Меню

Блок диодов для генератора

Выбор и порядок замены диодов генератора иномарки

Присоединение диода выполняется пайкой, сваркой или с помощью винтового соединения.

Три диода VD1, VD2, VD5 присоединяются к плюсовому выводу «+» генератора. Диоды VD2, VD4, VD6 соединяются с выводом «минус» или масса.

Рис. №1. Конструкция генераторов K I, NI фирмы Bosch. а – блок выпрямителя, б – внешний вид диода выпрямительного блока. Где: 1 – положительный теплоотвод; 2 и 8 – выводы «B+» генератора; 3 – вывод «D+» генератора; 4 – вывод «+» для присоединения конденсатора; 5 – запрессованный диод; 6 –теплоотвод минусовой полярности; 7 – вывод «W» генератора; 9 – пружинный вывод «D+».

Принципиальная схема выпрямителя, пояснения

Для повышения мощности генератора используют добавочное плечо из диодов VD7, VD8, то есть одинадцатидиодный мост. Добавочные диоды присоединены к общей точке статорной обмотки, намотанной по схеме WYE (звезда) туда, где происходит воздействие фазного напряжения. С помощью этих диодов добавляется мощность генератора, она возрастает на 15 – 20% без конструктивных изменений и вреда для компонентов генератора.


Рис. №2. Принципиальная схема генератора, где под цифрой 4 на схеме расположены диоды силового выпрямителя, VD7, VD8 – диоды, повышающие мощность генератора. Под цифрой 7 диоды выпрямителя обмотки возбуждения.

Схема собственного выпрямителя на диодах VD9, VD11. Благодаря этим диодам АКБ при заглушенном двигателе долго держит заряд.

Разновидности диодов, применяемых в автомобильных генераторах

1. Полупроводниковый диод с проводимостью в одну сторону на основе p-n-перехода.

2. Лавинный выпрямительный диод или стабилитрон, характеризуется постоянным минимальным пробивным напряжением.

3. Диод Шоттки отличается малым падением напряжения 0,7 В при токе 85 А. Принцип работы построен на использовании металл-перехода. В случае короткого превышении величины обратного напряжения сгорает.

Причины пробоя диодов

Диодный мост перегорает из-за перегрузки в связи с превышением потребления тока. Происходит это из-за подключения потребителей с нагрузкой, превышающей расчетную величину.

Примерами выхода диодного моста служат:

· неправильные действия по «прикуриванию» чужого автомобиля с работающим двигателем на своей машине;

· перепутанная полярность аккумуляторной батареи во время прикуривания;

· замыкание между пластинами теплоотводов, присоединенных к «массе» и «плюсом» генератора случайными металлическими предметами или токопроводящими мостиками из пыли и грязи, может произойти возгорание по цепи генератор – аккумулятор. Поэтому пластины теплоотводов частично изолируются.

· подключение мощной акустики с софт буфером с большой нагрузкой, увеличивающей расчетный ток, на который рассчитан генератор;

· короткое замыкание в банках неисправного аккумулятора;

· микротрещины появляющиеся от перепадов температуры под капотом автомобиля, вследствие этого попадания в трещины конденсата или обычной влаги от неосторожной езды;

· иногда диоды выходят из строя сами по себе.

Косвенные признаки дефекта диодного моста

1. специфичное «подвывание» генератора;

2. скачки напряжения в компьютере автомобиля;

3. нестабильная работа системы отопления, движения дворников;

4. повышенный расход топлива из-за повышающейся нагрузки на двигатель.

Проверка диодов

Переход в полупроводниковых диодах всегда в открыт, препятствий движению тока при наличии напряжения нет. Исправные диоды не пропускают ток в обратном направлении, то есть наблюдается односторонняя проводимость. К аноду прикладывается щуп с плюсового контакта, на катод – минус. Ток должен протекать. Подали на анод минус, а на катод плюс, ток не должен проходить.

Неисправный диод – когда проводимость отсутствует полностью или ток протекает в обе стороны. Проверка производится с помощью тестера.

Поверку диодного моста можно выполнить без демонтажа генератора с автомобиля при помощи подключенного осциллографа. Например, на генераторах фирмы Bosch выпрямленное напряжение характеризуется пульсирующим характером. Идентичность пульсаций свидетельствует о нормальной работе выпрямителя. Нарушение симметрии графика пульсации – отказ одного из диодов. Проверку диодного моста без снятия с автомобиля проводят при откинутых клеммах от аккумулятора.

Большой ток требует раздельного (параллельного) включения диодов Конструкция генератора высокой мощности подразумевает параллельное присоединение полупроводниковых диодов или выпрямительных блоков. Ток диода равен трети тока, вырабатываемого генератором, поэтому если диод рассчитан на ток 75 А, то и генератор будет тоже 75 А.

