【电器】汽车发电机调节器工作原理

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电压调节器是协助发电机工作的重要部件。因为汽车正常行驶时，发动机转速变化范围很大，对发电机输出电压的大小肯定会有很大影响。为使发电机电压在不同的转速下均能保持一定，且能随发电机转速的变化而自动调节，使电压值保持在某一特定范围，就必须装置电压调节器。汽车发电机调节器工作原理是什么？

一、电压调节器的基本调节原理

【1】电压调节：发电机的输出电压取决于发电机定子线圈的匝数、发电机的转速和转子线圈产生磁场的强度，而我们只能调节的是转子线圈产生磁场的强度。电压调节器通过控制转子线圈的通电电流来控制磁场的强度。

【2】分类：电压调节器分为外搭铁型电压调节器和内搭铁型电压调节器，这一定义来源无从考证。实质是：内搭铁型电压调节器控制转子线圈供电；而外搭铁型电压调节器控制转子线圈搭铁（下图）。

二、汽车发电机外搭铁电压调节器的原理图

【1】外搭铁型电子调节器的基本电路：

①基本电路是由三只电阻R1、R2、R3，两只三极管VT1、VT3，一只稳压二极管VS组成。

②电阻R1和R2组成一个分压器，分压器R1、R2两端的电压为发电机电压。

③VT3是大功率三极管（NPN型），和发电机的磁场绕组串联，起开关作用，用来接通与切断发电机的励磁电路；

④VT1是小功率三极管（NPN型），用来放大控制信号；

⑤稳压管VS是感受元件，串联在VT1的基极电路中，电阻R1和R2选择与VS匹配：当发电机输出电压UB达到规定的调整值时（如桑塔纳为14V时），R2上电压正好等于稳压管VS的反向击穿电压。

【2】升压过程：当发电机电压低于设定值时，VS不能被反向击穿，三极管VT1没有基极电流，所以VT1截止；电阻R3为三极管VT3提供基极电流，三极管VT3导通，控制转子线圈的搭铁端接通，接通转子线圈电流。

【3】降压过程：当发电机电压达到设定值时，VS能被反向击穿，为三极管VT1提供基极电流，所以VT1导通；VT1导通导致电阻R3直接搭铁，因为三极管VT3没有了基极电流，三极管VT3截止，控制转子线圈的搭铁端切断，切断转子线圈电流。使发电机输出电压下降。

三、典型IC电压调节器

夏利IC调节器，相对于传统的分散部件，此电压调节器内部应有一个集成控制芯片，即实现了对转子线圈接通和切断的控制，还实现对仪表的充电指示灯的控制。夏利来自由日本，这一控制思路为很多汽车的设计思路。

【1】该调节器有6个接线端子F、P、E三个端子用螺钉直接和发电机连接，B端用螺母固定在发电机的输出端子“B”上，IG、L两个端子佣金属线引到调节器的外部接线插座上。

【2】磁场电流控制：VT2是大功率三极管，和磁场串联，由集成片IC控制VT2的导通和截止，从而控制磁场电路通断，使发电机电压得到控制。

【3】充电指示灯：充电指示灯串接在VT1集电极上，VT1导通充电指示灯亮，VT1截止充电指示灯熄灭。在集成片IC中有控制VT1导通和截止的电路，控制信号由p点提供，p点提供的是发电机单相电压的交流信号，其信号幅值大小可反映发电机输出电压高低。