Заміна регулятора напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори

 Коментарі до статті

Сталася неприємність – на вашій іномарці вийшов з ладу регулятор напруги. Як бути? На це запитання радіоаматор відповість без сумніву: зібрати новий. Та щоб він був кращим за колишній! Про те, як це зробити практично, та розповідає автор у поданій тут статті.

На автомобілі NISSAN-MARCH перестав працювати генератор. Перевірка показала, що причина відмови – несправність регулятора напруги, внаслідок чого ротор генератора залишився без струму збудження.

Регулятор напруги конструктивно виконаний у вигляді гібридної мікросхеми, встановленої в щіткотримачі генератора (фірми HITACHI; напруга 12 В, струм навантаження 40 А).

Оскільки мікросхему, що вийшла з ладу, придбати не вдалося, я вирішив виготовити альтернативний варіант регулятора, який забезпечив би високу точність підтримки напруги 13,8 В на затискачах акумуляторної батареї і мав габарити, що дозволяють вбудувати його в щіткотримач генератора замість відмовив.

Падіння напруги на затискачах акумуляторної батареї при роботі генератора з регулятором фірми HITACHI при включенні більшості споживачів (дальнє світло, обігрівач заднього скла, склоочисник, вентилятор обігрівача) в режимі холостого ходу двигуна автомобіля не перевищувало 0,5 В. У всіх інших можливих режимах роботи двигуна та електрообладнання зміни напруги на затискачах батареї зареєструвати не вдалося. Вимірювання я проводив універсальним стрілочним приладом РМ2502 фірми PHILIPS, що має клас точності 1,5 при вимірюванні постійної напруги.

Як показала практика експлуатації акумуляторної батареї на автомобілі, термін її служби значною мірою залежить від значення напруги на її затискачах, яке має дорівнювати 13,8 В, і точності його підтримки [1]. Автор статті [2] зазначає, що застосування у аналізованому випадку регулятора від вітчизняних автомобілів недоцільно, оскільки він забезпечує високу точність підтримки напруги на затискачах акумуляторної батареї. Крім того, вітчизняні реле-регулятори вимагають внесення змін у проводку автомобіля, та й вбудувати їх на місце зіпсованого пристрою не є можливим.

Тим часом поставленим вимогам, як виявилося, цілком задовольняє регулятор напруги, описаний у [3]. Невелика кількість використовуваних у ньому деталей дозволило розмістити їх на платі розмірами 30x20 мм і без особливих труднощів вбудувати її в щіткотримач генератора фірми HITACHI. Подібним чином можна відновити працездатність генераторів та інших моделей зарубіжних автомобілів.

Схема регулятора зображено на рис. 1. Там же показано його включення до бортової мережі автомобіля. Як сказано, за основу пристрою взято регулятор з [3]. Зміни піддана лише його вихідний ступінь. Транзистори VT1 ​​і VT2 включені за схемою складеного транзистора, колекторним навантаженням якого є обмотка ротора генератора.

При замиканні контактів замка запалювання SA1 напруга від акумуляторної батареї GB1 надійде (через вив. 2) до операційного підсилювача (ОУ) регулятора DA1. На неінвертуючому вході ОУ з'явиться стабілізована напруга близько 8,2 В, що знімається зі стабілітрона VD1. На вході, що інвертує, ОУ постійно присутня напруга, що визначається резистивним дільником R1R2R3 і дорівнює приблизно 7,3 В.

Оскільки DA1 працює без зворотного зв'язку, на його виході з'явиться майже повна напруга батареї GB1, прикладена до вив. 7 ОУ. Ця напруга через діод VD3 та резистивний дільник R6R7 надійде на базу складеного транзистора VT1VT2. В результаті транзистор VT2 відкриється від батареї через лампу HL1, обмотку ротора генератора G1 і транзистор VT2 потече струм. Увімкнеться контрольна лампа HL1, і в роторі G1 з'явиться магнітне поле.

Після запуску двигуна напруга, що виробляється робочими обмотками генератора, випрямляється діодами, прикладається до ротора генератора G1 і через роз'єм Х1 - до батареї GB1, забезпечуючи її підзарядку. Напруга на обох висновках лампи HL1 щодо загального дроту стає майже однаковим, і лампа HL1 гасне, що свідчить про справну роботу генератора.