Замена диодов требует определенных навыков, поэтому для правильной замены, для предотвращения ошибочного подключения воспользуйтесь услугами специализированной мастерской. Так, вы сэкономите время и собственные нервы. Не забывайте, что иногда лучше полностью заменить диодный мост, чем ремонтировать.

Источник

Зимняя доработка генератора . Повышаем напряжение до 14.5-14.7 Вольт.

Сегодня мы поговорим о таком лайфхаке, как увеличение напряжения на генераторе с помощью диода.

Что такое генератор автомобиля?

И так генератор. По сути это эдакий «не правильный» электродвигатель, который не переводит электрическую энергию в механическую, а наоборот.

Генератор приводится в движение приводом от двигателя. Чем больше быстрее вращение, тем большее напряжение переменного тока он выробатывает.

Так, стоп. Как это больше напряжение, да ещё и переменный ток?

Читайте также:  Генератор для цефиро в тюмени

А вот так. Сам генератор может выработать и 20 и даже 30 вольт и это действительно будет переменный ток как в разетке.

Далее в работу вступает диодный мост. Вот он то как раз и «превращает» переменный ток в постоянный. Но . Напряжение так и останется еще слишком большим для электросети вашего автомобиля.

Поэтому там и предусмотрен Регулятор напряжения или по простому «Таблетка». Именно он и выравнивает напряжение в сети до 14 вольт постоянного тока. То есть будет двигатель работать на 800 оборотах или на 6000, напряжение существенно меняться не будет. Максимальное изменение напряжения не должно привышать 1 вольт (при включении потребителей).

Но как правило генераторы на отечественных авто не вырабатывают даже положенных 14-ти вольт. Это чаще всего связано с их износом самого гениратора, но иногда это зависит от качества самого регулятора напряжения.И как не странно,от натяжки ремня.

Однако зимой, при не продолжительных поездках напряжение в 14 вольт (+- 0.2В) не хватает для восстановления ёмкости АКБ после запуска. Ведь и АКБ теряет емкость на холоде и стартер берет больше на холодном старте из-за густого масла.

Диод по сути выполняет роль обманки. Из-за него регулятор напряжения начинает «думать», что напряжения на выходе слишком мало и повышает его. И тут главное не переборщить с наминалом диода. Так как, чем выше сопративление «обманки», тем выше будет напряжение на выходе, но если оно превысит 15 вольт вас будет ждать серьезная проблема в виде выгоревшего блока управления двигателем, а возможно и ещё какие. Так что во всем нужно знать меру.

Тут нет ничего сложного. Все что потребуется это :

Источник

Что такое диодный мост генератора?

На примере диодного моста (выпрямительного блока) генератора 37.3701 рассмотрим что такое диодный мост генератора, где он расположен, как устроен и как работает.

Для чего нужен диодный мост генератора?

Для питания потребителей в бортовой сети автомобиля и обмотки возбуждения самого генератора во время работы двигателя, необходим электрический ток постоянного напряжения.

Функцию преобразования переменного тока, индуктируемого в обмотке статора генератора, в электрический ток постоянного напряжения выполняет его выпрямительный блок (диодный мост).

Расположение диодного моста

Стандартно выпрямительный блок расположен в задней части генератора. Например, на генераторе 37.3701 он крепится к задней стенке его задней крышки.

Устройство диодного моста генератора

На примере выпрямительного блока БПВ56-65-01 генератора 37.3701 автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099.

Выпрямительный блок состоит из двух алюминиевых теплоотводящих пластин, которые объединены в целую конструкцию через три изоляционные втулки при помощи заклепок. Одна пластина (нижняя) соединена с «массой», через корпус генератора, другая (верхняя) с «плюсом», через выводы обмоток статора. Плюсовая пластина имеет три контакта для присоединения выводов обмоток статора и вывод через который подается напряжение к потребителям (вывод «30»).

В каждую из пластин впаяно по три диода, т.е. три положительных диода (Д104-20) и три отрицательных (Д104-20Х), рассчитанных на ток не более 20А. Положительные и отрицательные диоды объединены попарно. Помимо этого имеются три дополнительных диода (КД223А), рассчитанных на 2А. Они установлены на пластмассовом держателе, и питают обмотку возбуждения генератора. Основные и дополнительные диоды объединены в общую шину, имеющую с одной стороны штекерный вывод (вывод 61 генератора) и вывод на регулятор напряжения с другой стороны. См. фото в начале статьи.

Как работает диодный мост генератора?

