Как прозвонить регулятор напряжения: 3 метода проверки регулятора напряжения генератора

Содержание

проверка, признаки неисправности, принцип работы

Электрическая сеть любого автомобиля питается за счет генератора, который приводится во вращение двигателем при помощи ременной передачи. Его обороты постоянно меняются, начиная от 900 и заканчивая несколькими тысячами, вызывая соответствующее вращение ротора. Для нормальной работы всех электроприборов и зарядки аккумулятора, в бортовой сети напряжение должно быть стабильным, что обеспечивает реле-регулятор. Являясь самым слабым звеном в системе электроснабжения, устройство в первую очередь нуждается в проверке при обнаружении неполадок зарядки АКБ и других поломках электросети автомобиля.

Принцип работы

Регулятор напряжения автогенератора предназначен для поддержания напряжения бортовой сети в необходимых пределах при любом режиме работы и различной частоте вращения генератора, изменении нагрузки и перепадах внешней температуры. Также он способен выполнять дополнительные функции – защищать генератор от перегрузок и аварийного режима работы, автоматически подключать к бортовой цепи обмотки возбуждения или систему сигнализации аварии генератора.

Работа любого регулятора напряжения основана на одном и том же принципе, и определяется следующими факторами:

  1. Частотой оборотов ротора.
  2. Силой тока, которую генератор отдает в нагрузку.
  3. Показателем магнитного потока, которую создает ток обмотки возбуждения.

Более высокие обороты ротора определяют повышение напряжения генератора. Рост силы тока на обмотке возбуждения делает сильнее магнитный поток, и одновременно напряжение. Любой регулятор напряжения стабилизирует его за счет изменения тока возбуждения. При росте или снижении напряжения, регулятор понижает или повышает ток возбуждения, регулируя напряжение в необходимых пределах.

Сам реле-регулятор представляет собой электронную схему с выходами к графитным щеткам. Его устанавливают как в самом корпусе генератора рядом со щетками, так и вне его, и тогда щетки крепятся к щеткодержателю.

Неисправности

Чаще всего реле-регулятор выходит из строя по следующим причинам:

  1. При исправном АКБ отсутствует ток зарядки, из-за чего он не заряжается. Это происходит при плохом присоединении проводов к зажимам реле или при обрыве цепи от генератора к батарее. Устраняется закреплением провода в цепи, проверкой и регулировкой регулятора напряжения и реле-регулятора.
  2. Недостаточный ток зарядки при разряженной АКБ или большой при полностью заряженном аккумуляторе вызваны нарушением регулировки регулятора напряжения. Устраняется регулировкой устройства или его заменой.
  3. Горение и перегорание ламп с чрезмерным накалом происходит при нарушении регулировки реле-регулятора или замыкании контактов. Устраняется разъединением и зачисткой замкнувших контактов, регулировкой или заменой регулятора напряжения.
  4. Большой ток разряда после остановки мотора. Происходит при замыкании контактов реле-регулятора (спекании контактов, поломке пружины якоря) или коротком замыкании электропровода. Ремонтируется нахождением и устранением короткого замыкания при отключенном аккумуляторе, проверкой и регулировкой ограничителя тока, размыканием и зачисткой контактов, заменой пружины с регулировкой ее зазора и натяжения.

Как проверить реле регулятор

Поломка реле-регулятора проявляется в систематическом недозаряде или перезаряде аккумулятора. Простейшая проверка устройства проводится тестером в режиме вольтметра на постоянном токе в пределах от 0 до 20В. Щупы прибора при неработающем двигателе подсоединяются к клеммам АКБ и фиксируют показания вольтметра, которые от состояния батареи варьируются в пределах 12-12,8 В.

После двигатель запускают и смотрят на показания прибора: напряжение должно повыситься до 13-13,8 В, в зависимости от оборотов коленвала. Дальнейшее повышение оборотов должно соответственно увеличивать напряжение. Так, на средней частоте вращения оно составляет 13,5-14 В, а при максимальных достигает 14-14,5 В. Отсутствие повышения напряжения после запуска мотора свидетельствует о неисправности реле-регулятора.

Существует вероятность, зарядка аккумулятора отсутствует по другой причине, к примеру, из-за неисправности в самом генераторе. С целью установки диагноза, реле-регулятор снимается для более точной проверки при помощи тестера и 12-вольтовой лампы. Дополнительно понадобятся провода с клеммами, блок питания или зарядное устройство, в котором можно регулировать ток.

После подключения реле к схеме и включении блока питания лампа загорится. Регулятором напряжения постепенно увеличивают ток и следят за показаниями вольтметра или шкалой подключенного тестера. При показаниях до 14,5 В лампа должна гореть, а после превышения гаснуть. Если после уменьшения ниже 14,5 она загорается снова, значит реле-регулятор исправен. При отклонениях работы в ту или иную сторону реле будет давать перезаряд или не выдавать необходимый ток для заряда, что является поводом для его замены.

Подобным образом проверяются интегральные реле, которые в народе называют «шоколадки», применяемые на более старых моделях отечественных машин. Схема также подключается к блоку питания или зарядному устройству через лампочку, которая должна гаснуть при достижении необходимого предела напряжения. При этом нужно обратить внимание на состояние клемм, которые при загрязнении или окислении могут создать дополнительное сопротивление и при исправном реле вызывать потерю напряжения.

Замена реле регулятора генератора

Замена реле необходима в следующих случаях:

  1. Износ щеток, при котором контакт с реле-регулятором пропадает и генератор не работает.
  2. Пробой в схеме устройства, который вызывает в системе увеличение напряжения.
  3. Поломка креплений или корпуса, которое может привести к замыканию.

Процесс замены устройства рассмотрен на примере генератора Лада-Калина. Замена реле-регулятора связан с демонтажем генератора, и осуществляется в следующем порядке:

  1. Снятие с генератора клеммы «минус».
  2. Демонтаж генератора.

3. Отщелкивание на крышке генератора пластиковых фиксаторов и ее снятие.

4. Отключение разъема диодного моста.

5. Откручивание гайки и демонтаж втулки контактной группы.

6. Выкручивание пары винтов, удерживающих реле-регулятор.

7. Демонтаж самого реле.

8. Сборку проводят в обратном порядке.

Проверка регулятора напряжения ВАЗ 2108, 2109, 21099

Для проверки регулятора напряжения генератора автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 необходим источник питания постоянного тока с возможностью регулировать выдаваемое напряжение.


Например, зарядное устройство с функцией ручной регулировки величины напряжения. Если его нет, то проверить исправность регулятора напряжения можно только по косвенным признакам: пропал зарядный ток и АКБ не заряжается, либо, наоборот — зарядный ток слишком велик и аккумулятор «кипит». Так же можно проверить величину напряжения на клеммах АКБ при работающем двигателе автомобиля (если регулятор напряжения исправен — не менее 13,2 В для генератора 9204.3701 или 13,6 В для генератора 37.3701).

Необходимые инструменты и приспособления

— Источник питания с возможностью ручной регулировки выдаваемого напряжения

— Мультиметр или вольтметр

— Контрольная лампа 5 Вт 12 В

Подготовительные работы

— Собираем электрическую цепь

К «массе» регулятора напряжения присоединяем отрицательный вывод источника питания и отрицательный щуп мультиметра.

К «плюсу» — выводу регулятора присоединяем положительный вывод источника питания и положительный вывод мультиметра.

Контрольную лампу подключаем к щеткам регулятора напряжения.

Необходимо строго соблюдать полярность при сборке электрической цепи, так как при неправильной сборке регулятор сгорит.

Порядок проверки регулятора напряжения генератора автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Проверяем на «обрыв» и «пробой» регулятор напряжения генератора 37.3701 выпуска после 1996 года.

Подаем напряжение 13 В на регулятор напряжения

Включаем блок питания и выставляем мультиметр в режим вольтметра. См. схему выше. Контрольная лампа в цепи должна загореться. Исправный регулятор выдает ток оптимального напряжения на обмотку ротора генератора. Если лампа не загорелась, то в регуляторе имеется «обрыв» и его нужно заменить.

Постепенно повышаем напряжение

При значении 14,5-14,7 В контрольная лампа должна погаснуть. Исправный регулятор не дает напряжению повысится выше этого предела. Если контрольная лампа продолжает гореть, то регулятор «пробит» и подлежит замене.

Постепенно понижаем напряжение

Контрольная лампа должна включиться при напряжении не ниже 13,2 В.

Примечания и дополнения

— Аналогичным образом проверяется регулятор напряжения автомобилей ВАЗ 2104, 2105, 2107, 21213.

— Перед проведением проверки осматриваем регулятор: если слишком грязный-очищаем, слишком изношены (менее 5 мм) или подвисают при перемещении щетки, то регулятор заменяем новым.

— Схема проверки регулятора напряжения генератора автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 до 1996 года выпуска.

TWOKARBURATORS VK -Еще информация по теме в нашей группе ВКонтакте

Еще статьи по электрооборудованию автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Проверка диодного моста генератора, без снятия

— Проверка диодного моста генератора, со снятием

— Подшипники генератора ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Принцип действия автомобильного генератора

— Неисправности автомобильного генератора

— Устройство и принцип действия диодного моста генератора

Почему отказывает генератор ВАЗ 2107 и его поэтапная проверка

К наиболее распространённым неисправностям автомобиля, в том числе и ВАЗ 2107, относятся проблемы с электрооборудованием. Поскольку источником питания в транспортном средстве являются генератор и аккумуляторная батарея, от их бесперебойного функционирования зависит запуск мотора и работа всех потребителей. Поскольку АКБ и генератор работают в тандеме, от последнего зависит срок службы и продолжительность эксплуатации первого.

Проверка генератора ВАЗ 2107

Генератор «семёрки» вырабатывает электрический ток при работающем двигателе. Если с ним возникают неполадки, поиском причин и устранением поломок нужно заняться безотлагательно. Проблем с генератором может быть немало. Поэтому с возможными неисправностями нужно разобраться более подробно.

Проверка диодного моста

Диодный мост генератора состоит из нескольких выпрямительных диодов, на которые поступает переменное, а выходит постоянное напряжение. От исправности этих элементов напрямую зависит работоспособность самого генератора. Иногда диоды выходят из строя и нуждаются в проверке и замене. Диагностика проводится при помощи мультиметра или автомобильной лампочки на 12 В.

Диодный мост в генераторе предназначен для преобразования переменного напряжения в постоянное

Мультиметром

Процедура состоит из следующих шагов:

  1. Проверяем каждый диод отдельно, подключая щупы прибора в одном положении, а затем меняем полярность. В одном направлении мультиметр должен показать бесконечное сопротивление, а в другом — 500–700 Ом.

    При проверке диодов мультиметром в одном положении прибор должен показать бесконечно большое сопротивление, а в другом — 500–700 Ом

  2. Если один из полупроводниковых элементов при прозвонке в обе стороны имеет минимальное или бесконечное сопротивление, то выпрямитель нуждается в ремонте или замене.

    При бесконечно большом сопротивлении диода во время проверки в обоих направлениях выпрямитель считается неисправным

Лампочкой

Если под рукой нет мультиметра, можно воспользоваться обычной лампочкой на 12 В:

  1. Отрицательную клемму батареи соединяем с корпусом диодного моста. Лампу подключаем в разрыв между плюсовым контактом аккумулятора и выводом генератора с маркировкой «30». Если лампа загорелась, диодный мост неисправен.
  2. Для проверки отрицательных диодов выпрямителя минус источника питания подсоединяем таким же образом, как в предыдущем пункте, а плюс — через лампочку с болтом крепления диодного моста. Горящая или мерцающая лампа свидетельствует о проблемах с диодами.
  3. Чтобы проверить положительные элементы, плюс батареи соединяем через лампу с контактом «30» генератора. Минусовую клемму подключаем к болту. Если лампа не загорается, выпрямитель считается рабочим.
  4. Для диагностики дополнительных диодов минус батареи остаётся на том же месте, что и в предыдущем пункте, а плюс через лампу соединяется с контактом «61» генератора. Светящаяся лампа говорит о проблемах с диодами.

    Для проверки диодного моста при помощи лампы используют разные схемы подключения в зависимости от диагностируемых элементов

Видео: диагностика выпрямительного блока лампочкой

Мой отец, как и многие другие владельцы изделий отечественного автопрома, раньше ремонтировал блок выпрямителей генератора своими руками. Тогда необходимые диоды можно было достать без проблем. Сейчас детали для ремонта выпрямителя найти не так просто. Поэтому при поломке диодного моста его меняют на новый, тем более что сделать это гораздо проще, чем заниматься ремонтом.

Проверка реле-регулятора

Поскольку на ВАЗовские «семёрки» устанавливались разные регуляторы напряжения, на проверке каждого из них стоит остановиться более детально.

Совмещённое реле

Совмещённое реле составляет единое целое со щётками и монтируется на генератор. Снять его можно без демонтажа последнего, хотя это будет и непросто. Нужно подобраться к задней части генератора, открутить два винта крепления реле и вынуть его из специального отверстия.

