Tải bản đầy đủ (.doc) (42 trang)

Chương 4 HỆ THỐNG NẠP pptx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.28 MB, 42 trang )

Chng 4
H THNG NP
1. KHI QUT
1.1 Vai troứ cuỷa heọ thoỏng cung caỏp ủieọn :
ễ tụ c trang b mt s h thng v thit b in m bo an tũan v tin nghi khi s
dng. Chỳng cn in nng trong sut thi gian hat ng v c khi ng c ó dng. Vỡ
th, chỳng cn c accu v ngun in mt chiu nh ngun nng lng. Mt h thng
cung cp in trang b trờn xe cung cp ngun mt chiu cho nhng h thng v thit b
va nờu. Tuy nhiờn accu s phúng in khi ng c dng v dn ht in.
H thng cung cp in s dng s quay ca ng c phỏt sinh ra in. Nú khụng
nhng cung cp in nng cho nhng h thng v thit b in khỏc m cũn np in cho
accu trong lỳc ng c ang hot ng.
1.2 Cu trỳc h thng cung cp in :
- Mỏy phỏt in : phỏt sinh ra in.
- Tit ch : iu chnh in ỏp do mỏy phỏt in to ra.
- Accu : d tr v cung cp in.
- ốn bỏo np : cnh bỏo cho ti x khi h thng sc gp s c.
- Cụng tc mỏy : úng v ngt dũng in.
Hình 1. Cấu trúc hệ thống cung cấp điện
Khi bật công tắc máy, một dòng điện sẽ đi từ bình accu đến cuộn dây rotor trong máy
phát điện. Dòng điện này làm rotor trở thành một nam châm điện. Khi động cơ hoạt động,
nam châm điện này quay làm biến thiên từ thông qua cuộn dây trên stator. Từ thông biến
thiên sinh ra sức điện động trên cuộn dây stator. Dòng điện do máy phát sinh ra sẽ được
nạp cho bình accu và cung cấp cho các phụ tải điện. Đèn báo nạp nằm trên bảng đồng hồ
của người lái để báo máy phát không phát điện hoặc có sự cố trong hệ thống nạp.
1.3. Chức năng của máy phát điện :
Máy phát điện thực hiện một số chức năng. Trên các máy phát đời cũ, thành phần của
máy phát gồm bộ phận phát điện và chỉnh lưu. Chức năng ổn định điện áp được thực hiện
bằng một tiết chế lắp rời thông thường là loại rung hay bán dẫn. Ngày nay, các máy phát
bao gồm 3 bộ phận: phát điện, chỉnh lưu và hiệu chỉnh điện áp. Tiết chế vi mạch nhỏ gọn
được lắp liền trên máy phát, ngoài chức năng điều áp nó còn báo một số hư hỏng bằng


cách điều khiển đèn báo nạp.

Hình 2. Các loại máy phát và tiết chế
Máy phát điện giữ một vai trò then chốt trong các thiết bị cung cấp điện. Nó thực hiện ba
chức năng : phát điện, chỉnh lưu, hiệu chỉnh điện áp.
1.3.1 Phát điện
Động cơ quay, truyền chuyển động quay đến máy phát điện thông qua dây đai hình chữ V.
Rotor của máy phát điện là một nam châm điện. Từ trường tạo ra sẽ tương tác lên dây quấn
trong stator làm phát sinh ra điện.