Принцип действия диодного моста основан на свойстве диодов пропускать электрический ток только в одном направлении. Электрический ток попадает в диодный мост через крепящиеся к нему выводы обмоток статора. Он протекает через диоды в одном направлении. Но никак обратно. Поэтому ток получается постоянный (выпрямленный). Далее через регулятор напряжения генератора ток поступает к потребителям в бортовой сети автомобиля (вывод «30»).

Помимо этого с общего вывода дополнительных диодов (вывод «61») выпрямленный электрический ток поступает для питания обмотки возбуждения генератора при его работе.

Неисправности выпрямительного блока генератора

Основных неисправностей всего две: «обрыв» и «короткое замыкание» диодов. При наличии «обрыва» диод перестает пропускать электрический ток, при «коротком замыкании» ток проходит в обоих направлениях – диод «пробит».

В любом случае генератор перестает выдавать электрический ток, на панели прибора загорается контрольная лампа разряда АКБ.

Примечания и дополнения

Электрический ток переменного напряжения – ток, изменяющийся по величине и направлению через равные промежутки времени.

Электрический ток постоянного напряжения – ток, не изменяющийся по величине направлению в течении всего времени.

Диод (полупроводниковый) – электронный прибор, состоящий из пластин кремния или магния имеющих определенные свойства. Если к его положительному выводу (анод) подсоединить «плюс», а к отрицательному (катод) «минус», то по нему потечет электрический ток в одном направлении (диод открыт). Если полярность поменять местами, то ток не пройдет (диод закрыт).

Читайте также:  Генератор рено меган 3 bosch

Источник

Диодный мост генератора

Присутствует диодный мост генератора исключительно в «бортовых электростанциях» переменного тока. Поскольку большинство легковых авто комплектуются генераторами переменного тока, выпрямитель с диодами и стабилитроном присутствует в каждом из них. Обычно этот узел встраивается в генератор, но существуют выносные диодные мостики для удобного сервисного обслуживания, ремонта и замены диодов.

Назначение выпрямителя

Поскольку генераторы переменного тока более прогрессивны, компактны и ремонтопригодны в сравнении с модификациями тока постоянного, в конструкцию по умолчанию добавлен диодный мост генератора для преобразования переменного тока в постоянный.

Другими словами – без узла выпрямителя электричество будет вырабатываться обмотками генератора, но станет непригодным для бортовой сети и аккумулятора. Лампы фар, обмотки компрессора кондиционера и электрические цепи прочих потребителей перегорят, а двигатель не сможет завестись.

Конструкция выпрямителя

В прямом смысле выпрямитель не в состоянии «выпрямить» переменное напряжение. Название этот узел получил из-за принципа действия входящих в него диодов:

  • переменный ток периодически меняет направление движения в цепи;
  • диоды пропускают его лишь в одном направлении, отсекают токи обратной полярности;
  • чтобы в сети скачки напряжения были незаметны для запитанного потребителя, 3 диода установлены в одном направлении, оставшиеся 3 – в другом.

В настоящее время классическую конструкцию имеют мощные диоды, маломощные полупроводниковые приборы этого типа выполнены в виде кремниевого перехода на плате. Однако для отведения от корпуса или кремниевого перехода высоких температур, и те, и другие модификации либо вмуровываются в пластину теплоотвода, либо оснащаются собственными радиаторами в индивидуальном порядке.

При пробое кремниевого перехода или полноценного диода в корпусе требуется замена диодного моста генератора или отдельных полупроводников, входящих в его состав.

Основной мост диодный

На нижнем рисунке представлены синусоиды и направление движения тока в генераторе и диодном мостике.

Положительным значением условно принято напряжение, направленное к 0 точке обмотки статора. После выпрямителя ток в нагрузке потребителей протекает только в положительном направлении, то есть от «+» генератора к ее массе «–».

Поэтому в диодном мосту силовом (основном) использованы крупногабаритные 25 – 30 А диоды, мощность которых можно повысить дополнительно за счет дополнительного плеча выпрямителя, рассматриваемого ниже.

В отличие от прочих узлов «электростанции авто», визуальный осмотр не позволяет выявить, какие имеются неисправности диодного моста генератора. Для выпрямителя необходима только аппаратная диагностика мультиметром.

Находятся диоды на теплоотводящей пластине в форме подковы под задней крышкой генератора. На выносных выпрямителях диодный мост расположен вблизи генератора, вместо пластин классической конфигурации может использоваться обычная плата. На корпус каждого диода в этом случае надевается ребристый радиатор.

