Reja Generator kuchlanishini sozlash

2.7-rasm. Generatorlarning ishchi xarakteristikasi. 2.8-rasm. Vibrasion kuchlanish regulyatori.
Avtomobillarda generator kuchlanishini sozlash uchun diskret tipidagi kuchlanish regulyatorlari ishlatiladi. Bunday regulyatorlarning ishlashiga har xil turdagi relelarning ish prinsipi asos qilib olingan.Regulyatorning ishlashini eng oddiy vibrasion (tebranma) kuchlanish regulyatori misolida ko’ramiz (2.8-rasm).
Vibrasion kuchlanish regulyatori uyg’otish chulg’ami Obga ketma-ket ulangan qo’shimcha qarshilik R_Д ga ega. Qarshilik qiymati maksimal aylanishlar chastotasida generator kuchlanishini kerakli miqdorini ta’minlay olsin. O’zak 4 ga o’ralgan regulyatorning OO chulg’ami generatorning to’liq kuchlanishiga ulangan. Generator ishlamay turganda prujina 1yakorcha 2 ni yuqoriga tortib turadi. Bu paytda kontaktlar 3 yopiq holda turadi, uyg’otish chulg’ami OВ kontaktlar 3 va yakorcha 2 orqali, qarshilik R_Д ni aylanib generatorga ulangan bo’ladi.
Aylanishlar chastotasi ortib borishi bilan ishlab turgan generatorning uyg’otish toki va kuchlanishi oshib boradi. Regulyatorning OO chulg’amida ham tok ortadi va o’zakni magnitlaydi. Generatorning kuchlanishi belgilangan qiymatga yetmaguncha o’zak 4 ga yakorcha 2 ni tortuvchi magnitning kuchi prujina 1 qarshiligini yenga olmaydi. Natijada regulyator kontaktlari 3 berk holda qolib, uyg’otish toki qo’shimcha qarshilikni aylanib o’tadi.
Generator kuchlanishi belgilangan qiymatga erishganda, o’zakni magnitlovchi kuch prujinani tortish kuchini yengib, yakorchani tortadi va kontaktlarni uzib qo’yadi. Bu paytda uyg’otish chulg’ami zanjiriga qo’shimcha qarshilik ulanadi va I_p qiymatga erishgan uyg’otish toki pasaya boshlaydi.Uyg’otish tokining kamayishi generator kuchlanishining pasayishiga olib keladi (2.9-rasm).


2.9-rasm. Generator kuchlanishini sozlashning vaqtinchalik tavsiflari.
O’z navbatida generator kuchlanishining kamayishi, OO chulg’amdagi tokni kamaytiradi. Кuchlanish ulanish qiymati U_z gacha kamayganda, prujinaning tortish kuchi yakorchani o’zakka tortib turuvchi magnit kuchini yengadi va kontaktlar qo’shilib, uyg’otish toki yana orta boshlaydi.
Natijada generator kuchlanishi va uyg’otish tokining tebranishi yuz beradi. Voltmetr yordamida o’lchanadigan kuchlanishning o’rtacha qiymati U_ur generatorning sozlangan kuchlanishi qiymatini belgilaydi. Regulyator sozlab turadigan generator kuchlanishi prujinaning tortilganligiga bog’liq. Prujinaning tortilganligini o’zgartirib generator kuchlanishini sozlash mumkin.
Vibrasion kuchlanish regulyatorlarining haqiqiy konstruksiyalarida bir qancha qo’shimcha uzellar o’rnatiladi. Bu qo’shimcha uzellar yakorchaning tebranishlar chastotasini tezlashtirib, tokning uzilib-paydo bo’lishini qisqartirish uchun (tezlashtirish chulg’ami yoki qarshilik), kuchlanishni yaxshi turg’unligini ta’minlash uchun (tekislashtiruvchi chulg’am), sozlanuvchi kuchlanish qiymatiga temperatura ta’sirini kamaytirish uchun (nixrom yoki konstantadan tayyorlangan qo’shimcha qarshilik, bimetall plastina, magnitli shuntlar) kerak bo’ladi. Vibrasion kuchlanish regulyatorlari hozirgi paytda qo’llanilmaydi.
Vibrasion kuchlanish regulyatorlarining asosiy kamchiliklari shulardan iboratki, yeyilishga moyilligi bo’lgan tebranuvchi kontaktlarning va ekspluatatsiya jarayonida xarakteristikasi o’zgaradigan prujinaning borligidir. Bu ayniqsa o’zgarmas tok generatorlariga nisbatan ikki barobar ko’p uyg’otish toki bo’lgan o’zgaruvchi tok generatorlariga o’tilgandan keyin ko’rinib qoldi. Chunki vibrasion kuchlanish regulyatorlari 1,5-1,8 A tokda ishlay oladi, undan katta tok o’tganda regulyator kontaktlari tez yeyiladi.
Vibrasion kuchlanish regulyatorlarini o’zgaruvchi tok generatori bilan birga ishlatishning texnik imkoniyati topilgan. Buning uchun uyg’otish chulg’ami ikkita parallel tarmoqqa ajratilib, har bir tarmoqqa alohida kuchlanish regulyatori ulanadi. Natijada, regulyator kontaktlaridan ikki barobar kam tok o’tadi.
Uzish tok kuchini kamaytirish maqsadida ikki pog’anali kuchlanish regulyatorlari ham ishlatiladi. Bunday regulyatorlar ikki juft kontakt va qarshiligi kamroq qo’shimcha rezistorga ega. Ikki pog’onali kuchlanish regulyatori haqida 2.4-paragrafda batafsil aytib o’tamiz.
Кeyingi yillarda kuchlanish regulyatorlarini takomillashtirish eng avvalo yarim o’tgazgichli uskunalarni keng qo’llash yo’lidan bormoqda. Dastlab kontaktli-tranzistorli, keyin kontaktsiz konstruksiyalar yaratildi.
Yarim o’tkazgichli regulyatorlarda uyg’otish toki uyg’otish chulg’amiga parallel ulangan emitter-kollektor zanjiridagi tranzistor yordamida sozlanadi.
Tranzistor vibrasion kuchlanish regulyatoridagi kontaktlar singari ishlaydi. Generator kuchlanishi belgilangan miqdordan oshsa tranzistor yopiq holatga o’tadi (kontaktlar ochiq). Sozlanayotgan kuchlanish pasayganda tranzistor ochiq holatga o’tadi (kontaktlar yopiq). Tranzistor «ochiq» holatga qarshilik arzimas qiymatga erishadi, «yopiq» holatida cheksiz qiymatga erishadi.
Кontaktli-tranzistorli kuchlanish regulyatori (2.10-rasm) quyidagi tartibda ishlaydi. Generatorning kuchlanishi U_g sozlanadigan qiymatga erishgungacha vibratsion rele kontaktlari ajralgan bo’ladi. Bunda tranzistor VT ochiq, chunki uning emitter-baza yo’lidan tok generatorning «+» chiqishi, emitter-baza yo’li, qarshilik R_Д va generator «-» chiqishiga qarab oqadi. Qarshilik R_Д ning qiymati shunday tanlanishi kerakki, baza toki tranzistorni to’liq ochilishini ta’minlasin. Uyg’otish chulg’ami OB dan tranzistorning emitteri Э va kolllektori К orqali to’liq uyg’otish toki o’tadi va generator kuchlanishi aylanishlar chastotasi ortib borishi bilan ko’payib boradi.
Genrator kuchlanishi sozlanadigan qiymatga erishganda, rele chulg’ami OO dagi tok uning ishga tushishi uchun yetarli bo’ladi. Rele kontaktlari yopilganda baza potensiali uning zanjiriga ulangan diod VD hisobiga emitter potensialidan katta bo’ladi. Natijada baza toki nol qiymatga teng bo’ladi va tranzistor yopiladi. VD diod tranzistorning to’liq yopilishini ta’minlaydi.
Tranzistorning yopilishi natijasida uyg’otish chulg’amining o’zida induksiyalangan E.Yu.К. so’ndiruvchi diod VD_g orqali o’tganda kamayadi. Bu o’z navbatida generator kuchlanishi U_g ni kamaytiradi, rele kontaktlari ajraladi va tranzistor ochiladi. Shunday qilib jarayon qaytarilaveradi.
Diod VD_g ni o’z ichiga olgan so’ndiruvchi kontur har qanday tranzistorli regulyatorning asosiy elementi hisoblanadi. So’ndiruvchi kontur bo’lmasa, tranzistorning yopiq holatida bir necha yuz voltga chiqadigan, uyg’otish chulg’amining o’zida induksiyalanadigan E.Yu.К. tranzistorning teshilib, uni ishdan chiqishiga sabab bo’lishi mumkin.