Hình 3. Phát điện Hình 4. Chỉnh lưu Hình 5. Hiệu chỉnh điện
áp
1.3.2 Chỉnh lưu
Dòng điện xoay chiều tạo ra trong máy phát điện không thể sử dụng trực tiếp cho các
thiết bị điện mà được chỉnh lưu thành dòng điện một chiều. Bộ chỉnh lưu sẽ biến đổi
dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
1.3.3 Hiệu chỉnh điện áp
Tiết chế điều chỉnh điện áp sinh ra. Nó đảm bảo hiệu điện thế của dòng điện đi đến các
thiết bị là hằng số ngay cả khi tốc độ máy phát điện thay đổi.
1.4 Nguyên lí máy phát điện
Có nhiều phương pháp tạo ra dòng điện, trong những máy phát điện, người ta sử dụng
cuộn dây và nam châm làm phát sinh ra dòng điện trong cuộn dây. Sức điện động sinh ra
trên cuộn dây càng lớn khi số vòng dây quấn càng nhiều, nam châm càng mạnh và tốc độ
di chuyển của nam châm càng nhanh.
Hình 6. Cuộn dây và nam châm
Khi nam châm được mang lại gần cuộn dây, từ thông xuyên qua cuộn dây tăng lên.
Ngược lại, khi đưa cuộn dây ra xa, đường sức từ xuyên qua cuộn dây giảm xuống.
Bản thân của cuộn dây không muốn từ thông qua nó biến đổi nên cố tạo ra từ thông theo
hướng chống lại những thay đổi xảy ra.
Nguyên lý máy phát điện trong thực tế :

Hình 7. Nguyên lí phát điện trong thực tế
Máy phát điện trong thực tế :
- Nam chân vĩnh cửu được thay thế bằng nam châm điện nên từ thông có thể
thay đổi được.
- Có thêm lõi thép sẽ làm tăng từ thông qua cuộn dây.
- Sinh ra từ thông móc vòng làm từ thông thay đổi liên tục.
- Mối quan hệ giữa máy phát điện một chiều và động cơ điện :
Nối bóng đèn nhỏ vào một động cơ điện và xoay động cơ điện bằng tay, bóng đèn sáng
nhẹ, điều này chứng tỏ động cơ điện có cấu tạo giống như máy phát điện một chiều. Cơ
năng và điện năng có thể được tạo ra từ cùng một nam châm và khung dây.

Hình 8. Mối quan hệ giữa động cơ điện một và máy phát điện
Khi chạy một chiếc xe đạp có gắn máy phát điện vào ban đêm, ta cảm thấy bàn đạp cần
lực đạp lớn hơn. Điều đó xảy ra vì máy phát điện có chức năng giống như một động cơ
điện, tạo ra một lực theo chiều ngược lại ngoài chức năng phát điện của nó nên cần lực
đạp trên bàn đạp lớn hơn.
Khi động cơ điện quay, nó có chức năng như máy phát điện, tạo ra dòng điện ngược làm
giảm dòng điện từ accu.
Khi máy phát điện hoạt động và nối với tải điện, nó giống như động cơ điện nên phát sinh
lực theo chiều ngược lại làm cản trở sự quay.
2. CẤU TRÚC MÁY PHÁT ĐIỆN
3.1 Máy phát điện kích từ bằng nam châm điện có vòng tiếp điện :
3.1.1 Rotor
Chức năng : tạo ra từ trường và xoay để tạo ra sức điện động trong cuộn dây stator.
Các thành phần chính : cuộn dây rotor, cực từ, trục

Hình 9. Rotor
3.1.2 Chổi than và vòng tiếp điện:
- Chức năng: cho dòng điện chạy qua rotor để tạo ra từ trường.
- Các thành phần chính: Chổi than, Lò xo, Vòng kẹp chổi than, Vòng tiếp điện

Chổi than làm bằng grafít - kim loại với tính chất đặc biệt có điện trở nhỏ và được phủ
một lớp đặc biệt chống mòn.

Hình 10. Chổi than và vòng tiếp điện
3.1.3 Stator
Chức năng: tạo ra điện thế xoay chiều 3 pha nhờ sự thay đổi từ thông khi rotor quay.
Các thành phần chính: Lõi stator, cuộn dây stator, đầu ra

Hình 11. Stator
Nhiệt sinh ra lớn nhất ở stator so với các thành phần khác của máy phát, vì vậy dây quấn
phải phủ lớp chịu nhiệt.
Cuộn dây stator có thể mắc theo hai cách:
• Cách mắc kiểu hình sao: cho ra điện thế cao, được sử dụng phổ biến.
• Cách mắc kiểu tam giác: cho ra dòng điện lớn.
Hình
12.
Đấu
hình
sao

