汽車交流發(fā)電機(jī)整流原理
交流發(fā)電機(jī)定子的三相繞組中,感應(yīng)產(chǎn)生的是交流電,是靠六只二極管組成的三相橋式整流電路變?yōu)橹绷麟姷?。二極管具有單項(xiàng)導(dǎo)電性,當(dāng)給二極管加上正向電壓時,二極管導(dǎo)通, 當(dāng)給二極管加上反向電壓時,二極管截止,二極管的導(dǎo)通原則如下:
1、二極管的導(dǎo)通原則
當(dāng)三只二極管負(fù)極端相連時,正極端電位最高者導(dǎo)通;
當(dāng)三只二極管正極端相連時,負(fù)極端電位最低者導(dǎo)通。
2、整流過程分析
橋式整流電路及電壓波形見圖2-3
(1)整流時二極管導(dǎo)通條件:
①對于三個正極管子(D1、D3、D5正極和定子繞組始端相聯(lián)),在某瞬時,電壓最高一相的正極管導(dǎo)通。
②對于三個負(fù)極管子(D2、D4、D6負(fù)極和定子繞組始端相聯(lián)),在某瞬時,電壓最低一相的負(fù)極管導(dǎo)通。
但同時導(dǎo)通的管子總是兩個,正、負(fù)管子各一個。
(2)整流過程
三相橋式整流電路中二極管的依次循環(huán)導(dǎo)通,使得負(fù)載RL兩端得到一個比較平穩(wěn)的脈動直流電壓。如圖2-2所示
(3)發(fā)電機(jī)輸出的直流電壓平均值為:
U=1.35UL=2.34UΦ
流經(jīng)每只二極管的電流
ID=IL/3
3、中性點(diǎn)電壓
有的發(fā)電機(jī)具有中性點(diǎn)接線柱,如圖2-4,是從三相繞組的中性點(diǎn)引出來的,標(biāo)記為“N”。輸出電壓為UN,稱為中性點(diǎn)電壓
圖2-4帶中心抽頭的交流發(fā)電機(jī)
中性點(diǎn)電壓的瞬時值是一個三次諧波電壓,中性點(diǎn)電壓的平均值為發(fā)電機(jī)輸出電壓(平均值)的一半,即:
UN=UB/2
帶有中性點(diǎn)接線柱的發(fā)電機(jī)可用中性點(diǎn)電壓來控制各種用途的繼電器。
有的發(fā)電機(jī)沒有中性點(diǎn)接線柱,但是也把中性點(diǎn)電壓充分的利用了(如夏利、桑塔納發(fā)電機(jī)),這些發(fā)電機(jī)在中性點(diǎn)處接上兩只整流二極管,和三相繞組的六只整流二極管一道輸出,可提高發(fā)電機(jī)功率。