[发明专利]一种爪极发电机励磁电压调节器

摘要

一种爪极发电机励磁电压调节器，包括控制电路、驱动电路、功率回路和反馈单元。控制电路的输入端与反馈单元的输出端连接，控制电路的输出端与驱动电路的输入端连接，驱动电路的输出端与功率回路的输入端连接，功率回路的输出端以及反馈单元的输入端与爪机发电机的励磁绕组连接。反馈单元实时采集爪极发电机的实际输出电压，控制电路根据给定电压值与反馈单元输出的反馈电压的差值改变其输出脉冲的宽度来调节加在爪极发电机励磁绕组上的电压，从而达到稳定爪极发电机输出电压的作用。该励磁电压调节器电路简单、易于实现，抗干扰能力强，工作电压范围宽，系统可靠性高。

主权项

1.一种爪极发电机励磁电压调节器，其特征在于：包括控制电路(201)、驱动电路(202)、功率回路(203)和反馈单元(205)；控制电路(201)的输入端与反馈单元(205)的输出端连接，控制电路(201)的输出端与驱动电路(202)的输入端连接，驱动电路(202)的输出端与功率回路(203)的输入端连接，功率回路(203)的输出端以及反馈单元(205)的输入端与爪极发电机的励磁绕组连接；反馈单元(205)实时采集爪极发电机的实际输出电压U0，对其进行调制后得到反馈电压Uf输出给控制电路(201)；控制电路(201)实时接收给定电压Ui和反馈单元(205)输出的反馈电压Uf，并对给定电压Ui进行调制得到调制后的电压，根据调制后的电压和反馈电压的差值变化情况生成PWM信号输出给驱动电路(202)；所述爪极发电机的实际电压和给定电压Ui的调制比率相同；驱动电路(202)对PWM信号放大后得到驱动信号，并输出给功率回路(203)；功率回路(203)在驱动信号的控制下接通和关断，得到调制后的电压实时输出给爪极发电机励磁绕组，以使爪极发电机的实际输出电压逐渐达到给定电压Ui；所述控制电路(201)包括SG3524控制芯片(301)、PWM输出频率设定单元(304)、参考电压设定单元(302)和误差放大器相位补偿单元(305)；参考电压设定单元(302)包括电阻R6和电阻R7，电阻R6和电阻R7的一端同时与SG3524控制芯片的2脚连接，电阻R6的另一端与SG3524控制芯片的11脚连接，电阻R7的另一端与SG3524控制芯片(301)的16脚连接；当爪极发电机转速上升，爪极发电机输出电压上升，反馈单元(205)输出给控制电路(201)的反馈电压Uf上升，SG3524控制芯片中的SG3524误差放大器输出Ut-Uf下降，SG3524控制芯片的12脚与13脚输出脉宽下降，爪机发电机励磁绕组导通时间下降，励磁电流下降，爪极发电机转速下降，爪极发电机输出电压下降，上述过程循环进行，最终实现爪极发电机输出电压稳定；反之，当爪极发电机转速下降时，爪极发电机输出电压下降，反馈单元205输出给控制电路201的反馈电压Uf下降，SG3524控制芯片中的SG3524误差放大器输出Ut-Uf上升，SG3524控制芯片的12脚与13脚输出脉宽上升，励磁绕组导通时间上升，励磁电流上升，爪极发电机转速上升，爪极发电机输出电压上升，最终使爪极发电机输出电压稳定；PWM输出频率设定单元(304)包括电阻R5和电容C1，电阻R5的两端分别与SG3524控制芯片的4脚和6脚连接，电容C1的两端分别与SG3524控制芯片的4脚和7脚连接；误差放大器相位补偿单元(305)包括并联连接的电阻R8和电容C2，电阻R8和电容C2并联连接的电路两端分别与SG3524控制芯片的9脚和1脚连接；SG3524控制芯片(301)的15脚接+15V外部电源，14脚、11脚、8脚、4脚和5脚接地，12脚和13脚输出PWM信号。