汽车发电机.doc

预备知识：　　一。电磁感应：导体切割磁力线运动或通过线圈的磁通量发生变化时，在导体或线圈中就会产生电动势。在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势，由感应电动势产生的电流叫感应电流。　　发电的三个条件：磁场???? 线圈?????? 外力拖动　　二。三相交流电：在磁场里有三个互成120°的线圈同时转动，电路里就产生三个交变电动势。这样的发电机发出的电流叫做三相交流电。　　三。半导体二极管：导电性能介于导体和绝缘体之间的物质。其导电性能受温度，光照，掺杂等外界条件影响极大。其中掺杂特性尤为突出：在纯净的半导体中掺入微量元素，其导体电能力可增加几十万至几百万倍。　　1. 二极管的特性：　　二极管具有单向导电性，将万用表的量程拨到欧姆档，用红、黑表笔分测二极管两引线，一个方向的电阻很小（仅8~10Ω左右），另一个方向的电阻极大（无穷大）。　　2. 稳压二极管　　。 稳压二极管的特性　　正向导通：硅管U=0.7v时导通　　反向电压较小时，截止反向电压较大时，导通，此时若稳压管的电流在很大范围内变化，电压却基本不变，即稳压。　　。 稳压管的连接：稳压管工作在反向击穿状态，接在电路中时，应反接。　　四。晶体三极管：　　晶体三极管是由两个PN结构的一种半导体器件。根据PN结构的组成合方式不同。晶体管可分为NPN型和PNP型两类。　　晶体三极管有三个区：发射区、基区、集电区。两个PN结：发射和集电结。三个电极：从发射区引出的电极叫发射级，用e表示；从其区引出的电极叫基极。用b表示；从集电极引出的电极叫集电极，用c表示? 图形符号中带箭头的电极为发射极，箭头方向表示发射结正向导通时的电流方向。　　三极管的特性　　1. 电流放大特性：Ib较小变化能引起Ic较大变化　　2. 开关特性：　　。 三极管的截止状态：（相当于开关断开）　　Ube=0v??? Ic Ie间?? R≈∞　　。 三极管的饱和状态：（相当于开关闭合）　　（NPN型）Ube=0.7v时　　IcIe间? R≈0　　（PNP型）Ube=0.3v时　　第一节、充电系的组成及其功用　　1. 发电机：汽车的主要电源。向起动系以外的所有系供电并向蓄电池充电。　　2. 电压调节器：发电机由发动机经皮带驱动旋转。发动机转速变化时，发电机输出电压即变化，电压调节器保持发电机在转速和负荷变化时输出电压稳定。　　3. 充电状态指示装置：充电指示灯或电流表、电压表，指示蓄电池处于充电还是放电。　　第二节交流电压的工作原理　　一。 发电机原理　　发电机转子的磁场绕组中有电流通过，产生磁场；发电机的三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，彼此相差120°的交流电动势的电位角，发电机转子由发动机通过传动带旋转时，定子绕组就会切割转子磁力线进而产生频率相同、幅值相等、相位互差120?的交流电动势。　　二。整流原理：　　在三相桥式全被整流电路中，三个正二极管（引线为正）的负极通过元件板连在一起，它们的正极分别与三相绕组的首端相连。这三只正极管的导通条件是：在某一瞬间，哪一相绕组的电压最高，则与该相绕组相连的正二极管导通。三个负二极管（引线为负）的负极与三相绕组的首端的相连，其负极通过元件板或端盖连在一起。这三只负管的导通条件是：在某一瞬间，哪一相绕组的电压最低，则与该相绕组相连的负二极管导通。　　在硅整流发电机运转过程的每一个时间区间，总是一相绕组电压最高，一相绕组电压最低，整流器的六只整流二极管中，始终保持有两个管子（一正一负）导通，负载两端得到的是两相绕组间的线电压。 　　第三节硅整流发电机的构造　　交流发电机的基本构造都是由转子、定子、整流器和端盖四部分组成。　　一。 转子：　　 功用：产生磁场　　 组成：磁扼，磁场绕组。爪级（共两块，每块上都有6个鸟嘴形磁级，一块爪极磁化为N极，另一块爪极磁化为S极。两爪极压装在转子轴上，两爪极间的空腔内装有磁扼和磁场绕组）。集电环（由两个彼此绝缘的铜环组成），磁场绕组的两端分别与集电环相连。发电机的电刷与两集电环相接触，引入励磁电流给转子绕组。与集电环接触的两电刷分别接在发电机外部的两接柱上，成为发电机的“磁场或F”接线柱和“搭铁或一”接线柱。　　 励磁方式：　　a. 他励：硅整流发电机磁极尺寸小，存留的剩磁很弱，在发电机低速时仅靠剩磁产生的电动势（＜0.6v,并不能使二极管导通，不能及时向蓄电池充电。因此在发电机低速，发电机电压低于蓄电池电压时，采用他励供电，（即励磁电流由蓄电池供给），使发电机很快建立磁场，电压迅速升高。　　b. 自励：当发电机电压略高于蓄电池电压时，发电机向蓄电池充电，同时向自身励磁绕组提供励磁电流。　　 无刷式发电机转子：　　励磁绕组装在电机中部的磁扼托