đấu
hình
tam
giác
Cuộn dây stator gồm 3 cuộn dây riêng biệt. Trong cách mắc hình sao, đầu chung của 3
cuộn dây được nối thành đầu trung hòa.
3.1.4 Bộ chỉnh lưu
Hình 13. Bộ chỉnh
lưu


Vai trò của bộ chỉnh lưu: Biến dòng điện xoay chiều ba pha trong stator thành dòng điện
1 chiều.
Các thành phần chính: Đầu ra, dode âm, diode dương
Đặc điểm:
Sáu diode (tám diode nếu bộ chỉnh lưu có nối với dây trung hòa) được sử dụng để chỉnh
lưu toàn kỳ, phiến tản nhiệt có hai mặt.
Bản thân diode chỉnh lưu sinh ra nhiệt khi có dòng điện chạy qua. Tuy nhiên chất bán dẫn
tạo ra diode lại không chịu nhiệt nên diode bị hư khi quá nhiệt. Vì vậy phiến tản nhiệt
phải có diện tích lớn. Khi tốc độ máy phát khoảng 3000v/p, nhiệt độ của diode là cao
nhất.

Hình 14. Tiết chế vi mạch
3.1.5 Tiết chế vi mạch
- Vai trò của tiết chế: Điều chỉnh dòng điện kích từ (đến cuộn dây rotor) để kiểm soát
điện áp phát ra, theo dõi tình trạng phát điện và báo khi có hư hỏng.
- Các thành phần chính: Vi mạch, Phiến tản nhiệt, Giắc cắm
Tiết chế và vi mạch có hai loại tùy thuộc vào cách nhật biết điện áp sạc:
Loại D: Nhận biết điện áp sạc ở đầu ra của máy phát và điều chỉnh nó luôn ở một khoảng
xác định.
Hình 15. Tiết chế loại D
Loại M: Nhận biết điện áp tại accu đồng thời điều chỉnh dòng ra ở một khỏang xác định.
Hình 16. Tiết chế loại M
3.1.6 Quạt
Vai trò của quạt: Khi quạt quay, không khí được hút qua các lỗ trống làm mát cuộn
rotor, stator và bộ chỉnh lưu làm giảm nhiệt độ của các bộ phận này ở mức cho phép.
Đặc điểm:
- Có hai quạt hút từ hai phía để cung cấp đủ lượng gió cần thiết.
- Không khí mát được hướng vào cuộn stator, nơi phát sinh ra nhiều nhiệt nhất.

Một phụ tải điện sẽ sinh ra nhiệt khi dòng đi qua. Bộ xông kính chẳng hạn, nó đã sử dụng

nhiệt này. Máy phát sinh nhiệt ở nhiều dạng khác nhau như trình bày ở phần trên. Chúng
bao gồm : nhiệt sinh ra trên vật dẫn (ở các cuộn dây và diode), trên các lõi thép do dòng
fuco và do ma sát (ở ổ bi, chổi than và với không khí). Nhiệt sinh ra làm giảm hiệu suất
của máy phát.
3.2 Các loại máy phát khác:
3.2.1 Máy phát đời cũ và tiết chế loại rung
Máy phát điện đời cũ thường nặng hơn và có kích thước lớn hơn so với máy phát loại
mới có cùng công suất.Nó thường được sử dụng với tiết chế loại rời.
Cấu trúc bên trong của máy phát đời cũ về cơ bản giống như loại đời mới nhưng nó có
một số đặc điểm khác:
- Không có bộ tiết chế lắp chung
- Chỉ lắp một quạt bên ngoài
- Cuộn dây stator và bộ chỉnh lưu được hàn thành một khối trên thân.
Tiết chế loại rung có kích thước lớn nên không thể lắp thành một khối với máy phát.