Регулятор напряжения крепится на задней крышке генератора двумя винтами

Для проверки регулятора напряжения потребуются:

  • источник питания с изменяемым напряжением 12–22 В;
  • соединительный провод;
  • лампочка на 12 В.

Сам процесс состоит из следующих шагов:

  1. Соединяем минус аккумулятора с массой реле, а плюс — с его контактом «В». К щёткам подключаем лампочку. Источник питания пока в схему не включаем. Лампочка должна загореться, при этом напряжение должно составлять около 12,7 В.
  2. К клеммам аккумулятора подключаем блок питания, соблюдая полярность, и повышаем напряжение до 14,5 В. Лампочка должна погаснуть. При понижении напряжения она снова должна загореться. Если это не так, реле подлежит замене.
  3. Продолжаем увеличивать напряжение. Если оно достигнет 15–16 В, а лампочка будет продолжать гореть, это будет свидетельствовать о том, что реле-регулятор не ограничивает напряжение, поступающее на АКБ. Деталь считается нерабочей, она перезаряжает батарею.

    Совмещённое реле состоит из регулятора напряжения и щёточного узла, которые проверяют при помощи блока питания с изменяемым выходным напряжением

Отдельное реле

Отдельное реле крепится на кузове автомобиля, а напряжение с генератора сперва идёт на него, а затем на АКБ. В качестве примера рассмотрим проверку реле Я112B, которые также устанавливались на классические «Жигули». В зависимости от варианта исполнения такой регулятор может крепиться как на кузов, так и на сам генератор. Демонтируем деталь и выполняем следующие действия:

  1. Собираем схему, аналогичную предыдущей, лампочку вместо щёток подключаем к контактам «Ш» и «В» реле.
  2. Проверку выполняем так же, как и в вышеописанном способе. Реле также считается неисправным, если лампа продолжает гореть при повышении напряжения.

    Если лампа горит при напряжении от 12 до 14,5 В и гаснет при его повышении, реле считается исправным

Старый тип реле

Такой регулятор ставили на старую «классику». Устройство крепилось на кузов, его проверка имеет некоторые отличия от описанных вариантов. Регулятор имеет два вывода — «67» и «15». Первый соединяется с минусовой клеммой АКБ, а второй — с плюсовой. Лампочка подключается между массой и контактом «67». Последовательность изменения напряжения и реакция на него лампы те же.

Старое реле имеет два контакта и проверяется немного по другой схеме, чем предущие устройства

Однажды при замене регулятора напряжения я столкнулся с такой ситуацией, когда после покупки и установки нового устройства на клеммах аккумулятора вместо положенных 14,2–14,5 В прибор показал более 15 В. Новый реле-регулятор оказался попросту неисправным. Это говорит о том, что далеко не всегда можно быть полностью уверенным в работоспособности новой детали. При работе с электрикой я всегда контролирую необходимые параметры при помощи прибора. Если возникают проблемы с зарядкой АКБ (перезаряд или недозаряд), то поиск неисправностей я начинаю с регулятора напряжения. Это самая недорогая деталь генератора, от которой напрямую зависит, как будет заряжаться аккумулятор. Поэтому я всегда вожу с собой запасной реле-регулятор, поскольку неисправность может возникнуть в самый неподходящий момент, а без заряда АКБ много не проедешь.

Видео: проверка реле-регулятора генератора на «классике»

Проверка конденсатора

Конденсатор используется в схеме регулятора напряжения в качестве подавителя высокочастотных помех. Деталь крепится непосредственно к корпусу генератора. Иногда она может выходить из строя.

Конденсатор генератора установлен на задней крышке узла и закреплён одним винтом

Проверка исправности этого элемента проводится специальным прибором. Однако можно обойтись цифровым мультиметром, выбрав предел измерения 1 МОм:

  1. К выводам конденсатора подключаем щупы прибора. При исправном элементе сопротивление сначала будет небольшим, после чего начнёт увеличиваться до бесконечности.
  2. Меняем полярность. Показания прибора должны быть аналогичными. Если ёмкость пробита, то сопротивление будет небольшим.

Если деталь вышла из строя, заменить её несложно. Для этого достаточно открутить крепёжный элемент, удерживающий ёмкость и фиксирующий провод.

Видео: как проверить конденсатор автомобильного генератора

Проверка щёток и контактных колец

Чтобы проверить контактные кольца на роторе, генератор потребуется частично разобрать, сняв заднюю часть. Диагностика заключается в визуальном осмотре контактов на предмет изъянов и выработки. Минимальный диаметр колец должен составлять 12,8 мм. В противном случае якорь подлежит замене. Кроме этого, контакты рекомендуется очистить мелкозернистой наждачной бумагой.

Контактные кольца насажены на ротор генератора и при диагностике узла нуждаются в осмотре

Щётки также осматривают, а в случае сильной выработки или повреждении заменяют. Высота щёток должна составлять не менее 4,5 мм. В своих посадочных местах они должны ходить свободно и без заеданий.

Высота щёток генератора должна составлять не менее 4,5 мм

Видео: проверка щёточного узла генератора

Проверка обмоток

Генератор «семёрки» имеет две обмотки — роторную и статорную. Первая закреплена на якоре и при работающем двигателе постоянно вращается, вторая — неподвижно зафиксирована на корпусе самого генератора. Обмотки иногда выходят из строя. Для выявления неисправности нужно знать методику проверки.

Обмотка ротора

Для диагностики обмотки ротора потребуется мультиметр, а сам процесс состоит из следующих действий:

  1. Измеряем сопротивление между контактными кольцами. Показания должны быть в пределах 2,3–5,1 Ом. Более высокие значения будут указывать на ненадёжный контакт между выводами обмотки и кольцами. Малое сопротивление говорит о замыкании между витками. В обоих случаях якорь требует ремонта или замены.

    Для проверки обмоток ротора щупы мультиметра подсоединяют к контактным кольцам на якоре

  2. К контактам обмотки подключаем АКБ последовательно с мультиметром на пределе измерения тока. Исправная обмотка должна потреблять ток 3–4,5 А. Более высокие значения говорят о межвитковом замыкании.
  3. Проверяем сопротивление изоляции ротора. Для этого через обмотку подсоединяем к электросети лампу мощностью 40 Вт. Если между обмоткой и корпусом якоря сопротивление отсутствует, то лампочка не загорится. Если лампа будет едва светиться, то есть утечка тока на массу.

    Проверка сопротивления изоляции обмотки якоря проводится путём подключения через неё к сети 220 В лампочки мощностью 40 Вт

Обмотка статора

С обмоткой статора может произойти обрыв или короткое замыкание. Диагностика проводится также при помощи мультиметра или лампочки на 12 В:

  1. На приборе выбираем режим измерения сопротивления и поочерёдно подсоединяем щупы к выводам обмоток. Если обрыва нет, сопротивление должно быть в пределах 10 Ом. В противном случае оно будет бесконечно большим.

    Для проверки статорной обмотки на обрыв необходимо поочерёдно подсоединить щупы к выводам обмоток

  2. Если используется лампа, то минус АКБ подключаем на один из контактов обмотки, а плюс батареи соединяем через лампу с другим выводом статора. При загорании лампы обмотка считается исправной. В ином случае деталь подлежит ремонту или замене.

    При диагностике катушек статора при помощи лампы её подключение производят последовательно с АКБ и обмотками

  3. Для проверки обмотки на предмет замыкания на корпус один из щупов мультиметра подключаем к корпусу статора, а другой — поочерёдно к выводам обмоток. Если замыкание отсутствует, значение сопротивления будет бесконечно большим.

    Если при проверке замыкания статора на корпус прибор показывает бесконечно большое сопротивление, обмотка считается исправной

  4. Для диагностики статорной обмотки на предмет замыкания минус АКБ соединяем с корпусом, а плюс подключаем через лампу на выводы обмоток. Светящаяся лампа будет свидетельствовать о замыкании.

Проверка ремня

Генератор приводится в движение ремнём от шкива коленчатого вала двигателя. Периодически необходимо контролировать натяжение ремня, поскольку при его ослаблении могут возникать проблемы с зарядкой АКБ. Стоит также обращать внимание на целостность материала ремня. Если есть видимые отслоения, надрывы и другие повреждения, элемент нуждается в замене. Чтобы проверить его натяжение, следует выполнить следующие шаги:

  1. Нажимаем на одну из ветвей ремня, например, отвёрткой, одновременно замеряя прогиб линейкой.

    Ремень должен быть натянут правильно, поскольку чрезмерное или недостаточное натяжения влияет не только на заряд АКБ, но и на износ подшипников генератора и помпы

  2. Если прогиб не попадает в диапазон 12–17 мм, регулируем натяжение ремня. Для этого отворачиваем верхнее крепление генератора, двигая последний к блоку двигателя или от него, после чего закручиваем гайку.

    Для регулировки натяжения ремня генератора достаточно ослабить расположенную сверху его корпуса гайку и подвинуть механизм в нужную сторону, после чего зажать её

Перед дальней поездкой я всегда осматриваю ремень генератора. Даже если внешне изделие не имеет повреждений, в запасе вместе с регулятором напряжения я держу и ремень, ведь в дороге всякое может случиться. Однажды я столкнулся с ситуацией, когда ремень порвался и возникло одновременно две проблемы: отсутствие заряда АКБ и нерабочая помпа, поскольку насос не вращался. Запасной ремень выручил.

Проверка подшипников

Чтобы неисправность генератора, вызванная заклиниванием подшипников, не застала вас врасплох, при появлении характерного шума нужно провести их проверку. Генератор для этого потребуется демонтировать с автомобиля и разобрать. Диагностику выполняем в таком порядке:

  1. Визуально осматриваем подшипники, пытаясь выявить повреждения обоймы, шариков, сепаратора, следы коррозии.

    Подшипник генератора может выйти из строя в результате появления трещины на обойме, поломки сепаратора или большой выработки шариков

  2. Проверяем, легко ли вращаются детали, есть ли шум и люфт, насколько он большой. При сильном люфте либо видимых следах износа изделие нуждается в замене.

    Если при диагностике была выявлена трещина на крышке генератора, эту часть корпуса нужно заменить

Внимание при проверке стоит также уделять передней крышке генератора. На ней не должно быть трещин и других повреждений. При выявлении поломок деталь заменяют новой.

Причины отказа генератора ВАЗ 2107

Генератор на «семёрке» выходит из строя нечасто, но поломки всё же случаются. Поэтому о том, как проявляются неисправности, стоит знать более подробно.

Пробой или обрыв обмотки

От исправности катушек генератора напрямую зависит его работоспособность. С катушками может произойти обрыв и замыкание витков, пробой на корпус. При обрыве обмотки ротора заряд АКБ будет отсутствовать, о чём скажет светящаяся лампочка заряда аккумулятора на приборной панели. Если проблема кроется в замыкании катушки на корпус, то такая неисправность в основном возникает в местах выхода концов обмоток к контактным кольцам. Замыкание статора возникает из-за нарушения изоляции проводов. В этой ситуации генератор будет сильно греться и не сможет обеспечить полноценный заряд батареи. Если же статорные катушки замыкают на корпус, генератор будет гудеть, греться, а мощность снизится.

Повреждение изоляции проводов может привести к короткому замыканию

Раньше обмотки генератора при повреждении перематывали, но сейчас этим практически никто не занимается. Деталь попросту заменяют новой.

Износ щёток

Щётки генератора обеспечивают подачу напряжения на обмотку возбуждения. Их неисправность приводит к нестабильному заряду или его полному отсутствию. При неисправности щёток:

  • потребители часто отключаются по непонятным причинам;
  • световые приборы работают тускло и мигают;
  • напряжение бортовой сети резко снижается;
  • АКБ быстро разряжается.

    При сильном износе щёток возникают проблемы с зарядом АКБ

Реле-регулятор

Если после запуска двигателя на клеммах аккумулятора напряжении ниже 13 В или значительно выше 14 В, то неисправность может быть вызвана неполадками регулятора напряжения. Выход из строя этого устройства может значительно сократить срок службы аккумулятора. Если после ночной стоянки стартёр не крутит или на самой батарее вы заметили белые подтёки, то самое время провести диагностику реле-регулятора.

Если на клеммах аккумулятора при работающем двигателе напряжение превышает 15 В, то проблема кроется в регуляторе напряжения

В этом устройстве возможны такие неполадки:

  • ненадёжный контакт со щётками;
  • пробой элементов;
  • внутренний обрыв цепи.

Заряд может отсутствовать по причине износа или зависания щёток, что связано с усадкой пружин при длительной эксплуатации.

Пробой диодов

Выходу диодного моста из строя могут предшествовать:

  • попадание влаги внутрь генератора;
  • грязь и масло;
  • «прикуривание машины» при полном разряде АКБ и неправильном подключении проводов.

    Загрязнение генератора маслом может быть причиной выхода из строя диодного моста

Если целостность диодов в случае «прикуривания» зависит от внимательности автовладельца, то от воздействия первых двух факторов никто не застрахован.

