JPH06284598A - 車両用充電発電装置 - Google Patents
車両用充電発電装置Info
- Publication number
- JPH06284598A JPH06284598A JP5069504A JP6950493A JPH06284598A JP H06284598 A JPH06284598 A JP H06284598A JP 5069504 A JP5069504 A JP 5069504A JP 6950493 A JP6950493 A JP 6950493A JP H06284598 A JPH06284598 A JP H06284598A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- generator
- voltage
- transistor
- output
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 補助整流回路が不必要であり、漏れ電流が小
で、立上り時間の短い車両用充電発電装置を提供する。 【構成】 エンジンによって駆動される発電機と、発電
機の出力電圧を整流してバッテリに供給する整流回路
と、発電機の励磁コイルへの電流を制御するレギュレー
タ部とを備え、レギュレータ部は、励磁コイルに直列に
接続されたパワートランジスタを備え、かつ出力電圧を
基準値と比較して検出する手段を介してパワートランジ
スタをＯＮ，ＯＦＦするように構成されてなる車両用充
電発電装置において、基準電圧を発生する電源回路と、
発電機の立上り電圧を検出し基準電圧と比較する電圧検
出回路と、この電圧検出回路の出力で制御されかつパワ
ートランジスタの導通を制御する出力用トランジスタと
を設け、発電機の立上りを検出してパワートランジスタ
をＯＮ状態に置くように構成する。
で、立上り時間の短い車両用充電発電装置を提供する。 【構成】 エンジンによって駆動される発電機と、発電
機の出力電圧を整流してバッテリに供給する整流回路
と、発電機の励磁コイルへの電流を制御するレギュレー
タ部とを備え、レギュレータ部は、励磁コイルに直列に
接続されたパワートランジスタを備え、かつ出力電圧を
基準値と比較して検出する手段を介してパワートランジ
スタをＯＮ，ＯＦＦするように構成されてなる車両用充
電発電装置において、基準電圧を発生する電源回路と、
発電機の立上り電圧を検出し基準電圧と比較する電圧検
出回路と、この電圧検出回路の出力で制御されかつパワ
ートランジスタの導通を制御する出力用トランジスタと
を設け、発電機の立上りを検出してパワートランジスタ
をＯＮ状態に置くように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車等の車両
に搭載され、エンジンおよび電装機器への給電を行なう
バッテリを充電するための車両用充電発電装置に関する
ものであり、特に発電機停止時における漏れ電流が少な
く、かつ発電機の立上り時間を短縮するように改良され
た車両用充電発電装置に関するものである。
に搭載され、エンジンおよび電装機器への給電を行なう
バッテリを充電するための車両用充電発電装置に関する
ものであり、特に発電機停止時における漏れ電流が少な
く、かつ発電機の立上り時間を短縮するように改良され
た車両用充電発電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の車両用充電発電装置の例を
示す電気回路図である。図４において、１は発電機であ
り、発電コイル２と励磁コイル３とによって構成され、
発電コイル２に発生した出力電圧は、例えば６個のダイ
オードＤ1 によって構成される整流回路４を介して整流
され、バッテリ５に供給されるようになっている。なお
励磁コイル３には抵抗Ｒ1 が直列に接続されている。６
は補助整流回路であり、例えば３個のダイオードＤ2 に
よって構成され、発電コイル２と励磁コイル３との間に
接続する。
示す電気回路図である。図４において、１は発電機であ
り、発電コイル２と励磁コイル３とによって構成され、
発電コイル２に発生した出力電圧は、例えば６個のダイ
オードＤ1 によって構成される整流回路４を介して整流
され、バッテリ５に供給されるようになっている。なお
励磁コイル３には抵抗Ｒ1 が直列に接続されている。６
は補助整流回路であり、例えば３個のダイオードＤ2 に
よって構成され、発電コイル２と励磁コイル３との間に
接続する。
【０００３】次にＱ1 はパワートランジスタであり、ト
リガ用トランジスタＱ2 と共に励磁コイル３と直列に接
続され、かつ制御用トランジスタＱ3 によってＯＮ，Ｏ
ＦＦされ得るように構成する。なお制御用トランジスタ
Ｑ3 のベースには、ツェナーダイオードＺＤ1 およびダ
イオードＤ3 を接続し、抵抗Ｒ2 を介して発電機１の出
力電圧が印加されるように構成する。Ｄ4 ，Ｄ5 は各々
ダイオード、Ｒ3 ないしＲ8 は夫々抵抗、Ｃ1 ，Ｃ2 は
各々コンデンサである。以上によりレギュレータ部７を
構成する。
リガ用トランジスタＱ2 と共に励磁コイル３と直列に接
続され、かつ制御用トランジスタＱ3 によってＯＮ，Ｏ
ＦＦされ得るように構成する。なお制御用トランジスタ
Ｑ3 のベースには、ツェナーダイオードＺＤ1 およびダ
イオードＤ3 を接続し、抵抗Ｒ2 を介して発電機１の出
力電圧が印加されるように構成する。Ｄ4 ，Ｄ5 は各々
ダイオード、Ｒ3 ないしＲ8 は夫々抵抗、Ｃ1 ，Ｃ2 は
各々コンデンサである。以上によりレギュレータ部７を
構成する。
【０００４】Ｅ，Ｆ，Ｌ，Ｒは夫々レギュレータ部７の
端子であり、前記整流回路４、励磁コイル３および補助
整流回路６との接続用のものである。またＢ，Ｇは車両
用充電発電装置８の端子であり、バッテリ５との接続用
のものである。
端子であり、前記整流回路４、励磁コイル３および補助
整流回路６との接続用のものである。またＢ，Ｇは車両
用充電発電装置８の端子であり、バッテリ５との接続用
のものである。
【０００５】上記の構成により、エンジンを介して発電
機１を駆動すると、励磁コイル３に流れる電流Ｉ1 によ
る磁界によって、発電コイル２に交流電圧が発生するか
