摩托車上的電能均由車上的磁電機供給。磁電機的輸出電壓經(jīng)車上的硅整流穩(wěn)壓調節(jié)器穩(wěn)壓后,供給車上的電器使用并給蓄電池充電。目前,國內許多摩托車都廣泛采用并聯(lián)式開關穩(wěn)壓整流裝置,如圖1所示。該裝置是當磁電機的輸出電壓超過額定電壓時,利用硅整流穩(wěn)壓器內部的可控硅SCR1和SCR2的導通對磁電機的輸出電壓進行削波而實現(xiàn)穩(wěn)壓的。這樣,在白天,車上的電器大都不用電,但可控硅大部分時間均處于導通短路狀態(tài),磁電機產(chǎn)生的電能大部分白白浪費,以熱量的形式消耗掉,這些能量的消耗歸根結底是燃油的消耗。據(jù)估算,一輛五羊本田WH125T車一年消耗在硅整流穩(wěn)壓器上的燃油至少有30L(每天按運行1小時計),耗油相當可觀)。
如果有這樣一種裝置,在車上的電器不用電和蓄電池的電量充足時,能切斷發(fā)電機的供電回路,就可以達到節(jié)油目的。本裝置就是根據(jù)這一思想而設計的。經(jīng)試驗,它完全達到了預想效果。
工作原理
本裝置電路如圖2所示。磁電機輸出的交流電壓經(jīng)二極管D1~D6整流后變成脈動直流電壓分兩路輸出。一路由Q1、Q2、Q3、R1、R7、DW1,以及C2組成的典型晶體管串聯(lián)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后輸出16V電壓,經(jīng)D8給蓄電池充電;另一路經(jīng)D7隔離后由C1濾波、IC1穩(wěn)壓得到12V直流穩(wěn)定電壓對運算放大器IC2供電,并且經(jīng)電阻R6接至IC2的②腳作基準電壓,蓄電池的電壓經(jīng)R4、R5分壓后送至IC2的③腳作為比較電壓。當蓄電池的電壓低于14．4V時,加至IC2③腳的比較電壓比②腳的12V基準電壓低,運算放大器輸出低電平,Q4截止,Q1~Q3正常工作輸出16V電壓。當蓄電池的電壓高于14．4V時,IC2的③腳比較電壓高于②腳基準電壓,IC2輸出高電平,Q4飽和導通,分流掉流入Q3基極的電流,從而造成Q1Q2的輸出電壓大幅下降,D8截止,停止向蓄電池充電和向電器供電。此時,車上的電器均由蓄電池供電。當蓄電池的電壓再次低于14．4V時,則IC2又輸出低電平,Q1、Q2又正常輸出。顯然,當蓄電池充滿電時,磁電機幾乎工作在空載狀態(tài),而不像常規(guī)的硅整流穩(wěn)壓器那樣處于大負荷短路狀態(tài),這就達到了節(jié)能的目的。電路中R3為IC2的正反饋電阻,R7用于在Q1Q2截止時給蓄電池進行涓流充電,D9的作用是保證某些運算放大器的微量零漂輸出不至于導致Q4導通,而產(chǎn)生誤動作。
電路調試
該電路只要元件良好,焊接好后一般無需調試。如想改變蓄電池的終止充電電壓值,只需改變R4或者R5的阻值,即改變IC2③腳取樣電壓的大小即可。
安裝使用
Q1、Q2在安裝時需加散熱片,電路接好后用環(huán)氧樹脂封裝起來。拆除車上的原硅整流穩(wěn)壓器,把A、B、C三端接至磁電機輸出端,如原車磁電機為單相電機,則只接任意兩端即可。D、E接至原硅整流穩(wěn)壓器的輸出端。如原車所用的蓄電池為6V,則應把電路中的IC1和DW1分別改用78L06和9V穩(wěn)壓管,其余元件均不用改變。
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