175929. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kimeneti egyenirányító fokozattal ellátott gerjesztett pólusú, váltakozóáramú generátorok, főleg gépjárműgenerátorok kimeneti egyenfeszültségének szabályozására, túlfeszültség elleni védelemre és a túlfeszültség jelzésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1976. XII. 13. (Hl ^453) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1980. V. 28. Megjelent: 1981. III. 31. 175929 Nemzetközi osztályozás: H 02 P 9/30, H 02 H 9/04 Feltalálók: Szabadalmas: Gödölle László oki. villamosmérnök, Albert Károly oki. villamosmérnök, Híradástechnikai Ipari Kutató Intézet, Budapest Budapest Kapcsolási elrendezés kimeneti egyenirányító fokozattal ellátott, geijesztett pólusú, váltakozóáramú generátorok, főleg gépjárműgenerátorok kimeneti egyenfeszültségének szabályozására, túlfeszültség elleni védelemre és a túlfeszültség jelzésére. 1 2 Jelen találmány kimeneti egyenirányító fokozattal ellátott, gerjesztett pólusú, váltakozóáramú generátorok, főleg gépjárműgenerátorok kimeneti egyenfeszültségének hőmérsékletfüggő, pontos szabályozására, túlfeszültség elleni védelmére és a túl- 5 feszültség jelzésére alkalmas kapcsolási elrendezésre vonatkozik. Az újabb gyártmányú gépjárművekben egyre szélesebb körben alkalmaznak gerjesztett pólusú váltakozóáramú generátorokat. A beépített egyenirányí- 10 tó fokozattal ellátott gerjesztett pólusú generátor biztosítja a fogyasztók áramellátását és az akkumulátor töltését. A generátor .kapocsfeszültségének, s így a vele egy egységet képező egyenirányító fokozat kimeneti egyenfeszültségének szabályozását a 15 generátor gerjesztőáramának változtatásával végzik. A gerjesztőtekercset, vagy a járműgenerátor egyenfeszültségű kimenetéről, vagy a generátor csillagpontjáról, vagy külön segéddiódákról táplálják. A korábban alkalmazott szabályozóknál a szabályo- 20 zás az előre beállított kimeneti egyenfeszültség szintre történt. Ennek hátránya, hogy figyelmen kívül hagyta az akkumulátor hőmérsékletfüggését, vagyis azt, hogy a hőmérséklet növekedésével a szabályozott feszültségnek csökkennie kell. 25 Egy újabb feszültségszabályozóban, amelyet dr. Buna Béla: „Elektronika az autóban” c. könyvének 36. oldalán ismertetnek, a hőmérséklettől függő szabályozást Zener-diódával nyitóirányban sorbakapcsolt diódákkal oldják meg. A diódák negatív 30 hőmérsékleti együtthatója miatt az egész szabályozó eredő hőmérsékleti együtthatója is negatív lesz. A nagyobb teljesítményű váltakozóáramú járműgenerátorok alkalmazásakor további problémát jelent, hogy a gépjármű üzeme közben jelentkező nagy terhelésváltozások hatására a generátor kimenetén a terhelés megváltozásától függő amplitúdójú és energiájú feszültségimpulzusok keletkeznek. Ezek a feszültséglökések veszélyeztetik a gépjármű villamos berendezéseit, különösen az elektronikus eszközöket. Jól karbantartott, üzemképes és jó kontaktussal - kis átmeneti ellenállással - csatlakoztatott akkumulátor a kis dinamikus belső ellenállása miatt képes ezeket a feszültséglökéseket elnyelni. Bármilyen érintkezési bizonytalanság fellépése, elöregedett akkumulátor, és főként akkumulátorcsatlakozás megszakadása esetén viszont ez a védelem megszűnik, s ezért általában külön védőáramkor alkalmazása is szükségessé válik. Az általános ismert túlfeszültség ellen védő kapcsolások közül a tirisztoros megoldások terjedtek el. Az ilyen, pl. a Bosch cég ED típusjelzésű feszültségszabályozó-túlfeszültségvédő berendezésben is alkalmazott, túlfeszültségvédelmet biztosító áramkörök kialakítása olyan, hogy egy, a túlfeszültség hatására begyújott teljesítménytirisztor rövidre zárja a geijesztőtekercset, és ezáltal legerjeszti a generátort. Ez a fajta védelem azonban nem alkalmazható minden generátorhoz, mert pl. segédegyenirányító nélküli generátor esetén a gerjesztőtekercs és az akkumulátor 175929