Подшипники

На генераторе ВАЗ 2107 установлено 2 шариковых подшипника, которые обеспечивают свободное вращение ротора. Иногда генератор может издавать нехарактерные для его работы звуки, например, гул или посторонний шум. Разборка генератора и смазка подшипников может устранить проблему лишь временно. Поэтому лучше всего детали заменить. Если они выработали свой ресурс, то генератор будет издавать гудящий звук. Затягивать с ремонтом не стоит, поскольку велика вероятность заклинивания узла и остановки ротора. Подшипники могут разбиваться и гудеть из-за отсутствия смазки, большого износа или низкого качества изготовления.

Видео: как шумят подшипники генератора

Любую неисправность генератора ВАЗовской «семёрки» вполне возможно устранить своими руками. Чтобы выявить проблему, необязательно иметь специальное оборудование, владеть знаниями и навыками работы с электрооснащением автомобиля, хотя лишними они не будут. Для проверки генератора будет достаточно цифрового мультиметра или лампочки на 12 В.

инструменты, алгоритм проверки, признаки неисправности

Генератор

Прежде чем проверить регулятор напряжения, нужно убедиться, что проблема кроется именно в нём, а не в других элементах генератора (слабо натянут ремень, окислилась масса и т.д.), для этого нужно проверить сам генератор (Как проверить генератор?). После этого вам нужно снять регулятор напряжения. Процесс демонтажа регулятора описан в статье «как снять регулятор напряжения?». В двух словах скажу, что сначала нужно снять минусовую клемму, снять все провода с генератора, снять пластиковый кожух с генератора, затем открутить и вынуть регулятор напряжения в сборе вместе с щётками.

Давайте перейдём непосредственно к проверке регулятора напряжения. Проверять регулятор напряжения нужно обязательно в сборе с щёткодержателями – т.к. в случае обрыва цепи щёток и регулятора напряжения, мы сразу это заметим.

Перед проверкой, обратите внимание на состояние щёток: если они обломаны или их длина короче 5мм, неподвижны и не пружинят, – то их нужно заменить.

Для проверки нам понадобится:

  • провода;
  • аккумулятор автомобильный;
  • лампочка на 12в 1-3Вт;
  • две обычные пальчиковые батарейки.

Чтобы проверить регулятор напряжения, нам нужно будет построить две схемы:

  1. К щёткам подключаем лампочку, К выводам Б и В подключаем «+» от аккумулятора, «-» аккумулятора закрепляем на массу регулятора.
  2. Делаем ту же схему, но добавляем последовательно две пальчиковые батарейки.

Вывод

  • Исправный регулятор напряжения: В первой схеме лампа горит, во второй схеме лампа не горит, т. к. напряжение выше 14,7в и подача напряжения на щётки должна быть прекращена.
  • Неисправный регулятор напряжения: В обоих случая лампа горит, значит в регуляторе пробой. Лампа не горит вообще – значит, отсутствует контакт между щётками и регулятором или обрыв цепи в регуляторе.

проверка генератора не снимая с машины, реле-регулятора, диодного моста « NewNiva.ru

Проверка регулятора напряжения генератора. — BMW 7 series, 2.8 л., 2001 года на DRIVE2

Существуют аппаратные и визуальные способы, как проверить генератор машины. Однако владелец должен знать устройство и предназначение этого электроприбора, чтобы осуществить диагностику правильно. Данное руководство поможет избежать поездки в СТО и сэкономить эксплуатационный бюджет.

Рис. 1 Проверка генератора авто

При подозрении в нарушении работы генератора владелец авто первым делом стремится выявить поломку самостоятельно. Существует несколько способов проверки, которые предполагают измерение как на снятом, так и на недемонтированном устройстве. Проверка в обоих случаях будет достоверной. Помимо того, что нужно знать, как проверить генератор, необходимо выяснить причины, по которым он может выйти из строя.

Генератор автомобиля служит для питания бортовой сети, электрооборудования и зарядки аккумуляторной батареи во время работы силового агрегата. Это механизм, который вырабатывает переменный ток, преобразуя механическую энергию вращения ротора (обмотка «плюс») в статоре (неподвижная часть обмотки «минус») в электрическую. Крутящий момент подаётся от коленчатого вала на шкив привода.

Все неисправности генератора бывают двух видов: механическая поломка узлов, сбои в электрике. В любом случае установить причину нарушения можно проверкой напряжения на разных участках и элементах несколькими способами.

Таблица типичных неисправностей генератора

Признаки неисправностиДиагностикаСпособ устранения
Не горит индикатор заряда АКБ на приборной панели при включенном зажиганииАКБ разряженЗарядка АКБ
Перегорел предохранитель в блоке, либо лампочка индикатораЗамена предохранителя, лампочки
Нарушен контакт массы на корпусе генератораЗакрепить болтовое соединение контакта, очистив от окислов
Обрыв проводки от генератора к выводам приборной панели, либо нарушение контактовУстранить обрыв, зачистить контакты
Износ щёток коллектора генератораЗамена щёток, либо генератора
Нарушен зазор на щётках и контактных кольцах ротораОтрегулировать зазор
Выход из строя колец ротораЗамена ротора, либо генератора
Поломка реле регулятора напряженияЗамена регулятора
Индикатор заряда АКБ гаснет при увеличении оборотовОслабление привода ремня генератораОтрегулировать натяжение
Обрыв привода ремняЗаменить ремень
Выход из строя диодного мостаЗамена блока диодов
Нарушен кабель силового провода между АКБ и генераторомЗамена силовых кабелей
Реле-регулятор вышло из строяЗамена реле
Индикатор постоянно горитКороткое замыкание в цепиУстранить нарушение проводки
Короткое замыкание в блоке диодовПроверить контакты в блоке, заменить проводку
Сбой в системе ЭБУПроверить блок-контроллер, скинуть ошибку ЭБУ
Разряжена АКБЗарядить аккумулятор
Индикатор продолжает гореть при выключенном зажиганииЗамыкание в цепиУстранить нарушенную проводку
Замыкание в блоке диодовЗачистить контакты диодов, либо заменить
Перегрев и закипание электролита АКБПоломка реле-регулятораЗамена реле

Устройство автомобильного генератора ссылка 1Обозначения клемм генератора, схемы ссылка 2Как проверить ДМРВ своими руками ссылка3

О том как проверить автомобильный генератор своими руками

Генератор играет в автомобиле очень важную роль, для двигателя он — вроде мини электростанции, которая снабжает всю бортовую сеть автомобиля, включая аккумулятор (АКБ). Неисправность генератора приведет к неминуемой полной разрядке АКБ, после чего двигатель вашего автомобиле просто перестанет работать, равно как и вся бортовая сеть.

В итоге вам придется «прикуривать» свой автомобиль или искать новый источник энергии. Очень важно вовремя обнаружить неисправность генератора, для того чтобы не допустить вышеописанного сценария. Для того чтобы произвести диагностику генератора нужно обладать определенными навыками и инструментом.

В этой статье я расскажу вас о том, как проверить генератор в домашних условиях при помощи мультиметра.

  • Для начала о мерах предосторожности и правилах безопасности во время проверки
  • Нужно быть предельно осторожным и понимать то, что делаешь, для того чтобы нечаянно не повредить генератор или его детали (реле регулятор, диоды выпрямительного моста).
  • Запрещено:

Проверять работоспособность генератора путем проверки его «на искру», то есть методом короткого замыкания.Соединять клемму «30» (иногда обозначаться как «В ») с клеммой 67 («D ») или «массой». Допускать работу генератора при выключенных потребителях, например при отключении его от аккумуляторной батареи.

  1. Проверять вентили генератора напряжением выше 12 В.
  2. Можно и нужно:

Проверять исправность генератора при помощи вольтметра или амперметра.Во время сварочных работ на кузове автомобиля необходимо отключать провода от генератора и АКБ.Во время замены проводки в системе генератора провода должны иметь такое же сечение и длину как и «родные» провода.

Перед тем как проверить генератор убедитесь в правильном натяжении ремня генератора, а также исправности всех соединений и клемм. Нормальной считается натяжка ремня, при которой нажимая большим пальцем на середину ремня, он прогнется не больше чем на 10-15 мм.

Проверка генератора автомобиля своими руками

Чтобы проверить регулятор напряжения вам потребуется вольтметр со шкалой от 0 до 15 В. Прежде чем приступать к проверке дайте мотору поработать на средних оборотах при включенных фарах примерно 15 минут.

Не лишним будет также проверить регулируемое напряжение, для этого подключите вольтметр непосредственно к клеммам АКБ. Правда, результаты такой проверки нельзя считать на 100% правильными, потому что есть вероятность проблем с проводкой. Если вы уверены в исправности проводки, тогда результатам можно доверять.

Мотор должен работать на высоких оборотах, которые приближены к максимальным, фары и другие потребители электроэнергии автомобиля должны быть включенными. Размер напряжения должен совпадать с параметрами вашего автомобиля.

Диодный мост

Проверка диодного моста относится к комплексу проверок генератора. Для того чтобы проверить диодный мост подключите вольтметр или мультиметр к зажиму «30» («В ») генератора, а также к «массе», и включите прибор в режим измерения переменного тока. Переменный ток на диодном мосту не должен превышать 0,5 В, если у вас вышло больше — скорее всего диоды неисправны.

Пробои на «массу»

Проверка пробивания на «массу» не будет лишней в случае если «гена компостирует мозги». Для этого необходимо отключить аккумуляторную батарею и провод генератора, который идет к клемме «30» («В »).

После этого подключите прибор между клеммой «30» («В ») и отключенным проводом генератора.

Смотрим на показания — если на приборе ток разряда превышает 0,5 мА, скорее всего есть пробой диодов или изоляции обмоток генератора.

Сила тока отдачи

Сила тока отдачи генератора проверяется при помощи специального зонда («примочка» дополнение к мультиметру в виде зажима или клещей), которым провод охватывают, измеряя тем самым силу тока, идущего по проводу.

В конце измерений вам необходимо подсчитать сумму показаний. Далее, включите все потребители (которые вы включали поочередно) одновременно и произведите замер показаний мультиметра. Величина не должна быть меньше суммы показаний отдельно измеренных показателей, допустимое расхождение — 5 А.

Проверка тока возбуждения генератора выполняется посредством запуска двигателя и последующей его работы на высоких оборотах. После чего измерительный зонд помещается вокруг провода, ведущего к клемме 67 («D »). Исправный генератор должен показать величину тока возбуждения — равную 3-7 А.

Проверка обмотки

Чтобы проверить обмотки возбуждения потребуется снятие регулятора напряжения, а также щеткодержателя. Если будет необходимость произведите зачистку контактных колец и проверьте обмотку на предмет отсутствия обрывов и замыканий на «массу».

Проверять необходимо омметром, его щупы прикладываются к контактным кольцам, после чего снимаются показания. Сопротивление должно быть в пределах от 5 до 10 Ом. После подключите один электрод прибора к любому из контактных колец, а другой к статору генератора.

На дисплее должна показываться бесконечно высокое сопротивление, в противном случае — обмотка возбуждения где-то замыкает на «массу».

«вопрос-авто ру»

В первом случае имеется в виду, что корпус регулятора совмещен со щеточным узлом непосредственно в корпусе генератора. Во втором случае регулятор представляет собой отдельный узел, который расположен на корпусе машины, в моторном отсеке, и к нему идут провода от генератора, и от него уже тянутся провода к аккумуляторной батарее.

Особенностью регуляторов является то, что их корпуса неразборные. Они, как правило, залиты герметиком или специальной смолой. Да и ремонтировать их особого смысла нет, поскольку стоит аппарат недорого. Поэтому основная проблема в данном ключе состоит в проверке реле регулятора напряжения генератора.

Реле-регулятор устанавливается на автомобили для поддержания стабильного напряжения от генератора. Данный элемент защищает АКБ от перезарядки, продлевая срок службы батареи. Именно поломка реле регулятора напряжения генератора является одной из наиболее распространенных неисправностей бортовой сети автомобиля.

Основной и дополнительный блоки предохранителей

На большинстве современных автомобилей устанавливаются трехфазные генераторы переменного тока с электромагнитным возбуждением. Для получения постоянного тока генераторы снабжаются диодными выпрямителями.

