[发明专利]一种利用发电机剩磁建压的调压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用发电机剩磁建压的调压器，属于发电机调压器技术领域。

背景技术

发电机和调压器组成一个电源系统，调压器一般采用发电机输出的电压为其供电，这样可以使系统得以简化，但是发电机在起动时没有电压输出，不能给调压器供电，调压器不能输出励磁电流为发电机建立磁场，这样便形成一个死循环。现有的措施是通常采用一个次励磁电路，在起动时对发电机进行励磁，发电机建立电压后次励磁电路退出工作。这种方法需要一个次励磁电路，并且还需要一个供电电源，所以增加了电路的复杂性。电励磁发电机的铁芯或多或少地存在剩磁，发电机起动时能够发出一定的电压，如果利用此电压进行正反馈励磁，就能够使发电机建立电压，当发电机输出电压达到一定的幅度后转入正常的负反馈控制。一般的调压器需要在一定的供电电压下才能工作，所以不能实现发电机系统的剩磁建压。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用发电机剩磁建压的调压器，克服现有技术的不足，实现发电机系统的剩磁建压，省去次励磁回路和电池，简化系统结构。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种利用发电机剩磁建压的调压器，它包括励磁绕组、正反馈励磁回路和负反馈励磁回路，其中，正反馈励磁回路包括继电器以及继电器上的电压判别模块，负反馈励磁回路包括取样模块、PWM控制模块、隔离驱动模块、辅助电源、过流保护模块以及功率控制模块；

继电器上设置有控制线圈J1以及控制开关J1-1，电压判别模块与控制线圈J1相连，控制开关J1-1的一端与发电机电压输出端Vin相连，另一端与励磁绕组相连；

PWM控制模块包括脉宽调制器、电阻R4、电阻R5以及电容C5，隔离驱动模块由脉冲变压器T1以及连接在脉冲变压器T1输入端上的放电单元组成，功率控制模块包括VMOS管V11以及续流管V12，过流保护模块包括PNP晶体管V4、电阻R9、电阻R10、电阻R12、电阻R13以及电容C19；

取样模块上设置有取样接口，电阻R4一端接入取样接口，电阻R4的另一端与脉宽调制器的INV接口相连，辅助电源的输入端与发电机电压输出端Vin相连，辅助电源的输出端分别与脉宽调制器的VCC接口和VC接口相连，脉宽调制器有两个信号输出端，分别为A接口和B接口，A接口和B接口分别与脉冲变压器T1的两个输入端相连，脉冲变压器T1经过放电单元后设置有两个驱动信号输出端，分别为正驱动信号输出端和负信号输出端，正驱动信号输出端与VMOS管V11的G极相连，负信号输出端分别与VMOS管V11的S极、续流管V12的阴极以及励磁绕组相连，续流管V12的阳极接地；

PNP晶体管V4的e极与发电机电压输出端Vin相连，电阻R12和电阻R13串联接入PNP晶体管V4的e极和b极，电阻R10和电容C9并联后与电阻R9串联接入PNP晶体管V4的c极，电阻R10和电容C9的一端接地，电阻R12和电阻R13设置有功率控制模块保护供电接口，电阻R9与电阻R10、电容C9之间设置有PWM控制模块保护信号接口，功率控制模块保护供电接口与VMOS管V11的D极相连，PWM控制模块保护信号接口与脉宽调制器的S接口相连。

所述的脉冲变压器T1的副边由两个串联的副线圈组成，分别为第一副线圈和第二副线圈，放电单元由二极管V5、二极管V6、二极管V7、电阻R14、电阻R16以及PNP晶体管V8组成,第一副线圈的一端与二极管V5的阳极相连，第二副线圈的一端与二极管V6的阳极相连，二极管V5和二极管V6的阴极同时与PNP晶体管V8的b极相连，PNP晶体管V8的c极与第一副线圈和第二副线圈连接处相连，电阻R14两端与PNP晶体管V8的b极和c极相连，电阻R16两端与PNP晶体管V8的e极和c极相连,二极管V7两极与PNP晶体管V8的e极和b极相连，其中，二极管V7的阳极与PNP晶体管V8的b极相连，二极管V7的阴极与PNP晶体管V8的e极相连，同时PNP晶体管V8的e极作为正驱动信号输出端，PNP晶体管V8的c极作为负信号输出端。

所述的电压判别模块由判别电阻R15、二极管V9以及NPN晶体管V10组成，判别电阻R15的一端和NPN晶体管V10的c极同时与发电机电压输出端Vin相连，判别电阻R15的另一端同时与NPN晶体管V10的b极和二极管V9的阴极相连，NPN晶体管V10的e极与继电器的控制线圈J1相连，二极管V9的阳极接地。

所述的续流管V12为肖特基二极管或快恢复二极管。

所述的VMOS管V11的S极和D极之间、续流管V12两端连接有RC回路。