У міру збільшення частоти обертання колінчастого валу двигуна (і пов'язаного з ним валу генератора) напруга на вході, що інвертує, ОУ DA1 збільшується. Як тільки воно стане рівним напрузі на вході, що не інвертує, операційний підсилювач перемкнеться, його вихідна напруга зменшиться майже до нуля, що призведе до закривання складеного транзистора VT1VT2 і припинення струму через обмотку ротора генератора G1. Напруга на розніманні Х1 зменшується, ОУ знову перемикається, і процес повторюється.

Таким чином, на роз'єм Х1 встановлюється середня напруга, що встановлюється добіркою резистора R2. Легко бачити, що складовий транзистор працює в режимі перемикання - або він надійно закритий, або відкритий і насичений.

Резистор R8 забезпечує повне закриття транзистора VT2, коли струм збудження спадає до нуля. Номінал резистора R5 зменшено до 1,5 МОм, завдяки чому чіткіше проявляється електричний "гістерезис" ОУ, що зменшує ймовірність переходу вихідного ступеня в лінійний режим.

Діод VD2 гасить ЕРС самоіндукції обмотки ротора генератора, що виникає в момент закривання складеного транзистора. Діод V1 з вихідного пристрою виключений, оскільки з'єднання вхідного дільника регулятора R1R2R3 з вихідним роз'ємом Х1 конструктивно виконаний всередині щіткотримача генератора.

Підстроювальний резистор R3 також виключений, тому що налагоджений один раз на стенді пристрій у процесі експлуатації ніякого коригування не вимагає. Більш того, наявність підстроєного резистора в умовах різких змін температури, впливу пилу, вологи (конденсату) та вібрації знизило б надійність регулятора.

Пристрій змонтований на друкованій платі із одностороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 1 мм. Креслення плати представлено на рис. 2. Резистори R4, R6, R7 та діод VD3 припаяні з боку друкованих провідників. Висновки транзистора VT1 вигнуті під кутом 90 град.; його мають торцем до торця мікросхеми. Під транзистор слід вкласти картонну прокладку завтовшки близько 0,5 мм.

Транзистор VT2 кріплять поза платою, на внутрішній стороні задньої кришки генератора на вільному місці поруч із щіткотримачем, через слюдяну прокладку.

У регуляторі можна використати конденсатор С1-КМ-5, КМ-6 або К10-17; стабілітрон VD1 - КС182Е, КС191Е, КС182Ж або КС191Ж у корпусі КД-2 (КД-3). Замість КД522Б (VD3) підійдуть будь-які серії КД521, КД522; діод VD2 - будь-який із серії КД209 у краплеподібному корпусі.

Транзистор КТ817В можна замінити на КТ815Б-КТ815Г, КТ817Б, КТ817Г. Транзистор КТ819В замінимо на КТ819Б, КТ819Г

Кріпильний гвинт ізолюють від тепловідвідного фланця транзистора VT2 ізолюючою втулкою та шайбою. Кришку генератора в місці встановлення транзистора слід зачистити дрібним наждачним папером. Перед остаточною установкою транзистора слюдяну прокладку потрібно змастити з обох боків пастою теплопровідної КТП. За її відсутності використовують мастило ЛІТОЛ-24. Як показала практика, використання ЛІТОЛу дає навіть більш довготривалий результат, ніж паста КТП.

Мікросхему КР140УД608 замінювати іншими не рекомендується через їхню схильність до збудження при роботі в описуваному регуляторі. В крайньому випадку можна спробувати застосувати КР140УД708.

Доцільно ті друковані доріжки плати, якими тече значний струм, продублювати мідним голим провідником діаметром 0,5 мм.

При складанні генератора слід простежити, щоб з'єднувальні дроти від транзистора VT2 до плати регулятора не зачіпали ротора генератора при його обертанні. Для цього після монтажу плати виконують пробне складання щіткотримача з платою та задньої кришки та підбирають оптимальну довжину проводів.

Для налагодження пристрою його висновки 1 -3 з'єднують разом і підключають до плюсового виведення регульованого джерела струму напругою 12...15, забезпечує струм навантаження 3...5 А, а висновок 5 - до мінусового виведення джерела. До висновків 1-3 та 4 приєднують еквівалент навантаження (ротора генератора) - дротяний резистор опором 4 Ом потужністю 25...50 Вт. Можна включити і сам ротор генератора, приєднуючи (не припаюючи) дроти до контактних кілець колектора. Паралельно навантаженню підключають вольтметр із верхньою межею 15...30 Ст.

Замість резистора R2 тимчасово припаюють підстроювальний багатооборотний резистор СП5-3 опором 33 кОм, з'єднавши разом середній один із крайніх його висновків.

