电机电压调节器调压原理分析与检测(带FR、G控制)
电压调节器电路原理及故障分析
～
压调节器就会使发电机输 出电压基本保持不变 。
３ 电压 调节器 电路故 障机 中低速 运转 时 ， 汽
相差很大， 因此故障就应该 出现在这两个端子之间。
根 据 这一 思 路 ， 首先 检查 保 险丝 ， 经检 查 ， 保 险 丝没 有 任何 问题 ； 然后 即怀 疑点火 开关有 问题 ， 用万 用表 检 测 点火 开关 两个 端子 之 间的 电阻 ，检 测结 果是 ２
作者简介 索明何 （ １ ９ ７ ９ ＿ ＿ ） ， 男， 山东淄博人 ， 硕士 ， 讲师， 工程师 ， 主要研究方 向： 车载网络技术 、 嵌入式系统
压 调 节器 等效 成 一 个 “ 受 控 于发 电机 输 出电压 的 电 子 开关 ” ， 与 发 电机 励磁 绕 组 串联 而形 成 励 磁 回路 ，
参考文献 【 １ ］ 司景 萍 ， 高 志鹰 ． 汽车 电器及 电子控 制技术 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 北京大学 出版社 ， ２ ０ １ ２ ． ［ ２ 】 路勇． 汽车 电工 电子基础及 电路分析［ Ｍ】 ． 北 京： 中央广播电视大学出版社 ， ２ ０ １ ４ ．
关， 起动发动机 ， 检测“ Ｂ ＋ ” 端子和“ Ｄ ＋ ” 端子的电压 ，
通过控制励磁电流的通断 ， 使发电机输 出电压保持
检测结果都是 １ ２ Ｖ， 并且在检测过程 中， 发现检测电
压逐渐下降 ， 这就验证 了上述 的判 断结果——发电
机不 发 电
，
不变。通过案例可知， 电压调节器 电路有故障 ， 将导
左右 ） ， 因此 电压 调节 器这一 “ 电子 开关 ” 就 始终处 于
图五 案 例 ２电源 系 电路 图
仪表 盘 的电源指 示灯 是用来 指示 汽 车电源 系 工 作状 况 的重要装 置 。在正 常情 况下 ，由蓄电池供 电
电压调节器的基本原理
电压调节器的基本原理
电压调节器（VoltageRegulator）是一种用于对电压进行控制的装置，它可以对交流电进行充电或放电，也可以对直流电进行充电或放电。
电压调节器在各种电子产品中的应用十分广泛，它几乎可以用于所有的电子设备。
其应用领域主要有：
（1）汽车电子：汽车中使用的很多电子设备都需要提供电源，如电动马达、电池等。
汽车在行驶过程中，电池中的充电电流很大，为满足对电压的要求，就必须提高充电电流以确保电池能长时间保持足够的电量。
电压调节器在电池充电时向电池提供电流，以保证电池在充电过程中不会过充。
（2）医疗设备：在各种医疗设备中，特别是CT扫描等大型医疗设备中都有很多需要通过高压电源进行工作。
电压调节器可对高压电源进行调节，保证设备工作在所需的电压范围内。
（3）电力电子设备：目前电力电子设备已经成为继计算机之后使用最广泛的一种电子元件。
在各种电力电子装置中都需要电压调节器来保证其运行时所需要的电压范围。
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电压调节器的工作原理
电压调节器的工作原理
一、电压调节器的简介
电压调节器是一种电子设备，可以控制电压的输出大小，它能够有效地保护电子设备免受电压过高或过低所造成的伤害。
二、电压调节器的工作原理
1、改变负载对电源的反馈信息
电压调节器的工作机理是改变负载对电源的反馈信息，从而调节电压，保护电子设备免受潮湿、温度等环境条件的影响。
一般来说，当温度上升时，负载的反馈信号会使电压升高，而当温度下降时，反馈信号会使电压降低。
2、启动调节器
启动调节器的第一步是建立一个参考值，一般情况下，这个参考值等于预期的电压值。