F1 (16А)

Вентилятор печки, обогрев заднего стекла, задний стеклоочиститель и стеклоомыватель, насос омывателя ветрового стекла

F2 (8А)

Подрулевой переключатель, дворники ветрового стекла, аварийная сигнализация, реле-прерыватель (в режиме указателей поворота), свет заднего хода, комбинация приборов
(указатель температуры охлаждающей жидкости, указатель уровня топлива, тахометр, контрольные лампы: указателей поворота, блокировки дифференциала, стояночного тормоза, аварийного состояния рабочей тормозной системы, недостаточного давления масла, резерва топлива, заряда аккумуляторной батареи)

F3 (8А)

Левая фара (дальний свет), контрольная лампа включения дальнего света

F4 (8А)

Правая фара (дальний свет)

F5 (8А)

Левая фара (ближний свет)

F6 (8А)

Правая фара (ближний свет)

F7 (8А)

Лампы габаритного света в левом переднем и левом заднем
фонарях, фонари освещения номерного знака, контрольная
лампа включения габаритного света

F8 (8А)

Лампы габаритного света в правом переднем и правом
заднем фонарях, лампы подсветки комбинации приборов,
прикуривателя, выключателей, блока управления отоплением
и вентиляцией

F9 (8А)

Выключатель аварийной сигнализации, реле-прерыватель
(в режиме аварийной сигнализации), контакты реле обогрева
стекла двери багажного отделения

F10 (8А)

Звуковой сигнал, плафоны освещения салона, лампы
сигналов торможения в задних фонарях

F11, F12 (8А)

Резерв

F13 (8А)

Контакты реле противотуманного света в задних фонарях

F14 (16A)

Прикуриватель

F15 (16A), F16 (8A)

Резерв

F11 (8А)Лампы указателей поворота и реле-прерыватель указателей поворота и аварийной сигнализации
(в режиме аварийной сигнализации)
F12 (8А)Реле дневных ходовых огней, лампы дневных ходовых огней
F13 (8А)Лампы и реле заднего противотуманного огня
F14 (16А)Прикуриватель
F15 (16А)Резервный
F16 (8А)Резервный

№ и номинал предохранителя

Защищаемая цепь

Основной блок

1 (16А)*

Электростеклоподьемники передних дверей Электропривод боковых зеркал

2 (16А)**

Электровентилятор климатической установки, компрессор кондиционера

9 (16А)*

Обогреватели боковых зеркал

10 (16А)*

Плафон освещения салона центральный

Дополнительный блок

15 (16А)*

Электровентилятор климатической установки, компрессор кондиционера

Блок реле системы управления двигателем

F1 (30A)Контакты реле правого электровентилятора
F2 (30A)Контакты реле левого электровентилятора
F3 (15A)Обмотки реле правого и левого электровентиляторов, контроллер, форсунки, катушка зажигания
F4 (15A)Элементы обогрева управляющего и диагностического датчиков концентрации кислорода, датчик фаз, датчик массового расхода воздуха, клапан продувки адсорбера
№1Реле зажигания
№2Главное реле
№3Реле правого вентилятора охлаждения
№4Реле левого вентилятора охлаждения
№5Реле бензонасоса (топливного)
№6Предохранитель топливного насоса F5, 15A

На некоторых вариантах исполнения автомобиля под дополнительным блоком рядом с реле зажигания может находится реле стартера.

Как проверить регулятор напряжения генератора у автомобиля: схема проверки мультиметром и пошаговое описание

№1Реле задних противотуманных фонарей
№2Реле подогрева заднего стекла
№3Реле ближнего света фар
№4Реле дальнего света фар

Результат — внезапно заглохший двигатель. Почему-то это всегда случается в самый неподходящий момент. Чтобы не остаться без машины где-нибудь в глуши, периодически проверяйте регулятор напряжения генератора.

Монтажные блоки для Lada 4×4 2020 года выпуска

https://www.youtube.com/watch?v=SqqIBAU8osQ

Реле указателей поворотов (артикул 8450082700, 9-контактное), а также реле стеклоочистителей находятся под обшивкой в ногах водителя, слева от монтажного блока предохранителей.

Читать новости о новой Ниве

Назначение и проверка регулятора напряжения генератора

Генераторная установка предназначена для обеспечения питанием потребителей, входящих в систему электрооборудования, и зарядки аккумуляторной батареи при работающем двигателе автомобиля. Выходные параметры генератора должны быть таковы, чтобы в любых режимах движения автомобиля не происходил прогрессивный разряд аккумуляторной батареи. Кроме того, напряжение в бортовой сети автомобиля, питаемой генераторной установкой, должно быть стабильно в широком диапазоне изменения частоты вращения и нагрузок. 

Генераторная установка — достаточно надежное устройство, способное выдержать повышенные вибрации двигателя, высокую подкапотную температуру, воздействие влажной среды, грязи и других факторов.

Технические характеристики генераторов

Максимальная сила тока отдачи (при 13 В и 5000 мин-1), А

55

Пределы регулируемого напряжения, В

14,1+0,5

Максимальная частота вращения ротора, мин-1

13000

Передаточное отношение двигатель-генератор

1:2,04

Особенности устройства и принцип действия

Генератор типа 37. 3701 — переменного тока, трехфазный, со встроенным выпрямительным блоком и электронным регулятором напряжения, правого вращения (со стороны привода), с вентилятором у приводного шкива и вентиляционными окнами в торцевой части. Для защиты от грязи задняя крышка генератора закрыта защитным кожухом.

В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. Такие катушки, помещенные в пазы магнитопровода (железного пакета), представляют собой обмотки статора — важнейшей неподвижной части генератора — именно они генерируют переменный электрический ток.
Магнитный поток в генераторе создается ротором. Он тоже представляет собой катушку (обмотка возбуждения), через которую пропускается постоянный ток (ток возбуждения). Эта обмотка уложена в пазы своего магнитопровода (полюсной системы). В состав ротора — важнейшей подвижной части генератора — входят также вал и контактные кольца. При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно «северный», и «южный» полюсы ротора, т. е. направление магнитного потока, пронизывающего обмотки статора, меняется, что и вызывает появление в них переменного напряжения.
Можно было бы использовать в качестве ротора постоянный магнит, но создание магнитного потока электромагнитом позволяет легко регулировать выходное напряжение генератора в широких диапазонах скоростей вращения и тока нагрузки путем изменения тока возбуждения.

Для того, чтобы получить из переменного напряжения постоянное, используют шесть силовых полупроводниковых диодов, которые составляют между собой выпрямительный блок установленный внутри корпуса генератора.

Питание обмотки возбуждения осуществляется от самого генератора и подводится к ней через щётки и контактные кольца.
Для обеспечения же первоначального возбуждения генератора, после включения зажигания, к клемме «В» регулятора напряжения, подводится ток по двум цепям.

  1. Плюс АКБ — контакт 30 генератора — контакты 30/1 и 15 замка зажигания — контакт 86 и 85 обмотки реле зажигания — минус АКБ. Реле включилось, и ток пошёл по второй цепи:
  2. Плюс АКБ — контакт 30 генератора — контакты 30 и 87 реле зажигания — предохранитель №2 в блоке предохранителей — контакт 4 белого разъема в комбинации приборов — резистор 36 Ом в комбинации приборов — контрольная лампа зарядки АКБ — контакт 12 белого разъема в комбинации приборов — контакт 61 — вывод «В» регулятора напряжения — обмотка возбуждения — вывод «Ш» регулятора напряжения — выходной транзистор регулятора напряжения — минус АКБ.

После пуска двигателя обмотка возбуждения питается с общего вывода трёх дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке, а напряжение в системе электрооборудования автомобиля контролируется светодиодом или лампой в комбинации приборов. При исправно работающем генераторе после включения зажигания светодиод или лампа должны светиться, а после пуска двигателя — гаснуть. Напряжение на 30-м контакте и общем выводе 61 дополнительных диодов становится одинаковым. Поэтому ток через контрольную лампу (светодиод) не протекает, и она не горит. 
Если лампа (светодиод) горит после пуска двигателя, то это означает, что генераторная установка неисправна, т. е. вообще не выдаёт напряжение, или оно ниже напряжения АКБ. В этом случае напряжение на разъёме 61 ниже напряжения на контакте 30. Поэтому в цепи между ними протекает ток, проходящий через светодиод/лампу. Он/она загорается, предупреждая о неисправности генератора.

Регулятор напряжения: назначение и принцип действия

Генераторная установка оснащена полупроводниковым электронным регулятором напряжения, встроенным внутрь генератора. Напряжение генератора без регулятора зависит от частоты вращения его ротора, магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, а, следовательно, от силы тока в этой обмотке и от величины тока, отдаваемого генератором потребителям. Чем больше частота вращения и сила тока возбуждения, тем больше напряжение генератора, чем больше сила тока его нагрузки, тем меньше это напряжение.  
Функцией регулятора напряжения является стабилизация напряжения при изменении частоты вращения и нагрузки за счет управления током возбуждения.

Электронные регуляторы изменяют ток возбуждения путем включения и отключения обмотки возбуждения от питающей сети (дополнительных диодов). 
С увеличением частоты вращения ротора напряжение генератора повышается. Когда оно начинает превышать уровень 13,5…14,2 В, выходной транзистор в регуляторе напряжения запирается, и ток через обмотку возбуждения прерывается. Напряжение генератора падает, транзистор в регуляторе отпирается и снова пропускает ток через обмотку возбуждения.
Чем выше частота вращения ротора генератора, тем больше время запертого состояния транзистора в регуляторе, следовательно, тем сильнее снижается напряжение генератора. Этот процесс запирания и отпирания регулятора происходит с высокой частотой. Поэтому колебания напряжения на выходе генератора незаметны, и практически можно считать его постоянным, поддерживаемым на уровне 13,5…14,2 В.

Регулятор напряжения: назначение и принцип действия

Генераторная установка оснащена полупроводниковым электронным регулятором напряжения, встроенным внутрь генератора. Напряжение генератора без регулятора зависит от частоты вращения его ротора, магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, а, следовательно, от силы тока в этой обмотке и от величины тока, отдаваемого генератором потребителям. Чем больше частота вращения и сила тока возбуждения, тем больше напряжение генератора, чем больше сила тока его нагрузки, тем меньше это напряжение. 
Функцией регулятора напряжения является стабилизация напряжения при изменении частоты вращения и нагрузки за счет управления током возбуждения.

Электронные регуляторы изменяют ток возбуждения путем включения и отключения обмотки возбуждения от питающей сети (дополнительных диодов). 
С увеличением частоты вращения ротора напряжение генератора повышается. Когда оно начинает превышать уровень 13,5…14,2 В, выходной транзистор в регуляторе напряжения запирается, и ток через обмотку возбуждения прерывается. Напряжение генератора падает, транзистор в регуляторе отпирается и снова пропускает ток через обмотку возбуждения.
Чем выше частота вращения ротора генератора, тем больше время запертого состояния транзистора в регуляторе, следовательно, тем сильнее снижается напряжение генератора. Этот процесс запирания и отпирания регулятора происходит с высокой частотой. Поэтому колебания напряжения на выходе генератора незаметны, и практически можно считать его постоянным, поддерживаемым на уровне 13,5…14,2 В.

Привод генератора и крепление его к двигателю

Привод генератора осуществляется от коленчатого вала ременной передачей при помощи клинового ремня. Соответственно, для этого ремня приводной шкив генератора выполняется с одним ручьём. 
Для охлаждения генератора с тыльной стороны шкива точечной сваркой приварены пластины. На шкиве они располагаются почти перпендикулярно и выполняют функцию вентилятора. 
Нижнее крепление генератора на двигателе выполнено на двух крепежных лапах, сочленяемых с кронштейном двигателя одним длинным болтом с гайкой. Верхнее — через шпильку к натяжной планке.

Меры предосторожности

Эксплуатация генераторной установки требует соблюдения некоторых правил, связанных, главным образом, с наличием в них электронных элементов. 

  1. Не допускается работа генераторной установки с отключенной аккумуляторной батареей. Даже кратковременное отсоединение аккумуляторной батареи при работающем генераторе может привести к выходу элементов регулятора напряжения из строя. 
    При полностью разряженной аккумуляторной батарее машину невозможно завести, даже если катать ее на буксире: АКБ не дает тока возбуждения, и напряжение в бортовой сети остается близким к нулю. Помогает установка исправной заряженной батареи, которая затем при работающем двигателе меняется на прежнюю, разряженную. Чтобы избежать выхода из строя элементов регулятора напряжения (и подключенных потребителей) из-за повышения напряжения, на время перестановки батарей необходимо включить мощные потребители электроэнергии, таких, как обогрев заднего стекла или фары. В дальнейшем за полчаса-час работы двигателя на 1500-2000 об/мин разряженная батарея (если она исправна) зарядится достаточно для того, чтобы завести двигатель.
  2. Не допускается подсоединение к бортовой сети источников электроэнергии обратной полярности (плюс на «массе»), что может произойти, например, при запуске двигателя от посторонней аккумуляторной батареи. 
  3. Не допускаются любые проверки в схеме генераторной установки с подключением источников повышенного напряжения (выше 14 В). 
  4. При проведении на автомобиле электросварочных работ клемма «масса» сварочного аппарата должна быть соединена со свариваемой деталью. Провода, идущие к генератору и регулятору напряжения следует отключить.

Обслуживание генератора

Обслуживание генераторной установки сведено к минимуму и не требует каких-либо специальных знаний и навыков, эти работы может выполнить каждый автолюбитель.
Обслуживание генератора начните с очистки наружных поверхностей. Проверьте крепление генератора к двигателю, надежность присоединения проводов к генератору и регулятору напряжения, а также натяжение приводного ремня вентилятора. Если натяжение слабое, то генератор работает неустойчиво, если сильное — ремень и подшипники быстро изнашиваются. 
Также проверьте состояние приводного ремня. На нём не должно быть трещин и расслоений. 
Состояние подшипников можно проверить, вращая ротор генератора от руки при снятом приводном ремне. При нормальном состоянии подшипников вращение вала должно происходить плавно, без заеданий, сильного люфта, шумов и щелчков.
В принципе этими работами можно и ограничиться до тех пор, пока не появятся какие-либо неисправности.