Hình 17. Máy phát đời cũ

Hình 18. Tiết chế loại rung
3.2.2 Máy phát có bơm chân không
Hình 19. Máy phát có bơm chân không

Hình 20. Hình 21.
Cấu tạo của máy phát có bơm chân không Máy phát điện không có vòng tiếp
điện
Máy phát có bơm chân không thường được lắp trên xe có động cơ diesel. Bơm chân
không được trang bị để cung cấp chân không cho trợ lực lái và các thiết bị khác. Bơm
chân không được lắp chung nên quay cùng với trục của máy phát. Có hai loại, loại có
bơm chân không đặt phía puli và loại đặt phía đối diện puli.
Loại máy phát có bơm chân không giống như các loại máy phát khác nhưng có thêm bơm
chân không. Cấu tạo của bơm chân không gồm có: Vỏ, Rotor, Cánh, Van an toàn (van

một chiều).
3.2.3 Máy phát không có vòng tiếp điện
Máy phát không có vòng tiếp điện được sử dụng trên máy kéo, xe tải lớn, xe công trình.
Nó không sử dụng chổi than và vòng tiếp điện để nâng cao tuổi thọ. Nó chỉ có các cực từ
xoay còn cuộn dây phần cảm đứng yên.
4. ĐIỆN ÁP CHỈNH LƯU BỞI MÁY PHÁT
4.1. Dòng điện xoay chiều 3 pha
Khi nam châm quay trong một cuộn dây, điện áp sẽ được tạo ra giữa hai đầu của cuộn
dây. Điều này sẽ làm xuất hiện dòng điện xoay chiều.

Hình 22. Dòng điện xoay chiều 1 pha
Mối quan hệ giữa dòng điện sinh ra trong cuộn dây và vị trí của nam châm được chỉ ra ở
hình vẽ. Cường độ dòng điện lớn nhất được tạo ra khi các cực nam (S) và cực bắc (N) của
nam châm gần cuộn dây nhất. Tuy nhiên chiều của dòng điện trong mạch thay đổi ngược
chiều nhau sau mỗi nửa vòng quay của nam châm. Dòng điện hình sin được tạo ra theo
cách này gọi là "dòng điện xoay chiều một pha". Một chu kỳ ở đây là 360
0
và số chu kỳ
trong một giây được gọi là tần số.
Để phát điện được hiệu quả hơn, người ta bố trí 3 cuộn dây trong máy phát như hình vẽ.

Hình 23. Dòng điện xoay chiều 3 pha
Mỗi cuộn dây A, B và C được bố trí cách nhau 120
0
và độc lập với nhau. Khi nam châm
quay trong các cuộn dây sẽ tạo ra dòng điện xoay chiều trong mỗi cuộn dây. Hình vẽ cho
thấy mối quan hệ giữa 3 dòng điện xoay chiều và nam châm, dòng điện được tạo ở đây là
dòng điện xoay chiều 3 pha. Tất cả các xe hiện đại ngày nay được sử dụng máy phát xoay
chiều 3 pha.
4.2. Bộ chỉnh lưu

4.2.1 Cấu tạo
Máy phát điện xoay chiều trong thực tế có trang bị mạch chỉnh lưu như Hình A để
nắn dòng điện xoay chiều 3 pha. Mạch này có 6 diode và được đặt trong giá đỡ của bộ
chỉnh lưu.

