節能型摩托車整流穩壓器

摩托車上的電能均由車上的磁電機供給。磁電機的輸出電壓經車上的硅整流穩壓調節器穩壓后，供給車上的電器使用并給蓄電池充電。目前，國內許多摩托車都廣泛采用并聯式開關穩壓整流裝置，如圖１所示。該裝置是當磁電機的輸出電壓超過額定電壓時，利用硅整流穩壓器內部的可控硅ＳＣＲ１和ＳＣＲ２的導通對磁電機的輸出電壓進行削波而實現穩壓的。這樣，在白天，車上的電器大都不用電，但可控硅大部分時間均處于導通短路狀態，磁電機產生的電能大部分白白浪費，以熱量的形式消耗掉，這些能量的消耗歸根結底是燃油的消耗。據估算，一輛五羊本田ＷＨ１２５Ｔ車一年消耗在硅整流穩壓器上的燃油至少有３０Ｌ（每天按運行１小時計），耗油相當可觀）。
如果有這樣一種裝置，在車上的電器不用電和蓄電池的電量充足時，能切斷發電機的供電回路，就可以達到節油目的。本裝置就是根據這一思想而設計的。經試驗，它完全達到了預想效果。
工作原理：
本裝置電路如圖２所示。磁電機輸出的交流電壓經二極管Ｄ１～Ｄ６整流后變成脈動直流電壓分兩路輸出。一路由Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｒ１、Ｒ７、ＤＷ１，以及Ｃ２組成的典型晶體管串聯穩壓電路穩壓后輸出１６Ｖ電壓，經Ｄ８給蓄電池充電；另一路經Ｄ７隔離后由Ｃ１濾波、ＩＣ１穩壓得到１２Ｖ直流穩定電壓對運算放大器ＩＣ２供電，并且經電阻Ｒ６接至ＩＣ２的②腳作基準電壓，蓄電池的電壓經Ｒ４、Ｒ５分壓后送至ＩＣ２的③腳作為比較電壓。當蓄電池的電壓低于１４．４Ｖ時，加至ＩＣ２③腳的比較電壓比②腳的１２Ｖ基準電壓低，運算放大器輸出低電平，Ｑ４截止，Ｑ１～Ｑ３正常工作輸出１６Ｖ電壓。當蓄電池的電壓高于１４．４Ｖ時，ＩＣ２的③腳比較電壓高于②腳基準電壓，ＩＣ２輸出高電平，Ｑ４飽和導通，分流掉流入Ｑ３基極的電流，從而造成Ｑ１Ｑ２的輸出電壓大幅下降，Ｄ８截止，停止向蓄電池充電和向電器供電。此時，車上的電器均由蓄電池供電。當蓄電池的電壓再次低于１４．４Ｖ時，則ＩＣ２又輸出低電平，Ｑ１、Ｑ２又正常輸出。顯然，當蓄電池充滿電時，磁電機幾乎工作在空載狀態，而不像常規的硅整流穩壓器那樣處于大負荷短路狀態，這就達到了節能的目的。電路中Ｒ３為ＩＣ２的正反饋電阻，Ｒ７用于在Ｑ１Ｑ２截止時給蓄電池進行涓流充電，Ｄ９的作用是保證某些運算放大器的微量零漂輸出不至于導致Ｑ４導通，而產生誤動作。
電路調試：
該電路只要元件良好，焊接好后一般無需調試。如想改變蓄電池的終止充電電壓值，只需改變Ｒ４或者Ｒ５的阻值，即改變ＩＣ２③腳取樣電壓的大小即可。
安裝使用：
Ｑ１、Ｑ２在安裝時需加散熱片，電路接好后用環氧樹脂封裝起來。拆除車上的原硅整流穩壓器，把Ａ、Ｂ、Ｃ三端接至磁電機輸出端，如原車磁電機為單相電機，則只接任意兩端即可。Ｄ、Ｅ接至原硅整流穩壓器的輸出端。如原車所用的蓄電池為６Ｖ，則應把電路中的ＩＣ１和ＤＷ１分別改用７８Ｌ０６和９Ｖ穩壓管，其余元件均不用改變。