ら、これを整流回路４によって整流し、バッテリ５を充
電することができる。一方発電コイル２に発生した交流
電圧は補助整流回路６を介して整流され、抵抗Ｒ1 を介
在することなく励磁コイル３に給電されるから、励磁電
流が増大する結果、発電機１の出力電圧も増大して立上
り、定常運転状態に到達する。
機１を駆動すると、励磁コイル３に流れる電流Ｉ1 によ
る磁界によって、発電コイル２に交流電圧が発生するか
ら、これを整流回路４によって整流し、バッテリ５を充
電することができる。一方発電コイル２に発生した交流
電圧は補助整流回路６を介して整流され、抵抗Ｒ1 を介
在することなく励磁コイル３に給電されるから、励磁電
流が増大する結果、発電機１の出力電圧も増大して立上
り、定常運転状態に到達する。
【０００６】なお発電機１の出力電圧はレギュレータ部
７によって、予め定められた電圧を維持するように制御
される。すなわち発電機１の出力電圧を抵抗Ｒ2 ，Ｒ3
によって分圧し、ダイオードＤ3 およびツェナーダイオ
ードＺＤ1 を介して制御用トランジスタＱ3 に供給する
ようにしている。従って出力電圧の分圧がツェナーダイ
オードＺＤ1 のツェナー電圧を越えると、制御用トラン
ジスタＱ3 のベース電流が流れる結果、制御用トランジ
スタＱ3 がＯＮ状態となり、補助整流回路６からの電流
が抵抗Ｒ4 、制御用トランジスタＱ3 、端子Ｅに流れ
る。このためトリガ用トランジスタＱ2 およびパワート
ランジスタＱ1 がＯＦＦ状態となり、励磁コイル３に流
れる電流Ｉ1 が消失し、発電コイル２の出力電圧が低下
する。
７によって、予め定められた電圧を維持するように制御
される。すなわち発電機１の出力電圧を抵抗Ｒ2 ，Ｒ3
によって分圧し、ダイオードＤ3 およびツェナーダイオ
ードＺＤ1 を介して制御用トランジスタＱ3 に供給する
ようにしている。従って出力電圧の分圧がツェナーダイ
オードＺＤ1 のツェナー電圧を越えると、制御用トラン
ジスタＱ3 のベース電流が流れる結果、制御用トランジ
スタＱ3 がＯＮ状態となり、補助整流回路６からの電流
が抵抗Ｒ4 、制御用トランジスタＱ3 、端子Ｅに流れ
る。このためトリガ用トランジスタＱ2 およびパワート
ランジスタＱ1 がＯＦＦ状態となり、励磁コイル３に流
れる電流Ｉ1 が消失し、発電コイル２の出力電圧が低下
する。
【０００７】一方バッテリ５の電圧も抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 に
よって分圧されてダイオードＤ3 を介してツェナーダイ
オードＺＤ1 に供給されているから、バッテリ５の電圧
の分圧がツェナーダイオードＺＤ1 のツェナー電圧未満
になると、制御用トランジスタＱ3 のベース電流が消失
し、制御用トランジスタＱ3 がＯＦＦ状態となる。従っ
て抵抗Ｒ1 ，Ｒ4 ，Ｒ6 ，Ｒ7 の回路に電流が流れ、ト
リガ用トランジスタＱ 2 のＯＮにより、パワートランジ
スタＱ1 がＯＮ状態となり、励磁コイル３に電流が流
れ、発電コイル２に交流電圧が発生し、前記のようにし
てバッテリ５を充電するのである。
よって分圧されてダイオードＤ3 を介してツェナーダイ
オードＺＤ1 に供給されているから、バッテリ５の電圧
の分圧がツェナーダイオードＺＤ1 のツェナー電圧未満
になると、制御用トランジスタＱ3 のベース電流が消失
し、制御用トランジスタＱ3 がＯＦＦ状態となる。従っ
て抵抗Ｒ1 ，Ｒ4 ，Ｒ6 ，Ｒ7 の回路に電流が流れ、ト
リガ用トランジスタＱ 2 のＯＮにより、パワートランジ
スタＱ1 がＯＮ状態となり、励磁コイル３に電流が流
れ、発電コイル２に交流電圧が発生し、前記のようにし
てバッテリ５を充電するのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の車両用充電
発電装置においては、図４のように発電機１が停止状態
であっても、トリガ用トランジスタＱ2 およびパワート
ランジスタＱ1 はＯＮ状態であり、バッテリ５からの漏
れ電流はＩ＝Ｉ1 ＋Ｉ2 ＋Ｉ3 である。この場合バッテ
リ５の放電防止のため、漏れ電流Ｉの値を数ｍＡ以下に
抑える必要がある。従って抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ4 として
大きな値のものを使用しているのが通常である。
発電装置においては、図４のように発電機１が停止状態
であっても、トリガ用トランジスタＱ2 およびパワート
ランジスタＱ1 はＯＮ状態であり、バッテリ５からの漏
れ電流はＩ＝Ｉ1 ＋Ｉ2 ＋Ｉ3 である。この場合バッテ
リ５の放電防止のため、漏れ電流Ｉの値を数ｍＡ以下に
抑える必要がある。従って抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ4 として
大きな値のものを使用しているのが通常である。
【０００９】一方抵抗Ｒ1 の値が大であると、励磁コイ
ル３に流れる初期励磁電流としてのＩ1 の値が小になる
ため、発電機１が停止状態から立上る場合の磁束量が不
足し、定常状態に至るまでに長時間を要するという問題
点がある。また励磁コイル３と直列に大きな値の抵抗Ｒ
1 が接続される構成であるため、発電機１が作動する場
合の自励手段として、補助整流回路６を設ける必要があ
り、構成が複雑になるという問題点がある。
ル３に流れる初期励磁電流としてのＩ1 の値が小になる
ため、発電機１が停止状態から立上る場合の磁束量が不
足し、定常状態に至るまでに長時間を要するという問題
点がある。また励磁コイル３と直列に大きな値の抵抗Ｒ
1 が接続される構成であるため、発電機１が作動する場
合の自励手段として、補助整流回路６を設ける必要があ
り、構成が複雑になるという問題点がある。
【００１０】なお発電機１の初期作動時における励磁コ
イル３に発生する磁束量の不足を補なうために、回転子
に永久磁石を設けることも試みられている。しかしなが
ら、発電機１を構成する回転子は、一般に回転数が１
０，０００〜１５，０００ｒ．ｐ．ｍ．のような高速回
転の領域まで使用されるため、遠心力の作用を無視でき
ない。このため永久磁石の回転子への固定手段が煩雑で