Hình 24. Dòng điện chỉnh lưu
4.2.2 Chức năng
Khi rotor quay một vòng, trong các cuộn dây Stator dòng điện được sinh ra trong
mỗi cuộn dây này được chỉ ra từ (a) tới (f) trong Hình C. Ở vị trí (a), dòng điện có chiều
dương được tạo ra ở cuộn dây III và dòng điện có chiều âm được tạo ra ở cuộn dây II. Vì
vậy dòng điện chạy theo hướng từ cuộn dây II tới cuộn dây III.
Dòng điện này chạy vào tải qua diode 3 và sau đó trở về cuộn dây II qua diode 5. Ở
thời điểm này cường độ dòng điện ở cuộn dây I bằng 0. Vì vậy không có dòng điện chạy
trong cuộn dây I.
Bằng cách giải thích tương tự từ các vị trí (b) tới (f) dòng điện xoay chiều được
chỉnh lưu bằng cách cho qua 2 diode và dòng điện tới các phụ tải được duy trì ở một giá
trị không đổi.
4. 3. Máy phát điện có điện áp điểm trung hoà
4.3.1. Điện áp điểm trung hoà
Hình 25. Điện áp điểm trung hoà
Máy phát điện xoay chiều thông thường dùng 6 diode để chỉnh lưu dòng điện xoay
chiiều 3 pha (AC) thành dòng điện một chiều (DC).
Điện áp ra tại điểm trung hoà là nguồn cung cấp
điện cho rơle đèn báo nạp. Có thể thấy điện áp trung
bình của điểm trung hoà bằng 1/2 điện áp ra một chiều.
Trong khi dòng điện ra đi qua máy phát, điện áp tại
điểm trung hoà phần lớn là dòng điện một chiều nhưng
nó cũng có một phần là dòng điện xoay chiều. Phần
dòng điện xoay chiều này được tạo ra mỗi pha. Khi tốc
độ của máy phát vượt quá 2,000 tới 3,000 vòng/phút thì giá trị cực đại của phần dòng

điện xoay chiều vượt quá điện áp ra của dòng điện một chiều.
Hình 26. Sơ đồ mạch điện diode trung hoà
Điều đó có nghĩa là so với đặc tính ra của máy phát điện xoay chiều không có các diode
tại điểm trung hoà, điện áp ra tăng dần dần từ khoảng 10 tới 15% ở tốc độ máy phát
thông thường là 5,000 vòng/phút.
4.3.2 Sơ đồ mạch điện và cấu tạo
Để bổ sung sự thay đổi điện thế tại điểm trung hoà vào điện áp ra một chiều của
máy phát không có diode ở điểm trung hoà người ta bố trí 2 diode chỉnh lưu giữa cực ra
(B) và đất (E) và nối với điểm trung hoà. Những diode này được đặt ở giá đỡ bộ chỉnh
lưu.
5. HOẠT ĐỘNG CỦA TIẾT CHẾ
5.1. Điều chỉnh dòng điện phát ra
5.1.1 Sự cần thiết phải điều chỉnh cường độ dòng điện phát ra
Máy phát điện dùng trên xe quay cùng với động cơ. Vì vậy, khi xe hoạt động tốc độ
động cơ thường xuyên thay đổi và do đó tốc độ của máy phát không ổn định. Nếu máy
phát không có bộ ổn áp thì hệ thống nạp không thể cung cấp dòng điện ổn định cho các
thiết bị điện.
Do đó, mặc dù tốc độ của máy phát thay đổi thì điện áp ở các thiết bị điện vẫn phải
duy trì không đổi và tuỳ theo sự thay đổi cường độ dòng điện trong mạch cần phải điều
chỉnh. Trong máy phát xoay chiều việc điều chỉnh như trên được điều chỉnh bởi bộ tiết
chế vi mạch.
5.1.2 Nguyên lí điều chỉnh

Hình 27. Tự điều khiển dòng điện Hình 28. Nguyên tắc tiết chế
Nhìn chung cường độ dòng điện tạo ra có thể được thay đổi bằng phương pháp sau đây.
-Tăng hoặc giảm lực từ trường(Rotor)
-Tăng tốc hoặc giảm tốc độ quay của nam châm.
Khi áp dụng phương pháp thay đổi tốc độ của rotor đối với máy phát điện xoay
chiều trên xe, tốc độ quay của rotor không thể điều khiển được vì nó quay cùng với động
cơ. Nói cách khác, điều kiện có thể thay đổi một cách tự do trong máy phát xoay chiều