Контрольная проверка

Перед выездом рекомендуется проверить работоспособность генераторной установки по контрольной лампе, установленной на панели приборов. После включения зажигания до запуска двигателя контрольная лампа горит, что позволяет проверить ее работоспособность. При нормальной работе генераторной установки контрольная лампа после запуска двигателя гаснет.  
У нормально работающей генераторной установки, при средних частотах вращения коленвала двигателя, напряжение должно быть в пределах 13,5…14,2 В. Величину этого напряжения измеряют вольтметром на клеммах аккумулятора.

Предремонтная диагностика

Вспыхнувшая контрольная лампа зарядки АКБ не всегда говорит о неисправности внутри генератора. Зачастую неисправность банальна и лежит на поверхности. Поэтому не стоит сразу же лезть в генератор и сломя голову менять реле-регулятор, авось поможет. Посмотрите схему предварительной диагностики. Для её проведения, возможно, потребуется вольтметр со шкалой не менее 15 В. Каждый может сделать эти проверки и, тем самым, уберечь себя от лишних, неверных действий и потери драгоценного времени.

Если предварительная диагностика показала что, цепь обмотки возбуждения исправна, и неисправность находится в генераторе, то после его снятия желательно проверить все цепи, включая реле-регулятор, по схемам, описанным в разделе

Снятие и установка генератора

  1. Отсоедините минусовый провод от клеммы АКБ (ключ на 10).
  2. Снимите пластмассовые ленточные хомуты с патрубка воздухозаборника и жгута проводов стартёра и генератора.
  3. Разъедините разъём обмотки возбуждения генератора.
  4. Отверните гайку с 30-ой клеммы генератора (ключ на 10).
  5. Отверните гайку крепления генератора к натяжной планке (ключ на 17).
  6. С помощью монтажной лопатки подведите генератор к двигателю и снимите приводной ремень.
  7. Отверните три болта защиты картера (головка на 13) и снимите её.
  8. Снимите правый брызговик двигателя, отвернув пять саморезов с головкой под ключ на 8.
  9. Отверните гайку на 19 с нижнего болта крепления генератора к кронштейну.
  10. Снимите генератор вместе с патрубком воздухозаборника. Для этого нужно немного наклонить его так, чтобы он прошёл вниз между лонжероном и нижним кронштейном крепления генератора.
  11. Установку генератора производите в обратной последовательности.

Разборка и замена регулятора напряжения

Подготовку начните с очистки наружных поверхностей генератора.

  1. Снимите заднюю крышку вместе с воздухозаборным патрубком.
  2. Отсоедините провод от реле-регулятора, отверните два винта М4 и снимите реле-регулятор. Для снятия реле-регулятора старого образца отвинтите провод, закрепленный под удлинителем вывода «30» генератора. Вставьте лезвие отвёртки между корпусом реле-регулятора и щеткодержателем. Работая отвёрткой как рычагом, выдвиньте реле-регулятор и вытащите щётки.
  3. Продуйте от пыли и грязи внутреннюю полость генератора сжатым воздухом с помощью компрессора или насоса. 
  4. При сильном обгорании или износе контактных колец ротора, зачистите их мелкой шлифовальной шкуркой.
  5. Установите новое реле-регулятор в порядке обратном снятию.

Если после проверки старое реле-регулятор окажется исправным (метод проверки описан в следующем разделе), то:

  1. очистите контактные соединения генератора и реле-регулятора от грязи и масла тряпкой, смоченной в бензине или растворителе. Масло и грязь увеличивает сопротивление в местах контактов, что уменьшает отдаваемый генератором ток и повышает изнашивание щеток. 
  2. проверьте минимально допустимое выступание щеток из щеткодержателя — 5 мм. В случае заедания щёток в щеткодержателе замените реле-регулятор в сборе. (Для реле-регуляторов старого образца достаточно заменить только щёточный узел.)
  3. установите его на место.

Поиск и устранение неисправностей узлов и деталей генераторной установки

Для поиска неисправности электрических цепей генераторной установки достаточно иметь омметр. Более точная проверка обмоточных узлов требует применения специальных приборов, таких как ПДО-1, с его помощью осуществляется поиск неисправности в обмотках методом сравнения их параметров. Для проверки реле-регулятора понадобится источники постоянного напряжения 12…14 В и 16…22 В. Все проверки удобнее проводить на генераторе, снятом с автомобиля.

Проверка регулятора напряжения

Регуляторы напряжения не ремонтируются, а заменяются новыми. Однако перед заменой следует точно установить, что именно он вышел из строя.

Проверка на автомобиле

Для проверки необходимо иметь вольтметр постоянного тока со шкалой до 15…30 вольт.
На работающем при средних оборотах двигателе и включенных фарах замерьте напряжение на клеммах АКБ. Оно должно находится в пределах 13,5…14,2 В. 
В том случае, если наблюдается систематический недозаряд или перезаряд аккумуляторной батареи и регулируемое напряжение не укладывается в указанные пределы, возможно, что регулятор напряжения неисправен, и его необходимо заменить. Для того, чтобы узнать, исправен регулятор или нет, проведём его проверку по рисунку показанному ниже.

Проверка снятого регулятора

Регулятор, снятый с генератора, проверяется по следующим схемам (старого образца слева, нового — справа): 


Реле-регулятор лучше проверять в сборе со щеткодержателем, так как при этом можно сразу обнаружить обрывы выводов щеток и плохой контакт между выводами регулятора напряжения и щеткодержателя.  
Между щетками включите лампу 1…3 Вт, 12 В. К выводам «Б», «В» и к массе регулятора присоедините источник питания сначала напряжением 12…14 В, а затем напряжением 16…22 В.
Если регулятор исправен, то в первом случае лампа должна гореть, а во втором — гаснуть.
Если лампа горит в обоих случаях, то в регуляторе пробой, а если не горит в обоих случаях, то в регуляторе имеется обрыв или нет контакта между щётками и выводами регулятора напряжения.

Проверка обмотки ротора (возбуждения)

Для проверки обмотки следует включить омметр на измерение сопротивления и поднести его выводы к кольцам ротора. У исправного ротора сопротивление обмотки должно быть в пределах 1,8…5 Ом. Если омметр покажет бесконечно большое сопротивление, это значит что, цепь обмотки возбуждения разорвана. 
Разрыв чаще всего происходит в месте пайки выводов обмотки к кольцам. Следует внимательно проверить качество этой пайки. Проверку можно осуществить иглой, шевеля выводы обмотки в месте их подпайки. О сгорании обмотки свидетельствует потемнение и осыпание ее изоляции, что можно обнаружить визуально. Сгорание обмоток приводит к обрыву или к межвитковому замыканию в обмотке с уменьшением ее общего сопротивления. Частичное межвитковое замыкание, при котором сопротивление обмотки меняется мало, может быть выявлено прибором ПДО-1, сравнением данной обмотки с заведомо исправной. После проверки сопротивления обмотки следует проверить отсутствие у нее замыкания на «массу». Для этого один вывод омметра подносится к любому кольцу ротора, а другой к его клюву. У исправной обмотки омметр покажет бесконечно большое сопротивление. Неисправный ротор подлежит замене.

Проверка обмотки статора

Статор проверяется отдельно, после разборки генератора. Выводы его обмотки должны быть отсоединены от вентилей выпрямителя.

   

В первую очередь проверьте омметром, нет ли обрывов в обмотке статора (а). Затем подсоединением концов омметра к одному из выводов обмотки и неизолированному участку железа статора проверьте, не замыкаются ли ее витки на «маccу» (б). Омметр должен показать разрыв цепи у исправной обмотки. Проверку межвиткового замыкания в обмотках статора можно с достаточной точностью осуществить с использованием прибора ПДО-1. Обрыв можно проверить и омметром, подсоединяя его к нулевой точке и поочередно к выводу каждой фазы. Внешним осмотром следует убедиться, что отсутствует растрескивание изоляции и подгорание обмотки, которое происходит при коротком замыкании в вентилях выпрямительного блока. Статор с такой поврежденной обмоткой замените.

Проверка вентилей (диодов) выпрямительного блока

Проверка диодов выпрямительного блока производится после отсоединения его от обмотки статора омметром. Исправный вентиль пропускает ток, только в одном направлении. Неисправный — может либо вообще не пропускать ток (обрыв цепи), или пропускать ток в обоих направлениях (короткое замыкание). В случае повреждения одного из вентилей выпрямителя необходимо заменять целиком выпрямительный блок. 
Короткое замыкание вентилей выпрямительного блока можно проверить, не разбирая генератор, а только сняв защитный кожух. Также отсоединяется вывод «Б» регулятора от клеммы «30» генератора и провод от вывода «В» регулятора напряжения. Проверить можно омметром или с помощью лампы (1…5 Вт, 12 В) и аккумуляторной батареи. 
С целью упрощения крепления деталей выпрямителя три вентиля (с красной меткой) создают на корпусе «плюс» выпрямленного напряжения. Эти вентили «положительные» и они запрессованы в одну пластину выпрямительного блока, соединенную с выводом «30» генератора. Другие три вентиля («отрицательные» с черной меткой) имеют на корпусе «минус» выпрямленного напряжения. Они запрессованы в другую пластину выпрямительного блока, соединенную с «массой». 
Сначала проверьте, нет ли замыкания одновременно в «положительных» и «отрицательных» вентилях. Для этого «плюс» батареи через лампу подсоедините к зажиму «30» генератора, а «минус» к корпусу генератора: 


Если лампа горит, то «отрицательные» и «положительные» вентили имеют короткое замыкание. 
Короткое замыкание «отрицательных» вентилей можно проверить, соединив «плюс» батареи через лампу с одним из болтов крепления выпрямительного блока, а «минус» с корпусом генератора: 

Горение лампы означает короткое замыкание в одном или нескольких «отрицательных» вентилях. Следует помнить, что в этом случае горение лампы может быть и следствием замыкания витков обмотки статора на корпус генератора. Однако такая неисправность встречается реже, чем короткое замыкание вентилей. 
Для проверки короткого замыкания в «положительных» вентилях «плюс» батареи через лампу соедините с зажимом 30 генератора, а «минус» — с одним из болтов крепления выпрямительного блока:

Горение лампы укажет на короткое замыкание одного или нескольких «положительных» вентилей. 
Обрыв в вентилях без разборки генератора можно обнаружить либо осциллографом, либо при проверке генератора на стенде по значительному снижению (на 20-30%) величины отдаваемого тока по сравнению с номинальным. Если обмотки, дополнительные диоды и регулятор напряжения генератора исправны, а в вентилях нет короткого замыкания, то причиной уменьшения отдаваемого тока является обрыв в вентилях.

Проверка дополнительных диодов

Короткое замыкание дополнительных диодов можно проверить по схеме:

 

«Плюс» батареи через лампу (1…3 Вт, 12 В) присоедините к выводу «61» генератора, а «минус» к одному из болтов крепления выпрямительного блока.  
Если лампа загорится, то в каком-то из дополнительных диодов имеется короткое замыкание. Найти поврежденный диод можно, только сняв выпрямительный блок и проверяя каждый диод в отдельности. 
Обрыв в дополнительных диодах можно обнаружить осциллографом по искажению кривой напряжения на штекере «61», а также по низкому напряжению (ниже 14 В) на штекере «61» при средней частоте вращения ротора генератора.

Проверка конденсатора

Конденсатор служит для защиты электронного оборудования автомобиля от импульсов напряжения системе зажигания, а также для снижения помех радиоприему.
Повреждение конденсатора или ослабление его крепления на генераторе (ухудшение контакта с массой) обнаруживается по увеличению помех радиоприёму при работающем двигателе. 
Ориентировочно исправность конденсатора можно проверить мегомметром или тестером (на шкале 1…10 МОм). Если в конденсаторе нет обрыва, то в момент присоединения щупов прибора к выводам конденсатора стрелка должна отклониться в сторону уменьшения сопротивления, а затем постепенно вернуться обратно.  
Емкость конденсатора, замеренная специальным прибором, должна быть 2,2 мкФ+20%.

Проверка и замена подшипников

Проверку подшипников начните с внешнего осмотра, выявления трещин в обоймах, наволакивания или выкрашивания металла, наличие коррозии и т. д. Проверьте легкость вращения и отсутствие сильного люфта и шума. Если у подшипника сильно изношены посадочные места или есть повреждения, то он подлежит замене. 
Порядок замены подшипников (генератор снят с автомобиля).

  1. Снимите заднюю крышку вместе с патрубком воздухозаборника.
  2. Снимите регулятор напряжения.
  3. Отверните шкив генератора и вытащите шпонку.
  4. Отверните 4 гайки стяжных болтов и снимите переднюю крышку генератора вместе с ротором и подшипниками.
  5. Извлеките неисправный подшипник из крышки со стороны привода. Отверните гайки винтов, стягивающих шайбы крепления подшипника, снимите шайбы с винтами и на ручном прессе выпрессуйте подшипник. Если гайки винтов не отворачиваются (концы винтов раскернены), спилите концы винтов. 
  6. Запрессуйте новый подшипник. Для этого новый подшипник положите на посадочное место, а сверху него — старый. Несильными ударами молотка, по старому подшипнику, осаживайте новый подшипник в посадочное место. Если подшипник идёт с большим натягом, побрызгайте на его внешнее кольцо жидкостью WD-40. 
  7. С помощью съёмника спрессуйте второй подшипник с обратной стороны ротора.
  8. Запрессуйте новый подшипник (см. п. 6).
  9. Произведите сборку в обратной последовательности.