あると共に、加工対象部位が増加し、製作コストが高騰
するという問題点がある。
イル３に発生する磁束量の不足を補なうために、回転子
に永久磁石を設けることも試みられている。しかしなが
ら、発電機１を構成する回転子は、一般に回転数が１
０，０００〜１５，０００ｒ．ｐ．ｍ．のような高速回
転の領域まで使用されるため、遠心力の作用を無視でき
ない。このため永久磁石の回転子への固定手段が煩雑で
あると共に、加工対象部位が増加し、製作コストが高騰
するという問題点がある。
【００１１】更に発電機１を構成する回転子には、励磁
コイル３が巻装されていると共に、発電コイル２が巻装
されてなる固定子に包囲された空間に回転子が存在する
構成であるため、励磁コイル３および発電コイル２を流
れる電流に起因するジュール熱により、回転子の温度が
上昇するのが通常である。一方永久磁石として、例えば
フェライト磁石のような温度係数の大なる磁石を使用し
た場合には、上記高温度領域において発生する磁束量が
減少することとなる結果、所定の磁束量が得られず、発
電機１の出力電圧が低下するため、定常状態に至る回転
数が高くなるという問題点も併存する。
コイル３が巻装されていると共に、発電コイル２が巻装
されてなる固定子に包囲された空間に回転子が存在する
構成であるため、励磁コイル３および発電コイル２を流
れる電流に起因するジュール熱により、回転子の温度が
上昇するのが通常である。一方永久磁石として、例えば
フェライト磁石のような温度係数の大なる磁石を使用し
た場合には、上記高温度領域において発生する磁束量が
減少することとなる結果、所定の磁束量が得られず、発
電機１の出力電圧が低下するため、定常状態に至る回転
数が高くなるという問題点も併存する。
【００１２】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
を解決し、補助整流回路が不必要であり、漏れ電流が少
なく、かつ立上り時間の短い車両用充電発電装置を提供
することを目的とする。
を解決し、補助整流回路が不必要であり、漏れ電流が少
なく、かつ立上り時間の短い車両用充電発電装置を提供
することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、まず第１の発明においては、エンジンによって駆動
される発電機と、この発電機の出力電圧を整流してバッ
テリに供給する整流回路と、前記発電機の励磁コイルへ
の電流を制御するレギュレータ部とを備え、このレギュ
レータ部は、前記励磁コイルに直列に接続されたパワー
トランジスタを備え、かつ前記出力電圧を基準値と比較
して検出する手段を介して前記パワートランジスタをＯ
Ｎ，ＯＦＦするように構成されてなる車両用充電発電装
置において、基準電圧を発生する電源回路と、前記発電
機の立上り電圧を検出し基準電圧と比較する電圧検出回
路と、この電圧検出回路の出力で制御されかつ前記パワ
ートランジスタの導通を制御する出力用トランジスタと
を設け、前記発電機の前記立上りを検出して前記パワー
トランジスタをＯＮ状態に置くように構成する、という
技術的手段を採用した。
に、まず第１の発明においては、エンジンによって駆動
される発電機と、この発電機の出力電圧を整流してバッ
テリに供給する整流回路と、前記発電機の励磁コイルへ
の電流を制御するレギュレータ部とを備え、このレギュ
レータ部は、前記励磁コイルに直列に接続されたパワー
トランジスタを備え、かつ前記出力電圧を基準値と比較
して検出する手段を介して前記パワートランジスタをＯ
Ｎ，ＯＦＦするように構成されてなる車両用充電発電装
置において、基準電圧を発生する電源回路と、前記発電
機の立上り電圧を検出し基準電圧と比較する電圧検出回
路と、この電圧検出回路の出力で制御されかつ前記パワ
ートランジスタの導通を制御する出力用トランジスタと
を設け、前記発電機の前記立上りを検出して前記パワー
トランジスタをＯＮ状態に置くように構成する、という
技術的手段を採用した。
【００１４】次に第２の発明においては、エンジンによ
って駆動される発電機と、この発電機の出力電圧を整流
してバッテリに供給する整流回路と、前記発電機の励磁
コイルへの電流を制御するレギュレータ部とを備え、こ
のレギュレータ部は、前記励磁コイルに直列に接続され
たパワートランジスタを備え、かつ前記出力電圧を基準
値と比較して検出する手段を介して前記パワートランジ
スタをＯＮ，ＯＦＦするように構成されてなる車両用充
電発電装置において、前記発電機の立上り電圧の周波数
が所定の周波数に達したことを検出する周波数検出回路
と、この周波数検出回路の出力で制御されかつ前記パワ
ートランジスタの導通を制御する出力用トランジスタと
を設け、前記発電機の前記立上りを検出して前記パワー
トランジスタをＯＮ状態に置くように構成する、という
技術的手段を採用した。
って駆動される発電機と、この発電機の出力電圧を整流
してバッテリに供給する整流回路と、前記発電機の励磁
コイルへの電流を制御するレギュレータ部とを備え、こ
のレギュレータ部は、前記励磁コイルに直列に接続され
たパワートランジスタを備え、かつ前記出力電圧を基準
値と比較して検出する手段を介して前記パワートランジ
スタをＯＮ，ＯＦＦするように構成されてなる車両用充
電発電装置において、前記発電機の立上り電圧の周波数
が所定の周波数に達したことを検出する周波数検出回路
と、この周波数検出回路の出力で制御されかつ前記パワ
ートランジスタの導通を制御する出力用トランジスタと
を設け、前記発電機の前記立上りを検出して前記パワー
トランジスタをＯＮ状態に置くように構成する、という
技術的手段を採用した。
【００１５】
【作用】上記の構成により、発電機が停止状態において
は、レギュレータ部の構成部材であるパワートランジス
タをＯＦＦ状態とすることができるため、漏れ電流の値
を大幅に減少させ、バッテリからの放電を防止すること
ができる。一方発電機が作動状態となった場合には、作
動初期の発生電圧の値若しくは周波数を検出することに
より、直ちにパワートランジスタをＯＮ状態とし、発生
電圧を直接的に励磁コイルに印加して充分な励磁電流を
通電させ、発電機電圧の立上り時間を短縮させ得るので
ある。