trên xe là lực từ trường (rotor). Trong thực tế việc thay đổi cường độ dòng điện đi vào
cuộn dây rotor (dòng tạo từ trường) sẽ làm thay đổi lực từ trường.
Bộ tiết chế vi mạch điều chỉnh cường độ dòng điện của máy phát xoay chiều bằng
cách điều khiển dòng điện tạo từ trường do đó điện áp tạo ra luôn ổn định khi tốc độ quay
của rotor thay đổi và khi dòng điện sử dụng thay đổi.
Tự điều khiển đối với dòng điện ra cực đại:
Đặc tính của máy phát điện là dòng điện ra hầu như ổn định khi tốc độ quay của máy phát
vượt quá một tốc độ nhất định (tự điều khiển) vì vậy khi tải vượt quá dòng điện ra cực đại
thì điện áp sụt. Một đặc tính khác của máy phát điện xoay chiều là dòng điện ra giảm đi
khi máy bị nóng vì điện trở ở mỗi bộ phận thay đổi theo nhiệt độ ngay cả khi tốc độ
không đổi.
Gợi ý khi sửa chữa:
- Nếu đai chữ V bị trượt thì tốc độ máy phát sẽ thấp hơn yêu cầu và dòng điện tạo ra sẽ
giảm xuống làm cho ắc qui hết điện điện.
- Nếu dòng điện tiêu thụ lớn hơn so với dòng điện tạo ra thì điện áp vào ắc qui sẽ bị tiêu
thụ và làm cho ắc qui bị hết điện.
- Khi máy phát quay ở tốc độ thấp (khi động cơ quay không tải) dòng điện tạo ra có
cường độ thấp. Vì vậy khi nhiều thiết bị điện chẳng hạn như bộ sưởi ấm và đèn pha đang
bật, thì phải sử dụng điện từ ắc qui. Nếu tình trạng này kéo dài thì ắc qui sẽ hết điện.
Đối với một số loại máy phát đời cũ, người ta dùng một tiết chế riêng để ổn định điện áp.
Đó là tiết chế loại rung và tiết chế bán dẫn.
5.2 Tiết chế loại rung
Tiết chế loại rung thường gồm một relay điều chỉnh điện và một relay đèn báo nạp. Nó
hiệu chỉnh điện áp máy phát bằng cách đóng mở tiếp điểm.
Relay điều chỉnh điện có cấu tạo như hình bên dưới. Lực điện từ làm thay đổi vị trí của
tiếp điểm.
Hình 29. Hoạt động của tiếp điểm
Sơ đồ của máy phát đời cũ và tiết chế loại rung được trình bày như hình bên dưới.
Hình 30. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của một tiết chế loại rung
Hình vẽ trên là một sơ đồ mạch điện ví dụ của một tiết chế loại rung. Cơ sở hoạt động

của các tiết chế loại rung là các relay. Trên hình vẽ, có hai relay, relay điều chỉnh điện
với cuộn dây W
u
và relay điều khiển đèn báo nạp.
- Khi bật IG/SW, có dòng điện:
 + accu → đèn báo nạp → tiếp điểm K
1
'
→ khung relay đèn báo → mát: đèn báo
nạp sáng.
 + accu → IG → tiếp điểm K
1
→ khung relay điều chỉnh điện → F → W
kt
→ mát:
cung cấp một dòng kích từ ban đầu cho máy phát.
- Khi rotor máy phát quay, có sự biến thiên từ thông đi qua stator làm sinh ra điện áp
xoay chiều 3 pha.
 Dòng điện tại điểm trung hòa của stator → N → W
dgm
→ khung relay đèn báo →
mát: tiếp điểm K
1
' ngắt, K
2
'
dẫn, đèn báo nạp tắt.
 + accu → IG → Wu

→ R

3
→ K
2
'
→ mát: cung cấp dòng điện qua cuộn dây relay
điều chỉnh điện.
- Khi điện áp máy phát đủ lớn, dòng điện qua W
u
đủ khả năng hút tiếp điểm K
1
hở ra,
dòng điện qua W
kt
không thể đi qua K
1
nữa nên có dòng điện đi từ IG → R
1
→ F → W
kt