当在开始使用时，调节器会调整负载，使其输出电压与参考值（预期的电压值）接近。
3、维持电压
当电源电压波动时，调节器会根据参考值（预期的电压值）应答，调节电源的负载来维持一个稳定的电压水平，以保护电子设备免受潮湿等环境条件的影响。
4、停止调节器
停止调节器时，调节器会停止调节电源的负载，使电源输出电压稳定在参考值（预期的电压值）。
最终，电压调节器的工作状态将被保持下去，以确保电子设备的安全运行。
工作任务6电压调节器的原理与检测教案
教案课次课时 2执行日期班级周次课型讲练日期课题工作任务6 电压调节器的原理与检测教学目标知识目标：1.了解电压调节器的种类和各元件的作用2.掌握电压调节器的工作原理3.掌握电压调节器的检测流程和方法能力目标：通过学习，能够完成对电压调节器进行检测德育目标：通过实训，激发学生的学习兴趣，培养学生善于思考学习习惯教学要求知识与技能重点难点目标达成度识记理解应用分析综合电压调节器的分类✓✓电压调节器的工作原理✓✓晶体管调节器的检测✓✓教学资源多媒体课件，电压调节器教学后记1.通过实际问题，引出本次课，激发学生兴趣2.教学内容理论性很强，重点在关注学生的动手检测3.针对学生的学习情况，应及时给予评价教学活动流程教学步骤与内容教学组织形式教学方法达成目标车主反映其轿车刚换的大灯，起动后一段时间灯有不亮了，询问维修人员是何原因引出课题——电压调节器的原理与检测提问提出课题一、电压调节器的分类按工作原理分1触点式电压调节器2晶体管电压调节器3集成电路调节器4计算机控制调节器按交流发电机搭铁方式分1内搭铁2外搭铁教师结合课件讲解，学生聆听做好笔记项目教学掌握电压调节器的分类二、电压调节器的工作原理1、电压调节器的调压原理当交流发电机的转速升高时，调节器通过减小发电机的励磁电流来减小磁通，使发电机的输出电压保持不变2、外搭铁式电子调节器的工作原理1）晶体管调节器组成2）外搭铁式电子调节器的工作原理教师结合课件讲解，学生聆听做好笔记结合动画掌握电压调节器的工作原理三、晶体管调节器的检测1、学会判断调节器的搭铁形式2、判断调节器的好坏教师示范，学生观察，学生操作，教师巡查学做一体掌握晶体管调节器的检测方法四、总结学生总结，就学生总结情况进行指导通过学生的总结，反馈教学情况检验学习效果课外作业1说明电压调节器的工作原理【教学资料】由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，且发动机和交流发电机的速比为1．7～3，因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法满足汽车用电设备的工作要求。
电力系统电压调节器原理及试验分析
Ｖｔ －Ｖｈ ≈ＩＰＲＴ ＋ＩＱＸＴ
（２）
式中：ＩＰ 和ＩＱ 分别为发电机的有 功 和 无 功 电 流；ＲＴ
和 ＸＴ 分别为升压变压器的电阻和电抗。
整理可得：
Ｋｈ （Ｖｈ，ｒｅｆ －Ｖｔ ＋ＩＰＲＴ ＋ＩＱＸＴ）＋ Ｋｔ（Ｖｔ，ｒｅｆ －Ｖｔ）＝ ０
Ｋｈ （Ｖｈ，ｒｅｆ －Ｖｈ）＋Ｋｔ（Ｖｔ，ｒｅｆ － Ｖｈ －ＩＰＲＴ －ＩＱＸＴ）＝０
１．２ ＰＳＶＲ 对升压变压器电抗的补偿作用分析 先不考虑 ＡＶＲ 原 来 的 调 差 功 能，根 据 ＰＳＶＲ
控制系统原理（图２），设 ＡＶＲ 为无差调节且不考虑 暂 态 调 节 过 程 的 影 响 ，可 得 稳 态 方 程 如 下 ：
Ｋｈ（Ｖｈ，ｒｅｆ －Ｖｈ）＋Ｋｔ（Ｖｔ，ｒｅｆ －Ｖｔ）＝ ０ （１）
由 式 （３）得 ：
（３） （４）
ΔＶｔ ＝ ＫｈＫ＋ｈＫｔＸＴΔＩＱ ＋ ＫｈＫ＋ｈＫｔＲＴΔＩＰ ＋
ＫｈΔＶｈ，ｒｅｆ ＋ＫｔΔＶｔ，ｒｅｆ Ｋｈ ＋Ｋｔ
