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东莞市广联自动化科技有限公司
主营产品： HYDAC压力开关,BURKERT电磁阀,WAUKEE流量计,ATOS油泵,德国REXROTH电磁换向阀，BERNSTEIN传感器 |
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2017-8-16 阅读(529)
| 提 供 商 | 东莞市广联自动化科技有限公司 | 资料大小 | 35.5KB |
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| 资料类型 | WORD 文档 | 浏览次数 | 529次 |
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线性调节器（Linear Regulator）是用于控制线性对象的调节器，它使系统状态和控制变量在控制过程中的给定二次型时间积分达到zui小值，又称线性*调节器。线性调节器的反馈规律也是线性的。它与被控对象一起构成线性二次型*调节系统。求解线性调节器的调节（反馈）规律称为线性调节器问题，已有一套完整的设计方法。线性调节器有较大的稳定裕度、并对系统模型的误差有较强的鲁棒性，广泛用于生产过程的控制。
由于发电机是由汽车的发动机拖动的，而发动机的转速不是恒定的，所以会造成发电机输出电压的不稳定，为此必须要有一个电子装置去控制发电机，使得汽车发动机在不同的转速下，发电机都能输出较稳定的电压。
另外，在发电机向电池进行充电时，要防止过大的充电电流，这个电子装置还得有电流限制功能。
还有，当发动机因为其他原因而造成输出电压偏低或无输出时，电池将会对发电机的绕组产生电流（即所谓逆流现象），这将造成电池的过放电而损害电池和因流入发电机绕组的电流过大而损坏发电机。为此这个电子装置还需要有逆流截断功能，这个电子装置我们称调节器。汽车调节器是有继电器型的和电子型的。
调节器有三个继电器组成，一个负责调节发电机输出电压的，它通过继电器触头接通和分离将发电机的磁场激励接于不同的回路上，从而控制发电机的励磁电流，实现对发电机输出电压稳定的目的；一个负责防止充电电流过大，当充电电流过大时，电路将使电压调节继电器和电流限制继电器同时动作，断开发电机的励磁电路，使发电机停止工作；一个是负责在产生逆流时切断充电电路，在发生逆流时，继电器动作切断充电回路。
发电机调节器的技术发展简介及国内应用情况
汽车发电机是为车辆提供电能的电器设备，其转速随发动机转速的变化而变化。而发电机电动势的高低与发电机的转速及磁极的磁通成正比。故发电机的电压必然随着转速的变化而变化。同时由于在一定条件下发电机的输出功率是定值(P功率=I电流×U电压)，当车辆电器负载较小时，发电机电压会升高，而车辆电器负载较大时，发电机电压会降低。而车用电器设备及蓄电池充电均要求发电机必须在某一恒定电压下工作，如12V 系统的工作电压一般为14±0.25V，24V系统的工作电压为28±0.3V。这就产生了调节和控制电压的装置――电压调节器。
电压调节器主要是利用改变流过转子的激磁电流通断，进而调节转子磁场的大小进行工作的。当发电机产生的电压低于调节电压，调节器不起作用。当发电机输出电压超过调节电压预设值时，励磁电流被调节器断开。这时发电机电压下降，当降到下限电压额定值时，调节器重新接通励磁电流，电压再次逐渐升高，调节器开始新一轮调节循环。
*阶段：电磁式电压调节器，即机械式调节器。这种调节器有触点、铁心、支架、弹簧等机械部分，利用触点的不断振动，通过触点的开闭时间，来控制发电机的激磁电流，使发电机的输出电压得到稳定。但其结构复杂、体积大、质量重、故障多、可靠性差、寿命短；电压调节精度低，其控制范围一般在1V左右，甚至还要更大。而且其触点振动时会产生火花，造成触点烧蚀，无线电干扰大，现在基本已被淘汰。
第二阶段：分立元件调节器。20世纪60年代以来，随着半导体技术的发展，开始采用分立元件的晶体管电压调节器。该类调节器利用串联在发电机激磁电路中的大功率三极管的导通与截止来控制激磁电路的通和断，调节激磁电流的大小，使发电机的输出电压稳定在规定值范围之内。分立元件调节器将全部的电子元件焊接在印制的电路板上，并固定在调节器壳体内，然后用硅胶灌封。相对电磁式调节器而言，其电压调节精度高，一般控制在0.3～0.5V之间；结构简单，体积小，没有无线电干扰，成本更低。因此，分立元件调节器在当时被广泛应用，目前国内仍有发电机厂家在采用。但是受专业焊接、电器件筛选设备的水平、电器件本身稳定性的限制，分立元件调节器一致性差、抗反向电压能力差、抗振性差、调节器容易失控，只适合当时车用电器较少且要求不高的状况。因此随着性能更加优异的集成电路的出现，其正逐渐退出历史舞台。
第三阶段：半导体集成电路调节器。20世纪70年代以来，随着半导体技术的进一步发展，半导体集成电路调节器得到了广泛的应用和发展。该类调节器也是利用晶体管组成开关电路，以控制激磁电流通断时间来调节发电机的输出电压。但是，所有晶体管都不再用外壳，而是把二极管、三极管的管芯集成在一块硅基片上。这就实现了调节器的小型化，可以将其装在发电机内部，减少了外接线，缩小了整个充电系统的体积。另外其调节精度高，在转速和负载变化时，电压波动范围一般不大于0.3V；成本较低，抗振性好。但是随着车辆用电器的增加，客户希望进一步提高调节器的可靠性，并能实现更多的功能，如：报警、自保护等，因此出现了混合集成电路调节器(有人称之为第四阶段)