Включають джерело і встановлюють напругу живлення 13,8 В. Якщо вольтметр показує напругу, близьку до зазначеного, обертають гвинт підстроювального резистора точно до моменту зникнення напруги на навантаженні. Потім напругу живлення зменшують до 12 В, при цьому вольтметр повинен знову показувати напругу. Плавно збільшують напругу живлення до моменту зникнення напруги на навантаженні. Перемикання повинне відбуватися при показанні вольтметра 13,8 Ст.

Якщо напруга перемикання не дорівнює зазначеному, ще точніше повторюють попередню операцію. У тому випадку, коли при першому включенні вольтметр не показує напруги, обертанням гвинта підстроювального резистора домагаються відхилення стрілки, а потім проводять описані операції.

Налагодження слід проводити швидко, стежачи за тим, щоб не перегріти і навантаження, і транзистор VT2.

Випаявши з плати підстроювальний резистор, можливо більш точно вимірюють його опір і замінюють постійним такого ж опору. Ще раз повторюють зазначені операції та переконуються, що перемикання відбувається чітко і при зазначеній напрузі.

Налагоджену плату по обидва боки покривають двома шарами клею БФ-2 з проміжною сушкою. Готову плату вклеюють герметиком ВГО-1 в щіткотримач, який в свою чергу встановлюють в задню кришку генератора. Потім монтують транзистор VT2, збирають генератор та перевіряють його роботу на автомобілі. Контролюють напругу на затискачах акумуляторної батареї при різних режимах роботи двигуна та електроустаткування.

Експлуатація автомобіля з описаним регулятором напруги протягом більше двох років підтвердила його надійність та високу стабільність підтримки напруги в бортовій мережі.

Аналогічним чином був відремонтований потужніший (12 В; 60 А) генератор автомобіля NISSAN-SUNNY.

література

1. Суєтін В. Довголіття – від турботи. - За кермом, 1985 № 2, с. 27.
2. Ломанович В. Термокомпенсований регулятор напруги. – Радіо, 1985, № 5, с. 24-27.
3. Трунін В. Регулятор напруги. - Радіо, 1983 №8, с. 33.

Автор: Е.Адігамов, м.Ташкент, Узбекистан

Дивіться інші статті розділу Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Viber Out, альтернатива Skype 14.12.2013 Компанія Viber Media оголосила про повномасштабний глобальний запуск послуги Viber Out, яка дозволяє здійснювати дзвінки на будь-які мобільні та стаціонарні номери із програми Viber на смартфоні, планшеті або комп'ютері за зниженими тарифними ставками. Запуск збігся з виходом версії Viber 4.1 для iPhone та Android. Viber Out є аналогом Skype Out і, як стверджують розробники сервісу, пропонує нижчі тарифи як у порівнянні зі Skype Out, так і з іншими аналогічними сервісами. Так, наприклад, вартість дзвінка тривалістю 3 хвилини на мобільний або стаціонарний телефон у США та Канаді користувачам Skype Out обійдеться на 107% дорожче, а на мобільні телефони у Великій Британії – дорожче на 389% порівняно з Viber Out. На відміну від інших аналогічних сервісів Viber Out відображає реальний номер абонента, який здійснює виклик, тому користувач, який приймає дзвінок, знає, хто йому дзвонить. Крім того, у програмі для ПК Viber Out відображає адресну книгу телефону, тому немає потреби запам'ятовувати телефони або набирати їх на комп'ютері вручну. "Viber Out пропонує мільйонам наших користувачів новий спосіб використання Viber та забезпечує їм зв'язок з будь-якою людиною у будь-який час", - зазначив Талмон Марко (Talmon Marco), головний виконавчий директор Viber. В даний час Viber користується понад 200 млн людей у ​​всьому світі.

Інші цікаві новини:

▪ Щитові термостати серії 7T81 від Finder

▪ Електричний цінник

▪ Неттоп Rikomagic MK36SLE

▪ Робот Google замінить службового собаку

▪ Роботи-пастухи

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Передача даних. Добірка статей

▪ стаття Торг тут недоречний! Крилатий вислів

▪ стаття Чи правда, що звичайна людина використовує лише 10% можливостей свого мозку? Детальна відповідь

▪ стаття Автоматчик на вузлов'язальних та навивальних автоматах та верстатах, зайнятий виготовленням кутових пружин. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Технічні параметри потужних біполярних транзисторів, що використовуються в електронних баластах на дискретних елементах. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Трансівер Аматор-ЕМФ-М. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024