由 式 （４）得 ：
（５）
ΔＶｈ ＝ － ＫｈＫ＋ｔＫｔＸＴΔＩＱ － ＫｈＫ＋ｔＫｔＲＴΔＩＰ ＋
ＫｈΔＶｈ，ｒｅｆ ＋ＫｔΔＶｔ，ｒｅｆ Ｋｈ ＋Ｋｔ
图 １ 发 电 机 励 磁 控 制 方 式 Ｆｉｇ．１ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｅ ｏｆ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ
ＰＳＶＲ 由Ｖｈ 与高压母线 电 压 给 定 值 Ｖｈ，ｒｅｆ的 比 较、放大、相位补偿、输 出 限 幅 和 投 入 退 出 控 制 等 环 节组成，其输出结果送至 ＡＶＲ 控 制 励 磁 电 流，使 高 压母线电压维持在较高的稳定运行范围内。图２中 虚线框内为 ＰＳＶＲ 控 制 的 组 成。 图 中：Ｖｔ，ｒｅｆ为 发 电 机机 端 电 压 给 定 值；Ｋｔ 和 Ｋｈ 为 放 大 倍 数；Ｔ１，Ｔ２，
交流发电机之电压调节器！
交流发电机之电压调节器！一、、交流发电机电压调节器的作用电压调节器（voltage regulator）可以保证交流发电机输出电压不受转速和用电设备变化的影响，使其保持稳定，以满足用电设备的需要。
a.将发电机输出电压限制在某一额定值；12V电系：14V～15V；24V电系：28V～30V；b.避免蓄电池过充电，保护用电设备不烧坏。
二、交流发电机电压调节器的工作原理调压原理：发电机结构一定，其空载输出电压与下列因素有关：U = C．φ．na.在发电机正常运转范围内：转速n上升，使转子磁通φ减弱；转速n下降，使转子磁通φ增强；电压U将维持在某一值。
b.交流发电机端电压的高低取决于转子的转速和磁极磁通。
要保持输出电压 U 恒定，在转速 n升高时，应相应减弱磁通φ ，这可以通过减小励磁电流来实现；在转速n 降低时，应相应增强磁通φ，这可以通过增大励磁电流来实现。
也就是说，交流发电机电压调节器是通过动态调节励磁电流的大小来实现发电机输出电压的稳定的。
c.改变磁通的强弱可通过控制励磁电流的大小来实现。
在目前使用的电压调节器中，控制励磁电流的大小有两种不同的方式：i.在励磁电路中加入和隔出调节电阻：—触点电压调节器；ii.将励磁电路接通或断开：—电子电压调节器；三、电压调节器分类触点振动式；电子分离元件式；集成电路式。
a.电磁振动式电压调节器又称触点式电压调节器。
电磁振动式电压调节器因带有触点，结构复杂，电压调节精度低，触点火花对无线电干扰大，正被逐渐淘汰。
b.晶体管式电压调节器的优点是可通过较大的励磁电流，适合于功率较大的发电机。
电压调节精度高，对无线电干扰小，体积小，无运动件，耐振动，故障少，可靠性高。
c.集成电路式电压调节器除具有晶体管式电压调节器的优点外，因为它体积特别小，可直接装于发电机内部，省去了与发电机的外部连线，因而增加了工作的可靠性，并具有防潮、防尘、耐高温性能好、价格低等优点。
d.现在有的轿车采用车载计算机直接控制交流发电机励磁电路，控制发电机的输出电压，因而省去了电压调节器。
发电机电压调整与控制手段的原理及优缺点
发电机电压调整与控制手段的原理及优缺点（1）发电机PQ曲线
（2）发电机调压约束
通过调整发电机机端电压调整负荷节点电压受到诸多因素的制约，尤其对于线路较长时，由于线路电抗较大，调节效果更不理想，调压范围有限。
（3）发电机进相运行
所谓发电机进相运行调压是指发电机工作在励磁运行状态，发电机此时发出有功而吸收无功，因此可以降低系统的电压。
进相运行一般用在系统“低谷”负荷时间。
（4）发电机调压方式
发电机调压主要是为了满足就近调压的要求，在最大负荷时，发电机机端电压提高5％，最小负荷时保持额定，这称之“逆调压”。