は、レギュレータ部の構成部材であるパワートランジス
タをＯＦＦ状態とすることができるため、漏れ電流の値
を大幅に減少させ、バッテリからの放電を防止すること
ができる。一方発電機が作動状態となった場合には、作
動初期の発生電圧の値若しくは周波数を検出することに
より、直ちにパワートランジスタをＯＮ状態とし、発生
電圧を直接的に励磁コイルに印加して充分な励磁電流を
通電させ、発電機電圧の立上り時間を短縮させ得るので
ある。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の実施例を示す電気回路図であ
り、同一部分は前記図４と同一の参照符号で示す。図１
において、９は制御回路であり、出力用トランジスタＱ
4、電源回路１０および検出回路１１を備えている。す
なわち発電機１の出力側と接続され、基準電圧を発生す
る電源回路１０によって検出回路１１を作動させ得るよ
うに構成する。
り、同一部分は前記図４と同一の参照符号で示す。図１
において、９は制御回路であり、出力用トランジスタＱ
4、電源回路１０および検出回路１１を備えている。す
なわち発電機１の出力側と接続され、基準電圧を発生す
る電源回路１０によって検出回路１１を作動させ得るよ
うに構成する。
【００１７】そして発電コイル２のＰ端子からの信号を
端子Ｈを介して検出回路１１に入力させ、この検出回路
１１の出力を出力用トランジスタＱ4 のベースに供給
し、出力用トランジスタＱ4 のコレクタ側を端子Ｌに、
エミッタ側を抵抗Ｒ4 と接続するのである。なお前記図
４における補助整流回路６および抵抗Ｒ1 は、本実施例
においては欠如するが、その他の構成は前記図４におけ
るものと略同一である。
端子Ｈを介して検出回路１１に入力させ、この検出回路
１１の出力を出力用トランジスタＱ4 のベースに供給
し、出力用トランジスタＱ4 のコレクタ側を端子Ｌに、
エミッタ側を抵抗Ｒ4 と接続するのである。なお前記図
４における補助整流回路６および抵抗Ｒ1 は、本実施例
においては欠如するが、その他の構成は前記図４におけ
るものと略同一である。
【００１８】次に図２は図１における制御回路９の構成
を説明する電気回路図であり、同一部分は前記図１と同
一の参照符号で示す。図２において、電源回路１０はツ
ェナーダイオードＺＤ2 および抵抗Ｒ9 とから構成さ
れ、基準電圧を後述する電圧検出回路に供給する。
を説明する電気回路図であり、同一部分は前記図１と同
一の参照符号で示す。図２において、電源回路１０はツ
ェナーダイオードＺＤ2 および抵抗Ｒ9 とから構成さ
れ、基準電圧を後述する電圧検出回路に供給する。
【００１９】検出回路１１は電圧検出回路と増幅部とか
ら構成される。まず電圧検出回路には、前記電源回路１
０から供給される基準電圧によって作動するコンパレー
タ１２を設け、このコンパレータ１２の＋端子に抵抗Ｒ
10を介して基準電圧を供給する。またコンパレータ１２
の−端子には、前記図１に示す発電コイル２のＰ端子の
電圧を、コンデンサＣ3 および抵抗Ｒ11を介して供給す
る。Ｒ12ないしＲ15は抵抗、Ｃ4 およびＣ5 はコンデン
サ、ＺＤ3 はツェナーダイオードである。
ら構成される。まず電圧検出回路には、前記電源回路１
０から供給される基準電圧によって作動するコンパレー
タ１２を設け、このコンパレータ１２の＋端子に抵抗Ｒ
10を介して基準電圧を供給する。またコンパレータ１２
の−端子には、前記図１に示す発電コイル２のＰ端子の
電圧を、コンデンサＣ3 および抵抗Ｒ11を介して供給す
る。Ｒ12ないしＲ15は抵抗、Ｃ4 およびＣ5 はコンデン
サ、ＺＤ3 はツェナーダイオードである。
【００２０】次に増幅部は反転回路１３および増幅用ト
ランジスタＱ5 とから構成され、前記電圧検出回路を構
成するコンパレータ１２の出力を反転回路１３に入力
し、その出力をダイオードＤ9 および抵抗Ｒ28，Ｒ16を
介して増幅用トランジスタＱ5のベースに供給し得るよ
うに接続する。なお増幅用トランジスタＱ5 のコレクタ
側は、抵抗Ｒ17を介して出力部を構成する出力用トラン
ジスタＱ4 のベースと接続する。なおＲ29は抵抗, Ｃ10
は電解コンデンサ, Ｄ8 はダイオードである。
ランジスタＱ5 とから構成され、前記電圧検出回路を構
成するコンパレータ１２の出力を反転回路１３に入力
し、その出力をダイオードＤ9 および抵抗Ｒ28，Ｒ16を
介して増幅用トランジスタＱ5のベースに供給し得るよ
うに接続する。なお増幅用トランジスタＱ5 のコレクタ
側は、抵抗Ｒ17を介して出力部を構成する出力用トラン
ジスタＱ4 のベースと接続する。なおＲ29は抵抗, Ｃ10
は電解コンデンサ, Ｄ8 はダイオードである。
【００２１】上記の構成により、次に作用について説明
する。まず図１において、発電機１が停止状態において
は、発電コイル１には電圧が誘起されていないから、検
出回路１１には電圧の入力がなく、従って出力用トラン
ジスタＱ4 はＯＦＦ状態であり、トリガ用トランジスタ
Ｑ2 およびパワートランジスタＱ1 もまたＯＦＦ状態で
ある。
する。まず図１において、発電機１が停止状態において
は、発電コイル１には電圧が誘起されていないから、検
出回路１１には電圧の入力がなく、従って出力用トラン
ジスタＱ4 はＯＦＦ状態であり、トリガ用トランジスタ
Ｑ2 およびパワートランジスタＱ1 もまたＯＦＦ状態で
ある。
【００２２】このためバッテリ５からの漏れ電流は、電
源回路１０に流れる電流Ｉ2 と、レギュレータ部７の抵
抗Ｒ2 ，Ｒ3 に流れる電流Ｉ3 との和、すなわちＩ＝Ｉ
2 ＋Ｉ3 である。従って抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 および図２に示
す抵抗Ｒ9 ，Ｒ10，Ｒ13の値を大きく設定しておくこと
により、漏れ電流Ｉを大幅に減少させることができ、バ
ッテリ５の放電を防止し、寿命を延長させることができ
る。
源回路１０に流れる電流Ｉ2 と、レギュレータ部７の抵
抗Ｒ2 ，Ｒ3 に流れる電流Ｉ3 との和、すなわちＩ＝Ｉ
2 ＋Ｉ3 である。従って抵抗Ｒ2 ，Ｒ3 および図２に示
す抵抗Ｒ9 ，Ｒ10，Ｒ13の値を大きく設定しておくこと
