無刷發電機的穩壓電路的製作方法

2023-06-09 17:50:51

本發明涉及一種穩壓電路，尤其是一種無刷發電機的穩壓電路。

背景技術：

無刷發電機通常採用外部並聯電容的方式來穩定電壓。發電機工作時，電容與發電機的勵磁線圈發生諧振而產生勵磁電壓。無刷發電機的這種穩壓方式缺點是發電機的輸出電壓會隨著負載的增加而升高，嚴重影響了電器負載的安全。

技術實現要素：

本發明提供一種無刷發電機的穩壓電路，解決無刷發電機的輸出電壓會隨著負載的增加而升高，嚴重影響電器負載安全的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

一種無刷發電機的穩壓電路，包括勵磁電感、勵磁電容，還包括輸出整流電路、調壓電路、開關管、採樣電路、反饋電路，勵磁電容串接輸出整流電路後與勵磁電感共同並接於發電機的勵磁繞組上，輸出整流電路的正負輸出端分別連接開關管的正負極；採樣電路採樣發電機的輸出電壓通過反饋電路反饋至開關管的控制端；調壓電路並聯在輸出整流電路與開關管之間。

當負載增大時，發電機的輸出電壓隨之升高，採樣電路的採樣電壓亦升高，開關管接收到升高的採樣電壓，導通內阻變大，輸出電流隨之減小，從而調壓電路的充電電流較小，兩端電壓減小，以此達到調節發電機輸出電壓的目的。

進一步的，所述的採樣電路包括獨立於勵磁繞組的採樣繞組和採樣整流電路，採樣繞組採樣發電機的輸出電壓，採樣整流電路對採樣電壓進行整流。

進一步的，所述的反饋電路由第三電阻、第四電阻、晶體三極體和第二電阻組成，第三、第四電阻串聯，第三電阻連接採樣整流電路的正向輸出端，第四電阻連接採樣整流電路的負向輸出端，晶體三極體基極連接於第三電阻與第四電阻之間，發射極與第四電阻連接，集電極連接第二電阻，第二電阻跨接在開關管的控制端。

進一步的，所述的開關管為結型場效應管，場效應管的柵極與晶體三極體的集電極連接，第二電阻跨接在柵極與源極之間，漏極連接輸出整流電路的正向輸出端，源極連接輸出整流電路的負向輸出端。

進一步的，所述的調壓電路包括調壓電容和洩放電阻，調壓電容和洩放電阻均並聯在輸出整流電路與開關管之間。

進一步的，採樣電路與反饋電阻之間並接濾波電容。

本發明對發電機的輸出電壓進行採樣，通過反饋電路、控制電路、調壓電路來穩定發電機的輸出穩壓，當負載波動時，採樣電壓也隨之同向波動，控制電路根據採樣電壓輸出反向波動的電流信號，從而實現穩定發電機輸出電壓的功能。

附圖說明

圖1為本發明具體實施例的電路示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。

一種無刷發電機的穩壓電路，如圖1所示，包括勵磁電感L1、勵磁電容C1，還包括輸出整流電路、調壓電路、開關管Q1、採樣電路、反饋電路，勵磁電容C1串接輸出整流電路後與勵磁電感L1共同並接於發電機的勵磁繞組上，輸出整流電路的正負輸出端分別連接開關管Q1的正負極；採樣電路採樣發電機的輸出電壓通過反饋電路反饋至開關管Q1的控制端；調壓電路並聯在輸出整流電路與開關管Q1之間。

進一步的，所述的採樣電路包括獨立於勵磁繞組的採樣繞組和採樣整流電路，採樣繞組採樣發電機的輸出電壓，採樣整流電路對採樣電壓進行整流。

進一步的，所述的反饋電路由第三電阻R3、第四電阻R4、晶體三極體Q2和第二電阻R2組成，第三、第四電阻串聯，第三電阻R3連接採樣整流電路的正向輸出端，第四電阻R4連接採樣整流電路的負向輸出端，晶體三極體Q2基極b連接於第三電阻R3與第四電阻R4之間，發射極e與第四電阻R4連接，集電極c連接第二電阻R2，第二電阻R2跨接在開關管Q1的控制端。

進一步的，所述的開關管Q1為結型場效應管，場效應管的柵極G與晶體三極體的集電極c連接，第二電阻R2跨接在柵極G與源極S之間，漏極D連接輸出整流電路的正向輸出端，源極S連接輸出整流電路的負向輸出端。

進一步的，所述的調壓電路包括調壓電容C2和洩放電阻R1，調壓電容C2和洩放電阻R1均並聯在輸出整流電路與開關管Q1之間。

進一步的，採樣電路與反饋電阻之間並接濾波電容C3。

經過整流後的採樣電壓經過第三電阻R3和第四電阻R4的分壓，電阻R4兩端電壓為晶體三極體提供導通電壓Ube，此時集電極電流ic完全取決於基極電流ib；採樣電壓越大，第三電阻R3和第四電阻R4的串聯分支電流越大，晶體三極體的基極電流ib亦越大，因此集電極電流ic也越大，進而第二電阻R2兩端電壓越大，即開關管Q1控制端所承受的反向電壓UGS越大，根據結型場效應管的輸出特性曲線，UGS越大，輸出的漏極電流iD越小，從而使得調壓電容C2的充電電流越小，兩端電壓越小，從而達到調節發電機輸出電壓的目的。

以上所述，僅為本發明的具體實施例，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。