Releja sprieguma regulators: borta barošanas avota sprieguma stabilitāte

rele-regulyator_napryazheniya_6

Katrā modernā transportlīdzeklī ir izveidots elektrotīkls, kura spriegumu stabilizē speciāls mezgls - relejs-regulators.Rakstā lasiet visu par releju regulatoriem, to esošajiem veidiem, konstrukciju un darbību, kā arī šo detaļu izvēli un nomaiņu.

 

Kas ir sprieguma regulatora relejs?

Sprieguma regulatora relejs (sprieguma regulators) ir transportlīdzekļa elektriskās sistēmas sastāvdaļa;Mehāniska, elektromehāniska vai elektroniska ierīce, kas nodrošina atbalstu spriegumam, kas darbojas borta barošanas blokā noteiktās robežās.

Transportlīdzekļu elektriskā sistēma ir uzbūvēta tā, ka, apstādinot barošanas bloku, akumulators (akumulators) darbojas kā enerģijas avots, un, to iedarbinot, ģenerators daļu dzinēja jaudas pārvērš elektroenerģijā.Tomēr ģeneratoram ir būtisks trūkums - tā radītās strāvas spriegums ir atkarīgs no kloķvārpstas ātruma, kā arī no slodzes patērētās strāvas un apkārtējās vides temperatūras.Lai novērstu šo trūkumu, tiek izmantota palīgierīce - relejs-regulators vai vienkārši sprieguma regulators.

Sprieguma regulators atrisina vairākas problēmas:

● Sprieguma stabilizācija - borta tīkla sprieguma uzturēšana noteiktajās robežās (12-14 vai 24-28 voltu robežās ar pieļaujamām novirzēm);
● Akumulatora aizsardzība pret izlādēšanos caur ģeneratora ķēdēm, kad dzinējs ir apturēts;
● Atsevišķi regulatoru veidi - automātiska startera izslēgšana, kad dzinējs ir veiksmīgi iedarbināts;
● Atsevišķi regulatoru veidi - ģeneratora automātiska pieslēgšana un atvienošana no akumulatora, lai to uzlādētu;
● Atsevišķi regulatoru veidi - borta tīkla sprieguma maiņa atkarībā no pašreizējiem klimatiskajiem apstākļiem (elektrosistēmas pāreja uz vasaras un ziemas darbību).

Visi transportlīdzekļi, traktori un dažādas tehnikas ir aprīkotas ar relejiem-regulatoriem.Šīs iekārtas darbības traucējumi traucē visas elektrosistēmas darbību, dažos gadījumos tas var izraisīt elektroiekārtu bojājumus un ugunsgrēkus.Tāpēc bojāts regulators pēc iespējas ātrāk jānomaina, un pareizai jaunas daļas izvēlei ir jāsaprot esošie regulatoru veidi, konstrukcija un darbības princips.

Releja-regulatora veidi, konstrukcija un darbības princips

Mūsdienās ir vairāki releju-regulatoru veidi, taču to darbība balstās uz tiem pašiem principiem.Jebkurš regulators satur trīs savstarpēji saistītus elementus:

  • Mērīšanas (jutīgs) elements;
  • Salīdzināšanas (kontroles) elements;
  • Regulējošais elements.

Regulators ir savienots ar ģeneratora lauka tinumu (OVG), mērot un mainot strāvas stiprumu tajā - tas nodrošina sprieguma stabilizāciju.Kopumā šī sistēma darbojas šādi.Mērelements, kas uzbūvēts uz sprieguma dalītāja bāzes, pastāvīgi uzrauga strāvas stiprumu OVG un pārvērš to signālā, kas nāk uz salīdzināšanas (vadības) elementu.Šeit signāls tiek salīdzināts ar standartu - sprieguma vērtību, kurai parasti jādarbojas automašīnas elektriskajā sistēmā.Atsauces elementu var uzbūvēt, pamatojoties uz vibrācijas relejiem un zenera diodēm.Ja signāls, kas nāk no mērīšanas elementa, atbilst atsaucei (ar pieļaujamo novirzi), tad regulators ir neaktīvs.Ja ienākošais signāls vienā vai otrā virzienā atšķiras no atskaites signāla, tad salīdzināšanas elements ģenerē vadības signālu, kas nonāk uz relejiem, tranzistoriem vai citiem elementiem būvētajā regulēšanas elementā.Regulējošais elements maina strāvu OVG, kas panāk sprieguma atgriešanos pie ģeneratora izejas līdz vajadzīgajām robežām.

rele-regulyator_napryazheniya_1

Sprieguma regulatora blokshēma

Kā jau norādīts, regulatoru bloki ir veidoti uz citu elementu bāzes, pamatojoties uz to, ierīces ir sadalītas vairākos veidos:

● Vibrācijas;
● Kontakttranzistors;
● Elektroniskais tranzistors (bezkontakta);
● Integrāls (tranzistors, izgatavots, izmantojot integrēto tehnoloģiju).

rele-regulyator_napryazheniya_5

Vibrācijas releja-regulatora shēma

Vēsturiski pirmās parādījās vibrācijas ierīces, kuras patiesībā sauc par releju regulatoriem.Šādā ierīcē visas trīs vienības var apvienot vienā dizainā - elektromagnētiskajā relejā ar parasti aizvērtiem kontaktiem, lai gan mērīšanas elementu var izgatavot sadalītāja veidā uz rezistoriem.Atgriešanās atsperes spriegojuma spēks relejā darbojas kā atsauces vērtība.Kopumā relejs-regulators darbojas vienkārši.Ar zemu OVG strāvu vai zemu spriegumu ģeneratora izejā (atkarībā no regulatora pieslēgšanas metodes) relejs nedarbojas un strāva brīvi plūst caur tā slēgtajiem kontaktiem - tas izraisa sprieguma palielināšanos.Kad spriegums paaugstinās, relejs tiek iedarbināts, spriegums ķēdē krītas un relejs tiek atbrīvots, spriegums atkal paaugstinās un relejs atkal tiek iedarbināts - šādi relejs pārslēdzas uz svārstību režīmu.Mainoties spriegumam uz ģeneratora vienā vai otrā virzienā, mainās releja svārstību frekvence, kas nodrošina sprieguma stabilizāciju.

