我们生产的“步进励磁电流式发电机恒压控制器”,以往是采用单片机AT 2051来实现的,后改用微处理器( P)监控片来控制,虽因不采用步进电流使控制精度有所降低,但效果仍然不错,能满足一般采用小机器供电的场所对电压稳定度的要求,关键是采用P片子后,省去了CPU和数模转换等片子,大大降低了成本,提高了使用寿命。
IMP公司的P监控芯片以低功耗、高性能价格比见长,自推向中国市场以来,倍受用户青睐,已被广泛地应用于各种智能仪器、仪表等电子设备及消费电子产品之中。我们选用的是IMP706,将其用于硅整流发电机电压调节,效果非常好,使发电机输出电压恒定,并且也像单片机控制那样,能有效地克服传统的电压调节器在发电机停转时电瓶回电损害励磁线圈的缺陷。
1.IMP706是带有电源故障监控输入及手动复位等功能的CPU管理专用集成块,这里只用其部分引脚:PFI――电源电压故障监控输入。PFO――电源故障输出。WDI――看门狗输入。WDO――看门狗输出。
在此电路中, WDI接收经放大整形后的发电机输出电压的脉动信号。如果发电机不转动, WDI检测不到上升沿或下降沿。因此,WDO输出低电位,使V T 4、VT 5载止,励磁线圈L中无电流通过,防止电瓶电流通过L回流,产生空耗和对线圈的损害,而现在大量采用的其它类型的电子电压调节器只能在调节器与L之间接一个开关来控制。如果停机忘记关闭,很容易造成事故。
当发电机转动时,电枢输出电压的脉动成分经VT 1、VT 2放大整形后触发WDI端,脉冲间隔只要不大于1. 6秒, WDO端就始终保持高电位,作为使能端为VT 4、VT 5正常工作提供条件。当发电机输出电压不足额定值时,经R 1、R 2分压后, PFI对地电位小于1. 25V, PFO为低电位, VT 3截止,使VT 4、VT 5导通,励磁线圈L中的电流因此大大增加,继而导致发电机输出电压升高。若发电机输出电压超过额定值,则PFI对地电位将大于1. 25V ,此时, PFO输出高电位, VT 3导通,VT 4、VT 5截止,使励磁线圈中电流减小,继而导致发电机输出电压降低。这样周而复始,就能使发电机输出电压锁定在额定值上。
2.调试数值按电瓶电压12V、发电机额定电压为13. 5V设计。U PFI = UR2 /(R1+ R2) = 1.25V (式中U为发电机额定输出电压)。安装完毕后,调节R 3,使VT 2刚好截止即可。