→ mát: dòng điện qua cuộn kích từ lúc này bị hạn chế bởi điện trở R
1
. Tiết chế sẽ dẫn và
ngắt (rung) ở tiếp điểm K
1
để duy trì điện áp phát ra.
- Khi tốc độ máy phát tăng quá cao, điện trở R
1
không còn khả năng hạn dòng, điện áp
tăng lên. Lúc này, dòng điện qua W

u
đủ lớn để kéo cần tiếp điểm, làm K
2
dẫn. Hai đầu
W
kt
nối mát nên không có dòng điện đi qua. Tiếp điểm K
2
được dẫn và ngắt (rung) để duy
trì điện áp máy phát.
- Điện trở R
2
dùng để bảo vệ tiếp điểm K
1
, khi K
1
dẫn và ngắt làm sinh ra sức điện động
trong W
kt
, dòng điện này sẽ đi qua R
2
mà không phóng qua K
1
.
- R
3
là điện trở bù nhiệt. Nhiệt độ môi trường tăng lên hay do sự tỏa nhiệt của các thiết bị
làm điện trở của W
u
(làm bằng đồng) tăng lên → điện áp hiệu chỉnh tăng lên. R

3
là loại
nhiệt điện trở âm bù lại sự tăng của W
u
, ổn định điện áp máy phát theo nhiệt độ.
5.3 Tiết chế bán dẫn
Hình 31. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của một tiết chế bán dẫn
Tiết chế bán dẫn hoạt động dựa trên nguyên tắc nhận biết điện áp máy phát bằng diode
Zenner để điều khiển dòng qua cuộn kích từ bằng transistor công suất. Điện áp máy phát
được đưa qua một cầu phân áp để dẫn (ngắt) Zenner. Tín hiệu này được cho qua một bộ
điều khiển trung gian để cuối cùng ngắt (dẫn) transistor điều khiển dòng qua cuộn kích
từ, duy trì điện áp tại mức hiệu chỉnh. Sau đây là ví dụ về hoạt động của một tiết chế bán
dẫn.
- Khi bật IG/SW, có dòng điện:
 + accu → đèn báo nạp và R
5
→ R
1
: phân cực thuận cho T
2
và T
3
làm T
2
và T
3

dẫn.
 + accu → đèn báo nạp và R
5

→ W
kt
→ F → T
2
, T
3
→ mát: cung cấp dòng kích từ
ban đầu cho máy phát.
- Khi rotor máy phát quay, từ thông qua stator biến thiên làm sinh ra dòng điện xoay
chiều 3 pha. Dòng điện này được chỉnh lưu bởi TriO để tắt đèn báo nạp và cung cấp vào
đầu dương của W
kt
.
- Khi tốc độ rotor đủ lớn làm cho điện áp phát ra lớn hơn điện áp hiệu chỉnh, điện áp rơi
trên R
3
trong cầu phân áp R
2
,R
3
đủ lớn làm cho Zenner D
z
dẫn → T
1
dẫn → T
2
,T
3
ngắt →
ngắt dòng qua W

kt
→ điện áp máy phát giảm xuống. Quá trình lặp lại để ổn định điện áp
tại mức hiệu chỉnh.
- D
2
dùnh để dập sức điện động tự cảm sinh ra trong W
kt
khi T
2
, T
3
dẫn và ngắt.
5.4 Bộ tiết chế vi mạch
5.4.1 Cấu tạo của bộ tiết chế vi mạch
Bộ tiết chế vi mạch chủ yếu gồm có vi mạch, cánh tản nhiệt và giắc nối. Việc sử dụng vi
mạch làm cho bộ tiết chế có kích thước nhỏ gọn.
5.4.2 Các loại bộ tiết chế vi mạch
- Loại nhận biết ắc qui: Loại tiết chế vi mạch này nhận biết ắc qui nhờ cực S (cực
nhận biết từ ắc qui) và điều chỉnh điện áp ra theo giá trị qui định.
- Loại nhận biết máy phát: Loại tiết chế vi mạch này xác định điện áp bên trong
của máy phát và điều chỉnh điện áp ra theo giá trị qui định.
Các đầu ra trên giắc cắm:
Hình 32. Đầu ra trên tiết chế vi mạch

×