Šobrīd transportlīdzekļos vairs neizmanto vibrācijas relejus, kuriem ir zema efektivitāte un nepietiekama uzticamība.Savulaik tos aizstāja kontakttranzistoru regulatori, kuros kā salīdzināšanas/vadības elements tiek izmantots vibrācijas relejs, bet kā regulēšanas elements tranzistors, kas darbojas atslēgas režīmā.Šeit tranzistors spēlē releja kontaktu lomu, tāpēc kopumā šāda regulatora darbība ir līdzīga iepriekš aprakstītajai.Mūsdienās šāda veida regulatorus praktiski aizstāj ar dažāda dizaina bezkontakta tranzistoriem.

Bezkontakta tranzistoru regulatoros releju aizstāj ar vienkāršāku pusvadītāju ierīci - Zener diodi.Zenera diodes stabilizācijas spriegums tiek izmantots kā atsauces vērtība, un vadības elements ir veidots uz tranzistoru bāzes.Pie zema sprieguma Zenera diode un tranzistori atrodas tādā stāvoklī, ka OVG tiek piegādāta maksimālā strāva, kas izraisa sprieguma palielināšanos.Kad tiek sasniegts nepieciešamais sprieguma līmenis, zenera diode un tranzistori pārslēdzas citā stāvoklī un sāk darboties svārstību režīmā, kas, tāpat kā parastā releja gadījumā, nodrošina sprieguma stabilizāciju.

Mūsdienu elektroniskie regulatori ir veidoti uz tranzistoriem, un tiem var būt impulsa platuma modulators (PWM), caur kuru tiek iestatīta ķēdes pārslēgšanas frekvence un ierīci var ievadīt vispārējā automobiļu vadības sistēmā.

Bezkontakta tranzistoru regulatorus var veikt uz diskrētiem elementiem un integrētām tehnoloģijām.Pirmajā gadījumā tiek izmantoti parastie elektroniskie komponenti (zenera diodes, tranzistori, rezistori utt.), Otrajā gadījumā visa iekārta ir salikta uz vienas mikroshēmas vai kompakta kompaktu radio komponentu bloka, kas piepildīts ar savienojumu.

Aplūkotajā dizainā ir visvienkāršākie releju regulatori, patiesībā tiek izmantotas sarežģītākas ierīces ar dažādiem palīgierīcēm - startera vadība, akumulatora izlādes novēršana caur lauka tinumu, darbības režīma koriģēšana atkarībā no temperatūras, ķēdes aizsardzība, pašdiagnostika un citi. .Daudzos traktoru un kravas automašīnu releju regulatoros ir ieviesta arī iespēja manuāli regulēt stabilizācijas spriegumu.Šo regulēšanu veic, izmantojot mainīgu rezistoru (vibrācijas ierīcēs - izmantojot atsperi) ar sviras vai roktura palīdzību, kas novietota ārpus korpusa.

Regulatori ir izgatavoti mazu bloku veidā, kas uzstādīti tieši uz ģeneratora vai ērtā vietā uz transportlīdzekļa.Ierīci var pieslēgt pie OVG un/vai ģeneratora izejas, vai pie borta barošanas avota sadaļas, kur nepieciešams stabilizēts spriegums.Šajā gadījumā vienam OVG spailei jābūt savienotam ar "+" vai "-" borta barošanas avotu.

 

rele-regulyator_napryazheniya_4

Sprieguma regulatora releji uzstādīšanai ārpus ģeneratora

Sprieguma regulatora releju izvēles, diagnostikas un nomaiņas jautājumi

Releju regulatoros var rasties dažādi darbības traucējumi, kas vairumā gadījumu izpaužas kā akumulatora uzlādes strāvas trūkums un, gluži pretēji, pārmērīga akumulatora uzlādes strāva.Vienkāršāko regulatora pārbaudi var veikt, izmantojot voltmetru - vienkārši iedarbiniet dzinēju un ļaujiet tam darboties ar frekvenci 10-15 apgr./min un ar ieslēgtiem priekšējiem lukturiem 2500-3000 minūtes.Pēc tam, nesamazinot ātrumu un neizslēdzot priekšējos lukturus, izmēra spriegumu akumulatora spailēs - tam jābūt 14,1-14,3 voltiem (24 voltiem divreiz augstākam).Ja spriegums ir daudz zemāks vai lielāks, tas ir iemesls, lai pārbaudītu ģeneratoru, un, ja tas ir kārtībā, nomainiet regulatoru.

Nomaiņai ir jāņem tāda paša veida un modeļa relejs-regulators, kas tika uzstādīts iepriekš.Īpaši jāpievērš uzmanība regulatora pieslēgšanas kārtībai borta tīklam (kam ir ģeneratora spailes un citi elementi), kā arī barošanas spriegumam un strāvām.Detaļas nomaiņa jāveic saskaņā ar instrukcijām, darbu var veikt tikai tad, kad dzinējs ir apstādināts un spaile ir noņemta no akumulatora.Ja tiek ievēroti visi ieteikumi un regulators ir izvēlēts pareizi, tas nekavējoties sāks darboties, nodrošinot normālu elektriskās sistēmas darbību.


Izlikšanas laiks: 13. jūlijs 2023