により、漏れ電流Ｉを大幅に減少させることができ、バ
ッテリ５の放電を防止し、寿命を延長させることができ
る。
【００２３】次に発電機１が作動し始めると、回転子
（図示せず）の保有する残留磁束などによって、発電コ
イル２に僅かに電圧が発生し、Ｐ端子から検出回路１１
に印加される。図２において、電源回路１０からコンパ
レータ１２に供給される基準電圧を、例えば０．５Ｖと
設定しておいた場合、この０．５Ｖの基準電圧を越える
交流電圧信号をコンパレータ１２によって検出し、増幅
部に出力する。
（図示せず）の保有する残留磁束などによって、発電コ
イル２に僅かに電圧が発生し、Ｐ端子から検出回路１１
に印加される。図２において、電源回路１０からコンパ
レータ１２に供給される基準電圧を、例えば０．５Ｖと
設定しておいた場合、この０．５Ｖの基準電圧を越える
交流電圧信号をコンパレータ１２によって検出し、増幅
部に出力する。
【００２４】増幅部においては、上記コンパレータ１２
の出力信号を反転回路１３を介して反転し、ダイオード
Ｄ9 、抵抗Ｒ28および電解コンデンサＣ10で直流に平滑
し、増幅用トランジスタＱ5 をＯＮさせることにより、
出力用トランジスタＱ4 をＯＮ状態とする。この結果図
１に示すバッテリ５の電圧がトリガ用トランジスタＱ 2
およびパワートランジスタＱ1 に印加され、これらをＯ
Ｎ状態とする。従って発電コイル２の発生電圧が励磁コ
イル３に直接的に印加され、充分に大なる値の励磁電流
が流れ、僅かな立上り時間の経過後、定常運転状態に到
達することができるのである。
の出力信号を反転回路１３を介して反転し、ダイオード
Ｄ9 、抵抗Ｒ28および電解コンデンサＣ10で直流に平滑
し、増幅用トランジスタＱ5 をＯＮさせることにより、
出力用トランジスタＱ4 をＯＮ状態とする。この結果図
１に示すバッテリ５の電圧がトリガ用トランジスタＱ 2
およびパワートランジスタＱ1 に印加され、これらをＯ
Ｎ状態とする。従って発電コイル２の発生電圧が励磁コ
イル３に直接的に印加され、充分に大なる値の励磁電流
が流れ、僅かな立上り時間の経過後、定常運転状態に到
達することができるのである。
【００２５】図３は本発明の他の実施例における検出回
路を示す電気回路図であり、同一部分は前記図２と同一
の参照符号で示す。図３において電圧波形整形回路は、
前記図２における電圧検出回路と同一構成としてある
が、この回路はＰ端子からの交流電圧信号のノイズを除
去するための電圧波形の整形用として作用する。
路を示す電気回路図であり、同一部分は前記図２と同一
の参照符号で示す。図３において電圧波形整形回路は、
前記図２における電圧検出回路と同一構成としてある
が、この回路はＰ端子からの交流電圧信号のノイズを除
去するための電圧波形の整形用として作用する。
【００２６】図３において、周波数検出部は、コンパレ
ータ１４および電解コンデンサＣ6等によって構成さ
れ、電圧波形整形回路のコンパレータ１２からの交流電
圧の周波数成分が入力され、これを電圧信号に変換して
増幅部を構成する反転回路１３に出力するように設け
る。すなわちコンパレータ１４の＋端子には抵抗Ｒ18を
介して電源回路１０の基準電圧を供給する。
ータ１４および電解コンデンサＣ6等によって構成さ
れ、電圧波形整形回路のコンパレータ１２からの交流電
圧の周波数成分が入力され、これを電圧信号に変換して
増幅部を構成する反転回路１３に出力するように設け
る。すなわちコンパレータ１４の＋端子には抵抗Ｒ18を
介して電源回路１０の基準電圧を供給する。
【００２７】一方コンパレータ１４の−端子には、電圧
波形整形回路を構成するコンパレータ１２からの交流電
圧の周波数成分の信号が、抵抗Ｒ19、コンデンサＣ7 、
ダイオードＤ6 および抵抗Ｒ20、コンデンサＣ6 、抵抗
Ｒ21を介して電圧信号に変換されて供給される。なお電
解コンデンサＣ6 の前段には、負の温度係数を有するサ
ーミスタＴｈを介装させて放電回路を形成する。Ｒ22な
いしＲ27は抵抗、Ｃ8，Ｃ9 はコンデンサ、Ｄ7 はダイ
オードである。
波形整形回路を構成するコンパレータ１２からの交流電
圧の周波数成分の信号が、抵抗Ｒ19、コンデンサＣ7 、
ダイオードＤ6 および抵抗Ｒ20、コンデンサＣ6 、抵抗
Ｒ21を介して電圧信号に変換されて供給される。なお電
解コンデンサＣ6 の前段には、負の温度係数を有するサ
ーミスタＴｈを介装させて放電回路を形成する。Ｒ22な
いしＲ27は抵抗、Ｃ8，Ｃ9 はコンデンサ、Ｄ7 はダイ
オードである。
【００２８】上記の構成により、次に作用について説明
する。まず図１において、発電機１が停止状態における
態様は前記実施例のものと同様であり、出力用トランジ
スタＱ4 がＯＦＦ状態であるため、バッテリ５からの漏
れ電流を小にすることができる。
する。まず図１において、発電機１が停止状態における
態様は前記実施例のものと同様であり、出力用トランジ
スタＱ4 がＯＦＦ状態であるため、バッテリ５からの漏
れ電流を小にすることができる。
【００２９】次に発電機１が作動し始めると、前記実施
例におけると同様に検出回路１１に電圧信号が入力され
る。すなわち図３において、Ｐ端子からコンパレータ１
２に交流電圧信号が入力され、波形整形された周波数成
分が周波数検出部に入力される。この場合、発電機１の
作動初期においては、回転子の回転数が小であるため、
周波数検出部に入力される交流電圧信号の周波数も小で
ある。従ってこの交流電圧信号は電圧コンデンサＣ6 を
一旦充電するが、サーミスタＴｈを含む放電回路によっ
て放電され、電解コンデンサＣ6 には電荷が蓄積されな
い。すなわち電解コンデンサＣ6 の端子電圧が上昇しな
い。そして周波数が増大するに伴なって電解コンデンサ
Ｃ6 の端子電圧が上昇する。
例におけると同様に検出回路１１に電圧信号が入力され
る。すなわち図３において、Ｐ端子からコンパレータ１
２に交流電圧信号が入力され、波形整形された周波数成
分が周波数検出部に入力される。この場合、発電機１の
作動初期においては、回転子の回転数が小であるため、
周波数検出部に入力される交流電圧信号の周波数も小で
ある。従ってこの交流電圧信号は電圧コンデンサＣ6 を
一旦充電するが、サーミスタＴｈを含む放電回路によっ