Проверка крышек

Внешним осмотром определяется отсутствие трещин, проходящих через гнездо подшипника, обломы лап крепления генератора, сильные повреждения посадочных мест. При наличии таких повреждений крышка подлежит замене. При выявлении сильного износа посадочных мест подшипников, замените крышки.

Поиск неисправностей генератора по схемам

Типичные неисправности генератора

Причины неисправности

Способ устранения

Светодиод (лампа) вольтметра не загорается при включении зажигания. Контрольные приборы не работают 

1. Поврежден светодиод (лампа) вольтметра 

Замените светодиод (лампу) вольтметра 

2. Перегорел предохранитель №2 в блоке предохранителей 

Замените предохранитель 

3. Обрыв в цепи питания комбинации приборов: 

не подается напряжение от штекера «Б» блока предохранителей к комбинации приборов 

проверьте провод «О» и его соединения от блока предохранителей до комбинации приборов 

не подается напряжение от реле зажигания к штекеру «Б» блока предохранителей 

проверьте провод «ГЧ» и его соединения от блока предохранителей до реле зажигания 

обрыв или нарушение контакта в проводе, соединяющем с «массой» комбинацию приборов 

проверить провод «Ч» и его соединения от комбинации приборов на «массу» 

4. Не срабатывает выключатель или реле зажигания: 

неисправна контактная часть или реле зажигания 

проверьте, замените контактную часть выключателя или реле зажигания 

не подается напряжение от выключателя к реле зажигания 

проверьте провод «Ч» и его соединения между выключателем и реле зажигания 

обрыв или нарушение контакта в проводе, соединяющем с «массой» реле зажигания 

проверьте провод «Ч» и его соединения от реле зажигания на «массу» 

5. Поврежден стабилизатор напряжения в комбинации приборов

Замените стабилизатор напряжения

При включении зажигания и после пуска двигателя светодиод/лампа вольтметра не горит, аккумулятор разряжается 

Неисправна цепь обмотки возбуждения генератора: 

1. Перегорел предохранитель №2

Замените предохранитель

2. Обрыв проводов в цепях: предохранитель №2 — комбинация приборов; комбинация приборов — реле-регулятор.

Найдите и устраните обрыв

3. В приборной панели; перегорел светодиод/лампа; обрыв печатных проводников; неисправно гасящее сопротивление или плохие пайки его выводов

Замените светодиод/лампу; устраните обрыв печатных проводников; замените или пропаяйте сопротивление.

4. Нет «массы» между корпусом и реле-регулятором

Очистите от окислов и грязи место соединения реле-регулятора с генератором

5. Неисправно реле-регулятор

Замените реле-регулятор

6. Обрыв обмотки ротора

Замените ротор

Светодиод вольтметра горит при работе двигателя. Аккумуляторная батарея разряжена 

1. Проскальзывание ремня привода генератора

Отрегулируйте натяжение ремня

2. Нет контакта между выводами «В» и «Ш» регулятора напряжения и выводами щеток 

Зачистите выводы «В» и «Ш» регулятора напряжения и щеток, подогните выводы регулятора 

3. Обрыв в цепи между комбинацией приборов и штекером «61» генератора 

Проверьте «КБ» провод и его соединения от генератора до комбинации приборов 

4. Износ или зависание щеток, окисление контактных колец 

Замените щеткодержатель со щетками, протрите кольца салфеткой, смоченной в бензине 

5. Поврежден регулятор напряжения 

Замените регулятор напряжения 

6. Повреждены вентили выпрямительного блока 

Замените выпрямительный блок 

7. Повреждены диоды питания обмотки возбуждения 

Замените диоды или выпрямительный блок 

8. Отпайка выводов обмотки возбуждения от контактных колец 

Припаяйте выводы или замените ротор генератора 

9. Обрыв или короткое замыкание в обмотке статора, замыкание ее на «массу»

Замените статор генератора

АКБ разряжается в процессе эксплуатации, но внешних признаков ненормальной работы генератора нет 

1. Неисправна АКБ: окисление проводов или клемм батареи; недостаточно электролита; замыкание одной или нескольких банок 

Очистите провода/клеммы; долить дистиллированную воду, заменить АКБ

2. Грязь, замасливание, окисление контактных колец ротора

Очистить контактные кольца тряпкой смоченной в бензине, мелкой наждачной бумагой

3. Грязь, замасливание щёток реле-регулятора или слабый контакт в связи с их чрезмерным износом

Очистите щётки от грязи тряпкой смоченной в бензине. Замените реле-регулятор в сборе. (Для реле-регуляторов старого образца достаточно заменить только щётки)

4. Перерасход энергии мощными/ дополнительными потребителями

Замените генератор другим, более мощным (ВАЗ-2108 — 955.3701; ГАЗ-3102)

5. Межвитковое замыкание или обрыв одной из фаз обмотки статора

Замените обмотку статора

Светодиод вольтметра мигает при работе двигателя. Аккумуляторная батарея перезаряжается

Поврежден регулятор напряжения (короткое замыкание между выводом «Ш» и «массой») 

Замените регулятор напряжения 

Контрольная лампа горит в полнакала при работе двигателя

Неисправны дополнительные и/или выпрямительные диоды 

Заменить диоды или выпрямительный блок в сборе

Повышенная шумность генератора 

1. Ослаблена гайка шкива генератора 

Подтяните гайку 

2. Повреждены подшипники ротора или их посадочные места

Замените подшипники, крышку/крышки генератора

3. Межвитковое замыкание или замыкание на «массу» обмотки статора (вой генератора) 

Замените статор 

4. Короткое замыкание в одном из вентилей генератора 

Замените выпрямительный блок 

5. Скрип щеток 

Протрите щетки и контактные кольца хлопчатобумажной салфеткой, смоченной в бензине 

6. Задевание ротора за полюса статора

Замените ротор, статор. Обратить внимание на подшипники

Быстрый износ щёток и контактных колец 

1. Попадание масла или грязи на контактные кольца

Очистите контактные кольца тряпкой смоченной в бензине, мелкой наждачной бумагой

2. Увеличенное биение контактных колец

Замените ротор

Внимание! «Минус» аккумуляторной батареи всегда должен соединяться с массой, а «плюс» — подключается к зажиму «30» генератора. Ошибочное обратное включение батареи немедленно вызовет повышенный ток через вентили генератора, и они выйдут из строя.

Не допускается работа генератора с отсоединенной аккумуляторной батареей. Это вызовет возникновение кратковременных перенапряжений на зажиме «30» генератора, которые могут повредить регулятор напряжения генератора и электронные устройства в бортовой сети автомобиля.

Запрещается проверка работоспособности генератора «на искру» даже кратковременным соединением зажима «30» генератора с «массой». При этом через вентили протекает значительный ток, и они повреждаются. Проверять генератор можно только с помощью амперметра или вольтметра.

Вентили генератора не допускается проверять напряжением более 12 В или мегометром, так как он имеет слишком высокое для вентилей напряжение и они при проверке будут пробиты (произойдет короткое замыкание).

Запрещается проверка электропроводки автомобиля мегометром или лампой, питаемой напряжением более 12 В. Если такая проверка необходима, то предварительно следует отсоединить провода от генератора.

Проверять сопротивление изоляции обмотки статора генератора повышенным напряжением следует только на стенде и обязательно с отсоединенными от вентилей выводами фазных обмоток.

При электросварке узлов и деталей кузова автомобиля следует отсоединить провода от всех клемм генератора и выводов аккумуляторной батареи.

Что такое регулятор напряжения? | EAGLE

Регуляторы

, монтаж:
Регулятор напряжения и как он защищает вашу схему

Будь то ваш автомобиль, ноутбук или смартфон, каждое электронное устройство нуждается в некоторой защите от скачков напряжения. В наши дни, когда устройства становятся плотнее, чем когда-либо, с такими чувствительными компонентами, как микропроцессоры и интегральные схемы (ИС), даже малейшее изменение напряжения может нанести ущерб вашей тщательно спроектированной схеме. Итак, что может сделать чувствительный компонент, когда он требует защиты? Ему нужен регулятор, чтобы поддерживать стабильное и плавное напряжение от входа к выходу.

Краткий обзор регуляторов напряжения

В мире электронных компонентов регулятор напряжения является одним из наиболее широко используемых, но что делает эта ИС? Он обеспечивает схему с предсказуемым и фиксированным выходным напряжением в любое время, независимо от входного напряжения.

LM7805 — один из самых популярных линейных регуляторов напряжения. (Источник изображения)

Как регулятор напряжения решает эту задачу, в конечном счете, зависит от разработчика. Некоторое напряжение можно контролировать с помощью более простого стабилитрона, в то время как для других приложений требуется продвинутая топология линейных или импульсных стабилизаторов.В конце концов, у каждого регулятора напряжения есть основная и вторичная цель:

Первичный: Для создания постоянного выходного напряжения цепи в ответ на изменения условий входного напряжения. У вас может быть 9 В на входе, но если вам нужно только 5 В на выходе, вам нужно будет понизить его (Бак) с помощью регулятора напряжения.

Вторичный : Регуляторы напряжения также служат для экранирования и защиты вашей электронной схемы от любого потенциального повреждения. Меньше всего вам нужно сжечь микроконтроллер, потому что он не справляется с скачком напряжения.

Когда дело доходит до добавления регулятора напряжения в вашу схему, вы обычно работаете с одним из двух типов — линейными регуляторами напряжения или импульсными регуляторами напряжения. Давайте посмотрим, как они работают.

Линейные регуляторы напряжения

Этот тип регулятора действует как делитель напряжения в вашей цепи и представляет собой тип регулятора, обычно используемый при разработке маломощных и недорогих приложений. С линейным регулятором вы получите преимущество силового транзистора (BJT или MOSFET), который играет роль переменного резистора, повышая и понижая выходное напряжение вашей схемы при изменении входного питания.

Независимо от того, какая нагрузка находится в вашей цепи, линейный регулятор напряжения всегда будет идти в ногу, чтобы обеспечить вам постоянное стабильное выходное напряжение. Например, 3-контактный линейный стабилизатор напряжения, такой как LM7805, обеспечивает стабильный выходной сигнал 5 В на 1 А, если входное напряжение не превышает 36 В.

LM705 подключен последовательно для обеспечения стабильного выходного напряжения. (Источник изображения)

Обратной стороной этого типа регулятора в конечном итоге является его принцип работы.Поскольку он ведет себя как резистор для стабилизации напряжения, он в конечном итоге тратит тонну энергии на преобразование тока сопротивления в тепло. Вот почему линейные регуляторы напряжения идеально подходят для приложений, в которых требования к мощности невысоки, а разница между входным и выходным напряжениями минимальна. Давайте сравним две разные ситуации регулирования напряжения, чтобы увидеть, как складывается линейный регулятор:

С входным источником 10 В, который понижается до 5 В с помощью LM7805, вы в конечном итоге потратите 5 Вт и получите только 50% эффективности от ваших усилий.

Возьмите тот же регулятор LM7805 и подайте на него входное напряжение 7 В, пониженное до 5 В, и в конечном итоге вы потратите только 2 Вт и получите КПД 71%.

Как видите, чем ниже начальная потребляемая мощность, тем эффективнее может быть линейный стабилизатор напряжения. При работе с этими регуляторами в вашей собственной схеме вы обычно столкнетесь с двумя вариациями: последовательным или шунтирующим.

Стабилизатор напряжения серии

В этом обычном стабилизаторе последовательно с нагрузкой установлен транзистор, управляемый стабилитроном.Здесь стабилизатор использует в качестве переменного элемента (в данном случае транзистор), плавно увеличивая и уменьшая сопротивление в зависимости от переменного входного напряжения, чтобы обеспечить стабильное и стабильное выходное напряжение.