（5）发电机调压优缺点
发电机调压优缺点：发电机机端电压有上限，UG幅值不应超过额定电压的5％，因此可能无法满足负荷侧电压不变的要求，调压能力有限。
线损与负荷间近似呈二次曲线关系，负荷增大会使线损迅速增大，而发电机无功出力增大很快，可能超过发电机的允许容量。
浅析电压调节器工作原理及故障分析
浅析电压调节器工作原理及故障分析【摘要】详细介绍了电压调节器的分类、功能，对发动机未工作和工作时发电机输出电压的几种状态下，电压调节器调压电路的工作原理、电流路径都进行了细致的分析，对电路中各端子的名称和作用也作了说明。
当电源系统中出现故障时，电压调节器能及时警示驾驶员，对调节器常见故障的原因也作了较详细的阐述。
【关键词】调节器；分类；功能；工作原理；故障分析汽车上交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，一般发动机和交流发电机的速度比为 1.7～3，这样一来交流发电机的转子的转速变化范围非常大，根据发电机的空载特性可知，发电机的输出电压是随着发电机转速的升高而增高的，因此发电机发出的电压变化范围也很大，而汽车上的用电设备则需要恒定的电压，为了满足用电设备恒定电压的要求，发电机必须配用电压调节器才能正常工作。
否则用电设备会在发电机不稳定的电压范围内很快损坏。
影响汽车的安全运行。
1 电压调节器的分类及功用电压调节器按其工作原理分为触点式电压调节器、电子式（无触点）调节器，电子式调节器包括晶体管调节器、集成电路调节器、电脑控制调节器；按所匹配的发电机搭铁形式分为内搭铁式调节器、外搭铁式调节器；按安装方式分为内装式调节器和外装式调节器；按功能分为单功能调节器和多功能调节器。
随着科学电子技术的发展，目前交流发电机几乎全部采用电子式调节器，其优点是电压调节器精度高，可达±0.3v，而且不产生火花，还具有质量轻，体积小，寿命长（能达16万km以上），可靠性高，电磁干扰小，能通过较大的励磁电流（可达6A 以上），耐高温（130℃正常工作）、耐振等特点电压调节器的功用是把发电机的输出电压控制在规定的范围内，在发电机转速和发电机上的负载发生变化时自动控制发电机输出电压，使其输出电压保持恒定。
2 集成电路（IC）电压调节器的工作原理2.1 电路介绍下图是集成电路电压调节器电路，它是内装式四接头电压调节器，电路图左边为发电机的定子、转子线圈和桥式整流电路，中间为IC电压调节器电路，右边为蓄电池及用电设备、开关和充电警告灯等。
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带 FR、G 端子的三菱发电机电压调节器调压原理分析与检测作者：符辉， 何金戈， Fu Hui， HE Jin-ge
作者单位：海南大学机电工程学院汽车系,海南儋州,571737
刊名：
农业装备与车辆工程
英文刊名：AGRICULTURAL EQUIPMENT & VEHICLE ENGINEERING
年，卷(期)：2010(7)
1.许晓辉又议交流发动机调节器的电压取样方法 2004(01)
2.冯仁水车辆用永磁发电机磁路分析与试验研究[期刊论文]-农业装备与车辆工 2006(03)
3.胡光辉汽车电器设备构造与维修 2007
4.PAJREO V97 TECHNICAL INFORMATION,MITSUBISHI MOTORS 2008
5.GRANDIS 2006 workshop manual,MITSUBISHI MOTORS 2006
6.王怀玲解放CA1092型货车充电系故障诊断实例[期刊论文]-农业装备与车辆工程 2008(01)本文链接：/Periodical_sdnj201007012.aspx。