て放電され、電解コンデンサＣ6 には電荷が蓄積されな
い。すなわち電解コンデンサＣ6 の端子電圧が上昇しな
い。そして周波数が増大するに伴なって電解コンデンサ
Ｃ6 の端子電圧が上昇する。
【００３０】一方コンパレータ１４には電源回路１０か
ら基準電圧が供給されているから、電解コンデンサＣ6
の端子電圧が基準電圧を越えた場合に、コンパレータ１
４から増幅部を構成する反転回路１３に信号を出力する
ことができる。従って周波数検出部に入力される交流電
圧信号の周波数が所定の周波数に達したときに、電解コ
ンデンサＣ6 が所望の値に充電されるように構成してお
けば、コンパレータ１４から信号を出力することができ
る。
ら基準電圧が供給されているから、電解コンデンサＣ6
の端子電圧が基準電圧を越えた場合に、コンパレータ１
４から増幅部を構成する反転回路１３に信号を出力する
ことができる。従って周波数検出部に入力される交流電
圧信号の周波数が所定の周波数に達したときに、電解コ
ンデンサＣ6 が所望の値に充電されるように構成してお
けば、コンパレータ１４から信号を出力することができ
る。
【００３１】上記コンパレータ１４からの信号出力後の
作用は前記実施例と同様であり、増幅部からの出力によ
り、図１に示す出力用トランジスタＱ4 がＯＮ状態とな
る。従って発電コイル２の発生電圧が励磁コイル３に印
加され、バッテリ５を充電する定常運転状態に移行する
のである。
作用は前記実施例と同様であり、増幅部からの出力によ
り、図１に示す出力用トランジスタＱ4 がＯＮ状態とな
る。従って発電コイル２の発生電圧が励磁コイル３に印
加され、バッテリ５を充電する定常運転状態に移行する
のである。
【００３２】上記の実施例においては、検出回路１１へ
の信号を発電コイル２のＰ端子から供給する例について
説明したが、上記信号を発電コイルのＮ端子から供給す
るようにしても作用は同様である。また周波数検出部の
前段には、電圧波形整形回路を設けることが好ましい
が、これを省略して、発電コイル２からの信号を周波数
検出部に直接供給するように構成してもよい。
の信号を発電コイル２のＰ端子から供給する例について
説明したが、上記信号を発電コイルのＮ端子から供給す
るようにしても作用は同様である。また周波数検出部の
前段には、電圧波形整形回路を設けることが好ましい
が、これを省略して、発電コイル２からの信号を周波数
検出部に直接供給するように構成してもよい。
【００３３】
【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから、下記の効果を奏することができる。
用であるから、下記の効果を奏することができる。
【００３４】（１）発電機が停止状態にある場合には、
励磁コイルに介装されているパワートランジスタをＯＦ
Ｆ状態にすることができ、バッテリからの漏れ電流を大
幅に低減させ得る。
励磁コイルに介装されているパワートランジスタをＯＦ
Ｆ状態にすることができ、バッテリからの漏れ電流を大
幅に低減させ得る。
【００３５】（２）漏れ電流を低減させるための励磁コ
イルに直列に接続する抵抗、および励磁コイルを励磁す
る補助整流回路が不要であるため、製作コストを低減さ
せ得る。
イルに直列に接続する抵抗、および励磁コイルを励磁す
る補助整流回路が不要であるため、製作コストを低減さ
せ得る。
【００３６】（３）回転子に永久磁石等の初期発電手段
を設けなくても、自励立上りが可能であると共に、立上
り時間を短縮することができる。 （４）検出回路への信号は交流成分のみであるため、耐
ノイズ性が大であると共に、誤動作がなく、信頼性が高
い。
を設けなくても、自励立上りが可能であると共に、立上
り時間を短縮することができる。 （４）検出回路への信号は交流成分のみであるため、耐
ノイズ性が大であると共に、誤動作がなく、信頼性が高
い。
【図１】本発明の実施例を示す電気回路図である。
【図２】図１における制御回路の構成を説明する電気回
路図である。
路図である。
【図３】本発明の他の実施例における検出回路を示す電
気回路図である。
気回路図である。
【図４】従来の車両用充電発電装置の例を示す電気回路
図である。
図である。
１ 発電機 ３ 励磁コイル ７ レギュレータ部 １１ 検出回路
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジンによって駆動される発電機と、
この発電機の出力電圧を整流してバッテリに供給する整
流回路と、前記発電機の励磁コイルへの電流を制御する
レギュレータ部とを備え、このレギュレータ部は、前記
励磁コイルに直列に接続されたパワートランジスタを備
え、かつ前記出力電圧を基準値と比較して検出する手段
を介して前記パワートランジスタをＯＮ，ＯＦＦするよ
うに構成されてなる車両用充電発電装置において、 基準電圧を発生する電源回路と、前記発電機の立上り電
圧を検出し基準電圧と比較する電圧検出回路と、この電
圧検出回路の出力で制御されかつ前記パワートランジス
タの導通を制御する出力用トランジスタとを設け、前記
発電機の前記立上りを検出して前記パワートランジスタ
をＯＮ状態に置くように構成したことを特徴とする車両
用充電発電装置。 - 【請求項２】 エンジンによって駆動される発電機と、
この発電機の出力電圧を整流してバッテリに供給する整
流回路と、前記発電機の励磁コイルへの電流を制御する
レギュレータ部とを備え、このレギュレータ部は、前記
励磁コイルに直列に接続されたパワートランジスタを備
え、かつ前記出力電圧を基準値と比較して検出する手段
を介して前記パワートランジスタをＯＮ，ＯＦＦするよ
うに構成されてなる車両用充電発電装置において、 前記発電機の立上り電圧の周波数が所定の周波数に達し
たことを検出する周波数検出回路と、この周波数検出回
路の出力で制御されかつ前記パワートランジスタの導通
を制御する出力用トランジスタとを設け、前記発電機の
前記立上りを検出して前記パワートランジスタをＯＮ状
態に置くように構成したことを特徴とする車両用充電発