Простая схема последовательного регулятора напряжения, обеспечивающая регулируемый выход постоянного тока. (Источник изображения)

Шунтирующий регулятор напряжения

Это приложение работает аналогично последовательному регулятору напряжения, но не подключено последовательно. Все избыточное напряжение по-прежнему отправляется на землю через тот же процесс переменного сопротивления, что снова приводит к потере энергии.Чаще всего шунтирующие регуляторы используются в:

  • Прецизионные ограничители тока
  • Контроль напряжения
  • Источники питания с регулируемым напряжением
  • Усилители ошибок
  • Цепи источника и потребителя тока
  • Импульсные источники питания с низким выходным напряжением

Шунтирующий регулятор напряжения не подключен последовательно, но по-прежнему посылает избыточный ток на землю. (Источник изображения)

В целом, если вы работаете с маломощным и недорогим приложением, в котором эффективность преобразования мощности не является основным приоритетом, то линейный стабилизатор напряжения будет вашим выбором.Вот некоторые окончательные преимущества и недостатки, о которых следует помнить перед выбором линейного регулятора для вашего следующего проекта:

Преимущества Недостатки
  • Имеет более низкие электромагнитные помехи и шум, чем импульсные регуляторы
  • Вариант с очень низким энергопотреблением, если разница между входным и выходным напряжением велика
  • Быстро реагирует на изменения нагрузки или напряжения сети
  • Часто требуется установка радиатора для рассеивания всей потерянной энергии
  • Обеспечивает стабильное и стабильное низкое выходное напряжение, идеально подходит для приложений с низким энергопотреблением.
  • У вас нет возможности получить выходное напряжение выше входного

Импульсные регуляторы напряжения

Импульсные регуляторы

идеально подходят, когда у вас есть большая разница между входным и выходным напряжениями.По сравнению с линейными регуляторами напряжения переключение выигрывает в эффективности преобразования энергии. Однако вся эта дополнительная эффективность также делает вашу схему более сложной.

Вы обнаружите, что импульсные стабилизаторы имеют совершенно иную внутреннюю схему, в которой для регулирования напряжения используется управляемый переключатель. Вот почему он называется импульсным регулятором.

Как работает импульсный регулятор? Вместо того, чтобы постоянно сопротивляться входному напряжению и посылать его на землю в качестве стока, импульсные регуляторы вместо этого накапливают и затем доставляют заряд меньшими частями к выходному напряжению на основе обратной связи.Подавая выходное напряжение обратно в переключатель, регулятор постоянно проверяет, нужно ли ему увеличивать или уменьшать синхронизацию порций напряжения для вывода.

Переключение регуляторов становится немного сложнее. (Источник изображения)

Импульсный стабилизатор поддерживает свой уровень заряда с помощью транзистора, который включается, когда для его накопителя требуется больше энергии, и выключается, когда он достигает желаемого выходного напряжения. Это помогает обеспечить гораздо более энергоэффективный метод управления уровнями выходного напряжения с помощью системы, похожей на плотину, которая не просто сопротивляется потоку входного напряжения, но вместо этого реагирует на изменения напряжения и включение / выключение по мере того, как необходимо.

Однако у этого процесса включения / выключения есть некоторые недостатки. Чем быстрее переключается ваш импульсный регулятор, тем больше времени он потратит на переход из проводящего состояния в непроводящее, что приводит к общему снижению эффективности преобразования. Вы также получите намного больше шума в вашей цепи с импульсным стабилизатором, чем с линейным регулятором напряжения.

Однако, в отличие от линейных регуляторов напряжения, импульсные регуляторы намного более разнообразны в своих доступных применениях.Эти регуляторы не просто понижают или повышают ваше напряжение, но также могут инвертировать его. Вот три метода, которыми известны импульсные регуляторы напряжения:

Повышающий (повышающий)

Этот метод обеспечивает более высокое регулируемое выходное напряжение за счет увеличения входного напряжения.

Эта схема увеличивает входное напряжение 5 В до 12 В на выходе. (Источник изображения)

Подкатывающий (понижающий)

Этот метод обеспечивает более низкое регулируемое выходное напряжение на основе переменного входного напряжения, аналогично тому, как работает линейный регулятор.

Эта схема понижает вход 8-40 В, до 5 В на выходе. (Источник изображения)

Повышение / понижение (инвертор)

Этот метод представляет собой своего рода гибрид, предоставляющий разработчику возможность повышать, понижать или инвертировать выходное напряжение по мере необходимости.

В целом, если вы работаете со сложной конструкцией, в которой важна эффективность преобразования мощности, а разница между входным и выходным напряжениями велика, тогда вам подойдет импульсный стабилизатор.Вот некоторые последние преимущества и недостатки, о которых следует помнить, прежде чем выбирать этот регулятор для своего следующего проекта:

Преимущества Недостатки
  • Достигает намного более высокой эффективности преобразования мощности, чем линейные регуляторы, 85% +
  • Производит больше электромагнитных помех и шума, чем линейные регуляторы
  • Не требует добавления радиатора на вашу плату, экономя место
  • Требуется большая сложность и дополнительные компоненты на вашем макете
  • Может легко работать с силовыми приложениями, где есть широкий диапазон входных и выходных напряжений.
  • Дополнительные компоненты увеличивают общую стоимость проекта, что не идеально для низкозатратных или бюджетных проектов.

Оставаясь простым — стабилитрон

Многим разработчикам может не понадобиться иметь дело со сложными линейными или импульсными регуляторами напряжения. В этих ситуациях мы можем полагаться на еще более простое решение для регулирования напряжения с помощью стабилитрона. Один только этот компонент может в некоторых случаях обеспечить все необходимое регулирование напряжения без каких-либо специальных деталей.

Стабилитрон выполняет свою работу, шунтируя все избыточное напряжение выше его порогового значения на землю.Однако вся эта простота имеет ограниченные возможности, и вы обычно будете использовать стабилитроны только в качестве стабилизаторов напряжения для приложений с очень низким энергопотреблением.

Какой регулятор вам нужен?

Все конструкции уникальны, и нет ни одного универсального регулятора, который удовлетворит потребности каждого инженера. Лучше оценивать каждый новый проект в индивидуальном порядке и задавать себе следующие вопросы:

  • Требует ли ваша конструкция низкого уровня шума на выходе и низкого уровня электромагнитных помех? Если это так, то линейные регуляторы и — это то, что вам нужно.
  • Требуется ли ваша конструкция максимально быстрого реагирования на помехи на входе и выходе? Линейные регуляторы снова выигрывают.
  • Есть ли у вашего проекта строгие ограничения по стоимости, и вам нужно учитывать каждый доллар? Линейные регуляторы — это экономичный выбор.
  • Ваш дизайн работает на уровне мощности выше нескольких ватт? В этой ситуации импульсные регуляторы и дешевле, поскольку не требуют радиатора.
  • Требуется ли для вашей конструкции высокая эффективность преобразования мощности? Импульсные регуляторы — это лучший выбор, предлагающий КПД 85% + для повышающих и понижающих приложений.
  • Ваше устройство работает только от источника постоянного тока, и вам нужно увеличить выходное напряжение? Регуляторы переключения справятся с этим.

Все еще не уверены, какого риэлтора выбрать? Вот некоторые другие детали, которые следует учитывать в разделе Как выбрать лучший стабилизатор напряжения для моей схемы? от Power Electronics.

Регуляторы, монтаж вверх

Какое бы устройство вы ни создавали, ему потребуется серьезная защита от скачков напряжения.Стабилизаторы напряжения — идеальный инструмент для этой задачи, способный обеспечить стабильное выходное напряжение, чтобы ваша схема работала должным образом. В конечном итоге, выбор регулятора напряжения зависит от требований вашей конструкции. Работаете с малопотребляющим и недорогим приложением, где преобразование энергоэффективности не имеет значения? Возможно, вам подойдут линейные регуляторы. Или, может быть, вы работаете над более сложной конструкцией, требующей повышения и понижения напряжения по мере необходимости. Если это так, подумайте о переключении регуляторов.Какой бы регулятор вы ни выбрали, вы защитите свою электрическую цепь от опасностей, связанных с этими напряжениями в дикой природе.

Знаете ли вы, что Autodesk EAGLE включает в себя массу бесплатных библиотек регуляторов напряжения, готовых для использования в вашем следующем проекте? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно сегодня!

Типы регуляторов напряжения: работа и их ограничения

В электроснабжении регуляторы напряжения играют ключевую роль. Итак, прежде чем перейти к обсуждению регулятора напряжения, мы должны знать, какова роль источника питания при проектировании системы?Например, в любой рабочей системе, такой как смартфон, наручные часы, компьютер или ноутбук, источник питания является неотъемлемой частью работы системы Owl, поскольку он обеспечивает последовательное, надежное и непрерывное питание внутренних компонентов системы. В электронных устройствах источник питания обеспечивает стабильную, а также регулируемую мощность для правильной работы схем. Источники питания бывают двух типов, например, источник питания переменного тока, который поступает от сетевых розеток, и источник питания постоянного тока, который поступает от батарей.Итак, в этой статье рассматривается обзор различных типов регуляторов напряжения и их работы.

Что такое регулятор напряжения?

Стабилизатор напряжения используется для регулирования уровней напряжения. Когда требуется стабильное и надежное напряжение, предпочтительным устройством является регулятор напряжения. Он генерирует фиксированное выходное напряжение, которое остается постоянным при любых изменениях входного напряжения или условий нагрузки. Он действует как буфер для защиты компонентов от повреждений. Стабилизатор напряжения — это устройство с простой конструкцией с прямой связью, в котором используются контуры управления с отрицательной обратной связью.


Регулятор напряжения

Существует два основных типа регуляторов напряжения: линейные регуляторы напряжения и импульсные регуляторы напряжения; они используются в более широких приложениях. Линейный регулятор напряжения — самый простой тип регулятора напряжения. Он доступен в двух типах, которые являются компактными и используются в системах с низким энергопотреблением и низким напряжением. Обсудим различные типы регуляторов напряжения.

В основных компонентах, используемых в регуляторе напряжений являются

  • Цепь обратной связи
  • Стабильных опорного напряжение
  • Проход элемента цепи управления

Способ регулирования напряжения очень легко с помощью указанных выше трех компонентов.Первый компонент регулятора напряжения, такой как цепь обратной связи, используется для обнаружения изменений в выходном напряжении постоянного тока. На основании опорного напряжения, а также обратная связь, управляющий сигнал может быть сформирован и диски пропуска Элемента, чтобы погасить изменения.

Здесь проходной элемент — это один из видов твердотельного полупроводникового устройства, похожий на BJT-транзистор, PN-Junction Diode в противном случае MOSFET. Теперь выходное напряжение постоянного тока можно поддерживать примерно стабильным.


Работа регулятора напряжения

Схема регулятора напряжения используется для создания и поддержания постоянного выходного напряжения даже при изменении входного напряжения в противном случае условия нагрузки.Регулятор напряжения получает напряжение от источника питания, и его можно поддерживать в диапазоне, который хорошо подходит для остальных электрических компонентов. Чаще всего эти регуляторы используются для преобразования мощности постоянного / постоянного тока, переменного / переменного тока или переменного / постоянного тока.

Типы регуляторов напряжения и их работа

Эти регуляторы могут быть реализованы посредством интегральных схем или дискретных компонентных схем. Стабилизаторы напряжения делятся на два типа: линейный регулятор напряжения и импульсный регулятор напряжения.Эти регуляторы в основном используются для регулирования напряжения в системе, однако линейные регуляторы работают с низким КПД, а импульсные регуляторы работают с высоким КПД. В импульсных регуляторах с высоким КПД большая часть мощности i / p может передаваться на o / p без рассеивания.

Типы регуляторов напряжения

В основном существует два типа регуляторов напряжения: линейный регулятор напряжения и импульсный регулятор напряжения.

  • Существует два типа линейных регуляторов напряжения: последовательные и шунтовые.
  • Существует три типа импульсных регуляторов напряжения: повышающие, понижающие и инверторные регуляторы напряжения.

Линейные регуляторы напряжения

Линейный регулятор действует как делитель напряжения. В омической области используется полевой транзистор. Сопротивление регулятора напряжения меняется в зависимости от нагрузки, что обеспечивает постоянное выходное напряжение. Линейные регуляторы напряжения — это оригинальный тип регуляторов, используемых для регулирования источников питания. В этом типе регулятора переменная проводимость активного проходного элемента, такого как MOSFET или BJT, отвечает за изменение выходного напряжения.

Как только нагрузка объединена, изменения на любом входе, в противном случае нагрузка приведет к разнице в токе по транзистору, чтобы поддерживать постоянный выход. Чтобы изменить ток транзистора, он должен работать в активной, иначе омической области.

Во время этой процедуры такой регулятор рассеивает много энергии, потому что сетевое напряжение падает внутри транзистора и рассеивается подобно теплу. Как правило, эти регулирующие органы делятся на разные категории.

  • Положительный Регулируемый
  • Отрицательный Регулируемый
  • Фиксированный выход
  • Отслеживание
  • Плавающий
Преимущества

К преимуществам линейного регулятора напряжения относятся следующие.

  • Обеспечивает низкую пульсацию выходного напряжения
  • Быстрое время отклика на нагрузку или изменения линии
  • Низкие электромагнитные помехи и меньший шум
Недостатки

К недостаткам линейного регулятора напряжения относятся следующие.

  • КПД очень низкий
  • Требуется большое пространство — необходим радиатор
  • Напряжение выше входа не может быть увеличено
Регуляторы напряжения серии

В последовательном регуляторе напряжения используется регулируемый элемент, последовательно включенный с нагрузкой. Изменяя сопротивление этого последовательного элемента, можно изменить падение напряжения на нем. И напряжение на нагрузке остается постоянным.

Количество потребляемого тока эффективно используется нагрузкой; это главное преимущество последовательного регулятора напряжения.Даже когда нагрузка не требует тока, последовательный регулятор не потребляет полный ток. Следовательно, последовательный регулятор значительно эффективнее шунтирующего регулятора напряжения.

