Регулятор напряжения РН-14Дm

Регулятор напряжения РН-14Дm

 

 Современные автомобильные генераторы имеют встроенный регулятор напряжения (РН). У встроенного РН есть недостатки (на мой взгляд):

 1. Фиксированное (нерегулируемое) выходное напряжение генератора.

 2. Большой разброс по величине выходного напряжения генератора (14,1В+/- 0,5 В 13.6В...14.6 В).

 3. Тяжёлый температурный режим работы

 4. Одноразовый ( неремонтнопригодный)

 

 Регулятор напряжения РН-14Дm отличается от существующих конструкций:

 1. Возможность оперативно устанавливать напряжение бортсети в зависимости от условий эксплуатации (13.6...14.5) В. Пример: "зима"-"лето", дальняя поездка - езда по городу. Для кальциевых АКБ -(13,6-15,0)B.

 2. В качестве порогового устройства применён компаратор К521СА301Б. Силовой ключ - полевой транзистор р-канал IRF4905 (MOSFET). Это обеспечивает высокие эксплуатационные качества.

 3. Щадящий тепловой режим.

 4. 100%-ная ремонтнопригодность (если возникнет необходимость).

 

 При включении зажигания на блок подается напряжение от аккумулятора. Так как напряжение аккумулятора меньше установленного значения (например 14 В), на выходе компаратора DA1 (выв. 7) будет низкий уровень. Транзистор VT1 открыт до насыщения. По обмотке возбуждения генератора протекает небольшой ток через последовательно включенный резистор R8 и лампу EL1. При работающем двигателе генератор вырабатывает напряжение. Как только напряжение генератора превысит установленное значение (например 14 В), компаратор DA1 переключится. На его выходе (выв. 7) появится высокий уровень. Транзистор VT1 закроется. Ток в обмотке возбуждения прекратится. Напряжение генератора уменьшится. Во время работы транзистор VT1 открывается и закрывается с некоторой частотой. Этим самым поддерживается установленное значение напряжения генератора. За счёт двойной стабилизации напряжения (+12B, +9B) на входе DA1 (3 выв.) и большого коэффициента усиления компаратора (150000), напряжение бортсети поддерживается с высокой точностью.

 

 При нормальной работе регулятора напряжения светодиоды HL1, HL2 светятся ровным светом или слегка мерцают. HL1 красный светится - VT1 OFF. HL2 зелёный светится - VT1 ON.

 При проскальзывании слабонатянутого ремня на шкиве генератора при увеличении нагрузки, красный светодиод не светится, что указывает на причину неисправности.

 Компаратор переключается при разности напряжения на входах (выв. 2, 3) в несколько десятков mV. За счёт этого достигается высокая точность поддержания напряжения бортсети.

 Измерительная цепь (резистор R1) подключена к плюсовой клемме аккумулятора. Это сделано для того, чтобы вкл/откл мощных потребителей тока не приводило к изменению напряжения подводимого к аккумулятору. Ток в измерительной цепи меньше 1 mA. Постоянное подключение измерительной цепи к аккумулятору не имеет отрицательных последствий в работе.

 

 Для особо озабоченных фанатов электрики в удобном месте, недалеко от руля, можно поставить потенциометр R12 470R. Напряжение бортсети можно корректировать потенциометром R12 оперативно в любое время (если есть в этом необходимость). Если эта опция не требуется, то ХТ2 соединить с "+" АКБ.

 

 Подключение щёточного узла к блоку РН-14Дm производится двумя проводами сечением 1,5 кв.мм. Один провод, например красный, посредством плоского разъёма ("папа") подключается к "хвостику" "61". Второй провод, например чёрный, плоский разъём ("мама") к выводу "папа" на щёточном узле. Это верхний по схеме вывод обмотки возбуждения. Второй вывод обмотки возбуждения (щётка) подключен к "земляному" лепестку щёточного узла. На щёточном узле необходимо откусить два вывода к штатному РН. Это минусовой и выходной. Плюсовой вывод "61" не трогать!

 Для повышения надёжности узла второй вывод обмотки возбуждения вывести третьим проводом, например жёлто-зелёным, и подключить его к "массе" на блоке РН-14Дm. Это исключит неполадки из-за плохого контакта в цепи лепесток-"масса" в щёточном узле из-за ослабления затяжки крепящего винта.

 

 Если все детали соответствуют принципиальной схеме и монтаж произведён правильно и аккуратно, то блок начинает работать сразу после подачи питающих напряжений. Перед установкой блока на автомобиль на рабочем столе с помощью регулируемого блока питания и лампы 4 Вт проверить работу схемы.При малом напряжении лампа горит, при достижении установленного значения напряжения - гаснет. Лампу подключить XT4 - корпус.

 

 Установку напряжения бортсети производить при среднем положении потенциометра R12, если он установлен в машине.

 

 Схема собрана на печатной плате 55x50 мм. Печать двухсторонняя. ЛУТ. Зеркало. Корпус - от регулятора напряжения РН-14 ВАЗ 2106 121.3702

 Не забыть поставить изолирующую прокладку между алюминиевым основанием блока и корпусом транзистора. Печатные проводники Сток VT1 - OUT и Исток VT1 - IN продублировать медной жилой диаметром (0,5 - 0,7)мм.

 

 Эта схема регулятора напряжения генератора установлена и безотказно работает на мотоцикле ИЖ-Ю5 в течение 15 лет. На ЛАДА- 210740 3 года