電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5069504A JPH06284598A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 車両用充電発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5069504A JPH06284598A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 車両用充電発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06284598A true JPH06284598A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13404642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5069504A Pending JPH06284598A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 車両用充電発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06284598A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5754031A (en) * | 1995-08-08 | 1998-05-19 | Nippondenso Co., Ltd. | Vehicular electric power generating system |
| FR2810813A1 (fr) * | 2000-06-26 | 2001-12-28 | Denso Corp | Regulateur de tension d'un generateur a courant alternatif pour vehicule |
| FR2811490A1 (fr) * | 2000-07-06 | 2002-01-11 | Denso Corp | Unite de commande de tension pour un generateur de courant alternatif vehiculaire |
| JP2002084799A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-03-22 | Denso Corp | 車両用交流発電機の電圧制御装置 |
| JP2002095295A (ja) * | 2000-07-12 | 2002-03-29 | Denso Corp | 車両用交流発電機の制御装置 |
| JP2002142497A (ja) * | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Denso Corp | 車両用発電制御装置 |
| JP2003079198A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-14 | Denso Corp | 車両用交流発電機 |
| US6555993B2 (en) | 2000-09-28 | 2003-04-29 | Denso Corporation | Voltage regulating system of a vehicle AC generator for charging a battery |
| US6614207B2 (en) | 2000-10-03 | 2003-09-02 | Denso Corporation | Vehicular power generator control apparatus having maximum conduction rate limiting function |
| US6621251B2 (en) | 2000-08-08 | 2003-09-16 | Denso Corporation | Phase voltage controlled voltage regulator of vehicle AC generator |
| US6707276B2 (en) | 2000-06-26 | 2004-03-16 | Denso Corporation | Voltage regulator of AC generator having circuit for detecting voltage induced in field coil |
| US7564224B2 (en) | 2005-11-08 | 2009-07-21 | Denso Corporation | Power-generator control method and apparatus using externally applied periodic signal |
| JP2019198185A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | 電磁石発電装置 |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP5069504A patent/JPH06284598A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5754031A (en) * | 1995-08-08 | 1998-05-19 | Nippondenso Co., Ltd. | Vehicular electric power generating system |
| JP2002084799A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-03-22 | Denso Corp | 車両用交流発電機の電圧制御装置 |
| US6420855B2 (en) | 2000-06-19 | 2002-07-16 | Denso Corporation | Vehicular ac generator having voltage control unit |