Шунтирующие регуляторы напряжения

Шунтирующий регулятор напряжения работает, обеспечивая путь от напряжения питания к земле через переменное сопротивление. Ток через шунтирующий регулятор отклоняется от нагрузки и бесполезно течет на землю, что делает эту форму обычно менее эффективной, чем последовательный регулятор.Это, однако, более простое, иногда состоящее только из напряжения опорного диода, и используется в очень маломощных схемах, в котором впустую ток слишком мал, чтобы быть озабоченность. Эта форма очень часто для эталонного напряжения цепей. Шунтирующий регулятор обычно может только поглощать (поглощать) ток.

Применение шунтирующих регуляторов

Шунтирующие регуляторы используются в:

  • Импульсные источники питания с низким выходным напряжением
  • Цепи источника и приемника тока
  • Усилители ошибок
  • Регулируемое напряжение или ток, линейные и импульсные источники питания
  • Напряжение Мониторинг
  • Аналоговые и цифровые схемы, требующие точных ссылок
  • Прецизионные ограничители тока

Импульсные регуляторы напряжения

Импульсный стабилизатор быстро включает и выключает последовательные устройства.Рабочий цикл переключателя устанавливает количество заряда, передаваемого нагрузке. Это контролируется механизмом обратной связи, аналогичным линейному регулятору. Импульсные регуляторы эффективны, потому что последовательный элемент либо полностью проводит ток, либо выключен, потому что он почти не рассеивает мощность. Импульсные регуляторы способны генерировать выходное напряжение, превышающее входное напряжение, или противоположную полярность, в отличие от линейных регуляторов.

Импульсный регулятор напряжения быстро включается и выключается, чтобы изменить выход.Он требует управляющего генератора, а также заряжает компоненты накопителя.

В импульсном регуляторе с частотно-импульсной модуляцией, изменяющейся частотой, постоянным рабочим циклом и спектром шума, налагаемым PRM; отфильтровать этот шум труднее.

Импульсный регулятор с широтно-импульсной модуляцией, постоянной частотой, изменяющимся рабочим циклом, эффективен и легко отфильтровывает шум.
В импульсном стабилизаторе ток в непрерывном режиме через индуктор никогда не падает до нуля.Это обеспечивает максимальную выходную мощность. Это дает лучшую производительность.

В импульсном регуляторе ток в прерывистом режиме через катушку индуктивности падает до нуля. Это дает лучшую производительность при низком выходном токе.

Топологии коммутации

Имеется два типа топологий: диэлектрическая изоляция и неизолированная.

Изолированный

Он основан на радиации и интенсивных средах. Опять же, изолированные преобразователи делятся на два типа, включая следующие.

  • Обратные преобразователи
  • Прямые преобразователи

В перечисленных выше изолированных преобразователях рассматривается тема импульсных источников питания.

Без изоляции

Основано на небольших изменениях Vout / Vin. Примеры: повышающий регулятор напряжения (Boost) — повышает входное напряжение; Step Down (Бак) — снижает входное напряжение; Повышение / Понижение (повышение / понижение) Регулятор напряжения — понижает, повышает или инвертирует входное напряжение в зависимости от контроллера; Зарядный насос — обеспечивает многократный ввод без использования индуктора.

Опять же, неизолированные преобразователи подразделяются на разные типы, однако наиболее важными из них являются

  • Понижающий преобразователь или понижающий регулятор напряжения
  • Повышающий преобразователь или повышающий регулятор напряжения
  • Понижающий или повышающий преобразователь

Преимущества топологий коммутации

Основными преимуществами импульсного источника питания являются эффективность, размер и вес. Это также более сложная конструкция, способная обеспечить более высокую энергоэффективность.Импульсный регулятор напряжения может обеспечивать выходной сигнал, который больше или меньше входного напряжения или инвертирует его.

Недостатки топологий переключения

  • Повышенное пульсирующее напряжение на выходе
  • Более медленное переходное время восстановления
  • EMI производит очень шумный выходной сигнал
  • Очень дорогой

Повышающие переключающие преобразователи, также называемые повышающими импульсными регуляторами, обеспечивают более высокое выходное напряжение за счет увеличения входного напряжения.Выходное напряжение регулируется до тех пор, пока потребляемая мощность находится в пределах выходной мощности схемы. Для управления гирляндой светодиодов используется повышающий импульсный регулятор напряжения.

Повышающие регуляторы напряжения

Предположим, что вывод цепи без потерь = Pout (входная и выходная мощности одинаковы)

Тогда V на входе I на входе = V на выходе I на выходе ,

I на выходе / I in = (1-D)

Из этого следует, что в этой цепи

  • мощности остаются прежними
  • Напряжение увеличивается
  • Ток уменьшается
  • Эквивалентно трансформатору постоянного тока
Понижающее (понижающее) напряжение Регулятор

Понижает входное напряжение.

Понижающие регуляторы напряжения

Если входная мощность равна выходной мощности, то

P вход = P выход ; V вход I вход = V выход I выход ,

I выход / I дюйм = V вход / V выход = 1 / D

Понижающий преобразователь эквивалентен к трансформатору постоянного тока, в котором коэффициент трансформации находится в диапазоне 0-1.

Повышение / Понижение (повышение / понижение)

Его также называют инвертором напряжения.Используя эту конфигурацию, можно повышать, понижать или инвертировать напряжение в соответствии с требованиями.

  • Выходное напряжение имеет полярность, противоположную входной.
  • Это достигается за счет прямого смещения диода с обратным смещением VL во время выключения, выработки тока и зарядки конденсатора для выработки напряжения во время выключения.
  • Используя этот тип импульсного стабилизатора, можно достичь эффективности 90%.
Повышающие / понижающие регуляторы напряжения

Регуляторы напряжения генератора

Генераторы переменного тока вырабатывают ток, необходимый для удовлетворения требований к электричеству автомобиля при работе двигателя.Он также восполняет энергию, которая используется для запуска автомобиля. Генератор имеет способность производить больше тока на более низких скоростях, чем генераторы постоянного тока, которые когда-то использовались в большинстве транспортных средств. Генератор состоит из двух частей.

Регулятор напряжения генератора

Статор — это неподвижный компонент, который не движется. Он содержит набор электрических проводников, намотанных катушками на железный сердечник.
Ротор / Якорь — Это движущийся компонент, который создает вращающееся магнитное поле любым из следующих трех способов: (i) индукцией (ii) постоянными магнитами (iii) с помощью возбудителя.

Электронный регулятор напряжения

Простой регулятор напряжения может быть изготовлен из резистора, соединенного последовательно с диодом (или рядами диодов). Из-за логарифмической формы кривых V-I на диоде напряжение на диоде изменяется незначительно из-за изменений потребляемого тока или изменений на входе. Когда точный контроль напряжения и эффективность не важны, эта конструкция может работать нормально.

Электронный регулятор напряжения

Транзисторный регулятор напряжения

Электронные регуляторы напряжения имеют нестабильный источник опорного напряжения, который обеспечивается диодом Зенера, который также известен как обратный пробой рабочего напряжения диода.Он поддерживает постоянное выходное напряжение постоянного тока. Пульсации переменного напряжения блокируются, но фильтр не блокируется. Регулятор напряжения также имеет дополнительную схему для защиты от короткого замыкания, схему ограничения тока, защиту от перенапряжения и тепловое отключение.

Основные параметры регуляторов напряжения

  • Основные параметры, которые необходимо учитывать при работе регулятора напряжения, в основном включают в себя напряжение i / p, напряжение o / p, а также ток включения. Как правило, все эти параметры в основном используются для определения топологии типа VR, хорошо согласованной или нет с ИС пользователя.
  • Другие параметры этого регулятора: частота коммутации, ток покоя; Напряжение обратной связи тепловое сопротивление может применяться на основе требования
  • Ток покоя является значительным, если эффективность во всех режимах ожидания или небольшая нагрузка является основной проблемой.
  • Если частота коммутации рассматривается как параметр, использование частоты коммутации может привести к решениям небольшой системы. Кроме того, тепловое сопротивление может быть опасным для отвода тепла от устройства, а также для отвода тепла от системы.
  • Если контроллер имеет полевой МОП-транзистор, после этого все проводящие, а также динамические потери будут рассеиваться внутри корпуса, и их следует учитывать при измерении предельной температуры регулятора.
  • Наиболее важным параметром является напряжение обратной связи, поскольку оно определяет меньшее напряжение включения / выключения, которое может выдержать ИС. Это ограничивает меньшее напряжение o / p, а точность влияет на регулирование выходного напряжения.

Как правильно выбрать регулятор напряжения?

  • Ключевые параметры играют ключевую роль при выборе регулятора напряжения разработчиком, например Vin, Vout, Iout, системные приоритеты и т. Д.Некоторые дополнительные ключевые функции, такие как включение управления или индикация состояния питания.
  • Когда разработчик описал эти потребности, используйте таблицу параметрического поиска, чтобы найти лучшее устройство, отвечающее предпочтительным требованиям.
  • Для дизайнеров эта таблица очень ценна, потому что она предоставляет несколько функций, а также пакеты, доступные для удовлетворения необходимых параметров в соответствии с требованиями дизайнера.
  • Устройства MPS доступны со своими техническими описаниями, в которых подробно описаны необходимые внешние части, как измерить их значения, чтобы получить стабильную, эффективную конструкцию с высокой производительностью.
  • Это техническое описание в основном помогает в измерении значений компонентов, таких как выходная емкость, сопротивление обратной связи, индуктивность выхода и т. Д.
  • Также вы можете использовать некоторые инструменты моделирования, такие как программное обеспечение MPSmart / DC / DC Designer и т. Д. MPS предоставляет различные регуляторы напряжения с компактными линейными, разнообразными эффективными и переключаемыми типами, такими как семейство MP171x, семейство HF500-x, MPQ4572-AEC1, MP28310, MP20056 и MPQ2013-AEC1.

Ограничения / недостатки

Ограничения регуляторов напряжения включают следующее.

  • Одним из основных ограничений регуляторов напряжения является их неэффективность из-за рассеивания большого тока в некоторых приложениях.
  • Падение напряжения на этой ИС похоже на падение напряжения на резисторе. Например, когда на входе регулятора напряжения 5 В, а на выходе получается 3 В, тогда падение напряжения между двумя клеммами составляет 2 В.
  • Эффективность регулятора может быть ограничена до 3 В или 5 В, что означает, что эти регуляторы применимы с меньшим количеством дифференциалов Vin / Vout.
  • В любом приложении очень важно учитывать ожидаемое рассеивание мощности для регулятора, потому что при высоких входных напряжениях рассеиваемая мощность будет высокой, что может привести к повреждению различных компонентов из-за перегрева.
  • Еще одним ограничением является то, что они просто способны к понижающему преобразованию по сравнению с переключательными типами, поскольку эти регуляторы обеспечивают понижающее преобразование и преобразование.
  • Регуляторы, подобные импульсным, очень эффективны, однако у них есть некоторые недостатки, такие как экономическая эффективность по сравнению с регуляторами линейного типа, более сложные, большие по размеру и могут создавать больше шума, если их внешние компоненты не выбраны осторожно.

Речь идет о различных типах регуляторов напряжения и принципах их работы. Мы считаем, что информация, представленная в этой статье, поможет вам лучше понять эту концепцию. Кроме того, по любым вопросам, касающимся этой статьи или любой помощи в реализации проектов в области электротехники и электроники, вы можете обратиться к нам, оставив комментарий в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос — где мы будем использовать регулятор напряжения генератора?

регулятор напряжения | Определение, типы и факты

Регулятор напряжения , любое электрическое или электронное устройство, поддерживающее напряжение источника питания в допустимых пределах.Стабилизатор напряжения необходим для поддержания напряжения в предписанном диапазоне, который может выдерживать электрическое оборудование, использующее это напряжение. Такое устройство широко используется в автомобилях всех типов для согласования выходного напряжения генератора с электрической нагрузкой и требованиями к зарядке аккумулятора. Стабилизаторы напряжения также используются в электронном оборудовании, в котором чрезмерные колебания напряжения могут быть вредными.

В автомобилях регуляторы напряжения быстро переключаются с одного на другое из трех состояний цепи с помощью подпружиненного двухполюсного переключателя.На низких скоростях некоторый ток от генератора используется для усиления магнитного поля генератора, тем самым увеличивая выходное напряжение. На более высоких скоростях в цепь генератора поля вводится сопротивление, так что его напряжение и ток уменьшаются. На еще более высоких скоростях цепь отключается, уменьшая магнитное поле. Частота переключения регулятора обычно составляет от 50 до 200 раз в секунду.

В электронных регуляторах напряжения используются твердотельные полупроводниковые устройства для сглаживания колебаний тока.В большинстве случаев они работают как переменные сопротивления; то есть сопротивление уменьшается, когда электрическая нагрузка большая, и увеличивается, когда нагрузка меньше.

Регуляторы напряжения выполняют те же функции в крупных системах распределения электроэнергии, что и в автомобилях и других машинах; они минимизируют колебания напряжения, чтобы защитить оборудование, использующее электричество.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *