基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机制造技术

本实用新型专利技术涉及基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，包括前端盖、后端盖及后保护盖，前端盖、后端盖之间设有定子、转子，后端盖与后保护盖内固定有整流组件，整流组件包括负极散热板、负极主动整流二极管、正极散热板、正极主动整流二极管，负极主动整流二极管设置在负极散热板上，负极散热板与后端盖一体设计，正极主动整流二极管设置在正极散热板上。本申请发电机采用主动整流二极管，通过控制MOS管开断来实现整流，相较于现有的PN结被动整流，正向压降降低，使主动整流二极管的热损失降低，进一步的，可以减小正负极散热板的面积，减小散热风扇叶片高度和大小，节省了材料和减少了发动机力矩损耗，使油耗降低，进而减少了环境污染和成本。

【技术实现步骤摘要】
基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机
本技术涉及发电机
，特别是涉及基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机。
技术介绍
目前应用于汽车发电机的整流(雪崩)二极管，基本的正向压降都在0.6V—1.2V之间。以额定输出为150A的发电机为例，其在满负荷输出的时候，整流桥二极管的热损失为90W(0.6V*150A)-180W(1.2V*150A)，损失率为5％-10％(发电机功率1800W为12V*150A)。而为保护二极管，这部分热量必须通过电机的风扇来强制散热，同样增加了发电机机械功率的损耗。对于汽车发电机，VDA效率一般为65％，而汽车发动机的热功率目前最高也只有40％左右。因而减小发电机的功率损耗，可以明显的增加汽车的燃油的经济性，减少燃油消耗。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述不足，本技术提出了基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，解决现有汽车发电机热损失高，燃油消耗大，成本高的技术问题。本技术是通过以下技术方案实现的：基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，包括前端盖、后端盖及后保护盖，所述前端盖与后端盖之间固定有定子，所述定子与转子相对设置且转子位于定子内，所述转子上设有散热风扇，所述转子的一端与皮带轮连接，所述转子的另一端与后端盖连接，所述后端盖与后保护盖内固定有整流组件，所述整流组件包括负极散热板、负极主动整流二极管、正极散热板、正极主动整流二极管，所述负极主动整流二极管设置在负极散热板上，所述负极散热板与后端盖一体设计，所述正极主动整流二极管设置在正极散热板上，所述正极散热板与负极散热板相对设置并固定连接构成桥式整流电路。进一步的，所述正极主动整流二极管、负极主动整流二极管均为集成电路芯片，封装外形与普通汽车用压装二极管相同。进一步的，所述正极主动整流二极管、负极主动整流二极管均包括MOS管，所述MOS管的栅极连接有用于控制MOS管开断的逻辑模块logic。进一步的，所述正极主动整流二极管、负极主动整流二极管各设有六个。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术提出的基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，采用主动整流二极管，通过控制MOS管开断来实现整流，正向压降降低，主动整流二极管的热损失降低，进一步的，可以减小正负极散热板的面积，减小散热风扇叶片高度或大小，节省了材料和减少了发动机力矩损耗，使油耗降低，进而减少了环境污染和成本。附图说明图1为本技术实施例所述基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机的爆炸图；图2为本技术实施例所述基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机的整体结构示意图；图3为本技术实施例所述正极主动整流二极管/负极主动整流二极管的电路原理图；图4为本技术实施例所述基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机散热风扇与现有散热风扇对比示意图；图5为本技术实施例所述基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机的电路原理图。图中：1、皮带轮；2、前端盖；3、定子；4、转子；5、散热风扇；6、后端盖；7、负极主动整流二极管；8、正极主动整流二极管；9、正极散热板；10、后保护盖；11、电压调节器。具体实施方式展示一下实例来具体说明本技术的某些实施例，且不应解释为限制本技术的范围。对本技术公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本技术的精神和范围之内。如图1-3、5所示，基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，包括前端盖2、后端盖6及后保护盖10，所述前端盖2与后端盖6之间固定有定子3，所述定子3与转子4相对设置且转子4位于定子3内，所述转子4上设有散热风扇5，所述转子4的一端与皮带轮1连接，所述转子4的另一端与后端盖6连接，所述后端盖6与后保护盖10内固定有整流组件，所述整流组件包括负极散热板、负极主动整流二极管7、正极散热板9、正极主动整流二极管8，所述负极主动整流二极管7设置在负极散热板上，所述负极散热板与后端盖6一体设计，所述正极主动整流二极管8设置在正极散热板9上，所述正极散热板9与负极散热板相对设置并固定连接构成桥式整流电路。如图5所示，所述正极主动整流二极管8、负极主动整流二极管7各设有六个。六个正极主动整流二极管8两个为一组共分成三组，每组的两个正极主动整流二极管8同向串接；六个负极主动整流二极管7两个为一组共分为三组，每组的两个负极主动整流二极管7同向串接；12个(6对)二极管组成6相桥式整流电路。所述定子3包括两个Y型连接结构的6相双定子绕组，两个所述定子绕组的引出线分别与正极主动整流二极管组、负极主动整流二极管组连接，6相整流后的正负极分别与蓄电池的正负极连接，电压调节器11的正负结点分别与蓄电池正负极连接，电压调节器11的相端子P与6相定子引出线中的任意一相连接，所述电压调节器上还连接有转子励磁线圈，用于控制发电机的输出电压。所述正极主动整流二极管8、负极主动整流二极管7均为集成电路芯片，所述正极主动整流二极管8、负极主动整流二极管7均包括MOS管，所述MOS管的栅极连接有逻辑模块logic，通过控制MOS管的开断来实现整流，基于MOS管的特性，整流压降由现有的0.6V—1.2V降低到0.1—0.2V，热损耗降低到了15-30W(0.1V*150A,0.2V*150A),损失率为0.8％-1.6％，损失降低了4.2％-8.4％。基于此，应用于正负极板的散热面积可以相对减少，例如可以减少散热筋的设计和减少整个散热板(正、负极板)的大小；应用于通风散热的散热风扇叶片高度、叶片大小、叶片的角度也可适当调整，由于散热风扇旋转的转矩来源于发动机，也即散热实际还是靠消耗燃油来实现，减小风扇的叶片大小或高度之后，可以减小发动机转矩消耗，减少了材料的使用和燃油的消耗。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，包括前端盖(2)、后端盖(6)及后保护盖(10)，所述前端盖(2)与后端盖(6)之间固定有定子(3)，所述定子(3)与转子(4)相对设置且转子(4)位于定子(3)内，所述转子(4)上设有散热风扇(5)，所述转子(4)的一端与皮带轮(1)连接，所述转子(4)的另一端与后端盖(6)连接，所述后端盖(6)与后保护盖(10)内固定有整流组件，其特征在于，所述整流组件包括负极散热板、负极主动整流二极管(7)、正极散热板(9)、正极主动整流二极管(8)，所述负极主动整流二极管(7)设置在负极散热板上，所述负极散热板与后端盖(6)一体设计，所述正极主动整流二极管(8)设置在正极散热板(9)上，所述正极散热板(9)与负极散热板相对设置并固定连接构成桥式整流电路。/n

【技术特征摘要】
1.基于主动整流二极管应用的高效汽车发电机，包括前端盖(2)、后端盖(6)及后保护盖(10)，所述前端盖(2)与后端盖(6)之间固定有定子(3)，所述定子(3)与转子(4)相对设置且转子(4)位于定子(3)内，所述转子(4)上设有散热风扇(5)，所述转子(4)的一端与皮带轮(1)连接，所述转子(4)的另一端与后端盖(6)连接，所述后端盖(6)与后保护盖(10)内固定有整流组件，其特征在于，所述整流组件包括负极散热板、负极主动整流二极管(7)、正极散热板(9)、正极主动整流二极管(8)，所述负极主动整流二极管(7)设置在负极散热板上，所述负极散热板与后端盖(6)一体设计，所述正极主动整流二极管(8)设置在正极散热板(9)上，所述正...

【专利技术属性】
技术研发人员：向红，
申请(专利权)人：湖北神电汽车电机有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42