| US6664767B2 (en) | 2000-06-26 | 2003-12-16 | Denso Corporation | Voltage regulator of vehicle AC generator having variable bypass circuit resistance |
| FR2810813A1 (fr) * | 2000-06-26 | 2001-12-28 | Denso Corp | Regulateur de tension d'un generateur a courant alternatif pour vehicule |
| US6707276B2 (en) | 2000-06-26 | 2004-03-16 | Denso Corporation | Voltage regulator of AC generator having circuit for detecting voltage induced in field coil |
| FR2811490A1 (fr) * | 2000-07-06 | 2002-01-11 | Denso Corp | Unite de commande de tension pour un generateur de courant alternatif vehiculaire |
| US6433519B2 (en) | 2000-07-06 | 2002-08-13 | Denso Corporation | Voltage control unit for vehicular AC generator |
| JP2002095295A (ja) * | 2000-07-12 | 2002-03-29 | Denso Corp | 車両用交流発電機の制御装置 |
| US6621251B2 (en) | 2000-08-08 | 2003-09-16 | Denso Corporation | Phase voltage controlled voltage regulator of vehicle AC generator |
| US6555993B2 (en) | 2000-09-28 | 2003-04-29 | Denso Corporation | Voltage regulating system of a vehicle AC generator for charging a battery |
| US6614207B2 (en) | 2000-10-03 | 2003-09-02 | Denso Corporation | Vehicular power generator control apparatus having maximum conduction rate limiting function |
| JP2002142497A (ja) * | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Denso Corp | 車両用発電制御装置 |
| JP2003079198A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-14 | Denso Corp | 車両用交流発電機 |
| US7564224B2 (en) | 2005-11-08 | 2009-07-21 | Denso Corporation | Power-generator control method and apparatus using externally applied periodic signal |
| JP2019198185A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | 電磁石発電装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3865157B2 (ja) | 車両用交流発電機 | |
| JP3537833B2 (ja) | 車両用交流発電機の制御装置 | |
| JPH06284598A (ja) | 車両用充電発電装置 | |
| JP3664379B2 (ja) | 車両用交流発電機の電圧制御装置 | |
| JPH0530800A (ja) | 車両用交流発電機の制御装置 | |
| US4590415A (en) | Control apparatus for charging generator | |
| KR0123543B1 (ko) | 차량용 교류발전기의 전압조정기 | |
| US4500828A (en) | AC Generator | |
| US5563497A (en) | Control device for AC generator | |
| JP3367134B2 (ja) | 自励式交流発電機の励磁電流制御装置 | |
| JP4006941B2 (ja) | 車両用発電制御装置 | |
| US4079306A (en) | Current generating system for motor vehicle | |
| US4642548A (en) | Control apparatus for charging generator | |
| US4612493A (en) | Control device for charging generator | |
| JPS6341294B2 (ja) | ||
| JPH0739200A (ja) | 車両用発電機の電圧制御装置 | |
| JPH0578254B2 (ja) | ||
| JP3327612B2 (ja) | 車両用充電発電機の制御装置 | |
| JPH0528905Y2 (ja) | ||
| JP3303581B2 (ja) | 交流発電機の出力電圧確立検出装置 | |
| JP4006614B2 (ja) | 車両用交流発電機 | |
| JPH087795Y2 (ja) | 車両用バッテリ充電装置 | |
| JP3362424B2 (ja) | 車両用交流発電機の電圧制御装置 | |
| JPS635408Y2 (ja) | ||
| JPH10225008A (ja) | 車両用発電機の制御装置 |