Кontaktli-tranzistorli kuchlanish regulyatorining kontaktlaridan kam miqdordagi tok o’tadi. Shuning uchun ularning xizmat muddati bir muncha uzoq. Shunday bo’lsada regulyatorning ishlash ishonchliligi sozlab turish imkoni bilan belgilanadi.
Bu aytilgan kamchilik kontaktsiz kuchlanishni sozlash sxemalarida qaytarilmaydi.
Кontaktsiz kuchlanish regulyatori (2.11-rasm) kontaktli-tranzistorli regulyatordagi kontaktlar vazifasini bajaruvchi tranzistor VT1 ga ega. Tranzistor VT1 ni boshqarish qarshiliklar R1, R2 va stabilitron VD1 vositasida amalga oshiriladi.
Generator kuchlanishi sozlanadigan qiymatdan kam bo’lganda, stabilitron VD1 ga parallel ulangan R1 qarshilikdagi kuchlanish stabilitronni ochishga yetmaydi. Bu paytda stabilitron tok o’tkazmaydi. Shuning uchun tranzistor VT1 ning baza toki nolga teng va u tok o’tkazmaydi. Tranzistor VT1 yopiq bo’lsa tranzistor VT2 ochiladi.

Generator kuchlanishi sozlanadigan qiymatga erishganda R1 qarshilikdagi kuchlanish stabilitronni ochadigan qiymatga chiqadi. Natijada VT1 tranzistorining baza toki paydo bo’lib, u generatorning «+» chiqishi, VT1 tranzistorining emitter-baza o’tishi, VD1 stabilitroni, R2 qarshilik, generatorning «-» chiqishi yo’nalishida oqadi. Bunda tranzistor VT1 ochilib, VT2 tranzistori yopiladi, uyg’otish toki va generator kuchlanishi esa kamayadi. Natijada stabilitrondagi kuchlanish u yopiladigan qiymatgacha tushib, VT1 tranzistorining baza tokini uzadi. VT1 tranzistori yopiladi, VT2 tranzistori esa ochiq holatga o’tadi.

R1 va R2 qarshilik qiymatlarining nisbati sozlanadigan kuchlanish darajasini belgilaydi.
Biz r-p-r turdagi (to’g’ri o’tkazuvchan) tranzistorli regulyator sxemasini ko’rib chiqdik. Bunday tranzistorni boshqarish sxemasi generator uyg’otish chulg’amini kollektor va generatorning manfiy chiqarishi orasiga ulash imkonini beradi.
p-r-p turdagi (teskari o’tkazuvchan) tranzistorli kuchlanish regulyatorining eng oddiy sxemasini ko’rib chiqamiz (2.12-rasm). Bunday sxemada uyg’otish chulg’ami VT2 tranzistori kollektori va generatorning musbat chiqishlari orasiga ulangan. Sxema quyidagi tartibda ishlaydi. Generator kuchlanishi sozlanadigan qiymatdan kam bo’lganda, VD1 stabilitrondagi kuchlanish uning ochilish qiymatidan past bo’ladi. Stabilitron yopiq, VT1 tranzistorining baza toki yo’q va u ham yopiq. Bu paytda chiqish tranzistori VT2 ning baza toki quyidagi yo’nalishda o’ta boshlaydi: generatorning «+» chiqishi - R3 qarshilik-VD2 diod-VT2 tranzistorining baza-emitter yo’nalishi - generatorning «-» chiqishi. Natijada VT2 tranzistorining kollektor va emitteri orqali uyg’otish chulg’amiga tok o’tadi.
Generator kuchlanishi sozlanadigan qiymatga erishgach, stabilitron VD1 ochiladi. Bunga R1 va R2 qarshiliklarning kerakli nisbatida erishiladi. Stabilitrondan tok o’tgach VT1 tranzistorining baza toki paydo bo’lib, u ochiladi. Ochilgan tranzistor R4 qarshilikni bog’laydi va undan tok o’tishi to’xtaydi. Natijada VT2 tranzistorining baza va emitteri potensiallari tenglashib u yopiladi. Oqibatda uyg’otish toki uziladi.
2.4. Generator qurilmalarining sxemalari.