Дополнительные диоды

Основная сложность конструкции автомобильного генератора заключается в том, что обмотка возбуждения его якоря так же является потребителем постоянного напряжения. Для этой катушки используется собственный диодный мост генератора:

  • 3 дополнительных диода отсекают ток АКБ в момент, когда двигатель не работает;
  • отрицательные диоды взяты из основного (силового) мостика генератора.

Вместо мощных полупроводниковых приборов использованы малогабаритные 2 А диоды.

Стабилитрон

Поскольку величина напряжения, вырабатываемого генератором машины, напрямую зависит от оборотов коленвала, передающего крутящий момент на его шкив, в бортовой сети возможны «всплески» до 20 В, что вредно для потребителей. Чтобы исключить частый ремонт, проще всего подключить диодный мост выпрямителя через стабилитрон:

  • этот полупроводниковый прибор отсекает ток обратной полярности по аналогии с диодом, но только до определенного значения, названного напряжением стабилизации;
  • при увеличении напряжения с обмоток статора до 25 – 30 В стабилитрон начинает пропускать избыточное напряжение, но уже в обратном направлении;
  • на выводе «+» клеммы генератора при этом сохраняется корректное значение тока для бортовой сети и подзарядки АКБ.

При диагностике выпрямителя проверка диодного моста генератора мультиметром осуществляется косвенным способом:

  • нормальный диод должен иметь «бесконечное» сопротивление в одну сторону, 500 – 700 Ом в противоположном направлении;
  • если при перемещении щупов тестера показания омметра не изменились, на индикаторе высвечивается 0 или бесконечность, диод пробит, требуется его замена.

Более подробно проверка описана в следующих пунктах данного руководства.

Дополнительное плечо выпрямителя

Для фазных напряжений характерно отклонение графика напряжения от синусоиды. Поэтому схема генератора с дополнительным плечом выпрямителя возможна только при соединении статорных обмоток «звездой»:

  • форма фазных напряжений в этом случае отличается от синусоиды на величину гармоники;
  • эта характеристика (гармоника третьей фазы) имеется только в фазном напряжении, отсутствует в напряжении линейном;
  • мощность гармоники можно использовать в качестве дополнительного плеча, добавив диоды в 0 точке фазных обмоток статора.
Читайте также:  Универсальный генератор сигналов tektronix afg31021

Величина плеча составляет 5 – 15% от мощности генератора, но возникает оно только на оборотах более 3000 об/мин. Долговечность выпрямителя зависит так же от работоспособности регулятора напряжения. Зато ремонт доступен владельцу машины после разборки генератора.

Неисправности выпрямителя

Поскольку узел выпрямителя генератора состоит из нескольких полупроводниковых приборов, в 90% случаев защищен крышкой, для диагностики понадобятся электроприборы и частичная разборка генератора. Однако в некоторых случаях признаки неисправности диодного моста водитель может услышать:

  • при появлении пульсаций (в бортовую сеть подается переменное напряжение вместо постоянного) электродвигатели некоторых потребителей могут воспроизводить звуки по аналогии с динамиком;
  • чаще всего «пищит» привод стеклоподъемников и печки, причем тональность изменяется при изменении оборотов этих приборов, а не частоты вращения коленвала.

Во всех остальных случаях неисправности генератора автомобиля в узле выпрямителя диагностируются исключительно приборами. Для этого потребуется схема подключения диодного моста в конкретной модификации генератора, так как симптомы нарушения механической части полностью аналогичны поломке электрических деталей.

Диагностика поломок

Узел выпрямителя собирается по различным технологиям – часть деталей крепится механическим способом, мелкие диоды впаиваются в схему, крупногабаритные обычно запрессовываются. Поэтому потребоваться ремонт выпрямителя может, не только при выходе из строя полупроводниковых элементов, но и при некорректной их установке на «подкове» теплоотводящей пластины.

Перед тем, как прозвонить схему или отдельный полупроводник, следует визуально осмотреть конструкцию. Даже в отсутствие тестера, омметра, вольтметра можно использовать лампочку и специальную схему подключения АКБ, чтобы понять, неисправен диод или работает корректно.

Методика диагностики выглядит следующим образом:

  • с генератора снимается задняя крышка для обеспечения доступа к диодам;
  • на пластину подается проводом «–» от АКБ, она прижимается к корпусу на генераторе, один провод лампы касается к диоду в месте присоединения статорной обмотки, второй – к «+» аккумулятора, при пробое лампочка загорится;
  • тестер выставляется в режим омметра на 1 кОм, если поменять местами щупы мультиметра, показания должны измениться с 0 на 400 – 800 Ом в разных направлениях.

В большинстве случаев горит диодный мост при проникновении влаги.

Ремонт и замена диодного моста

Поскольку устройство выпрямителя простое, а стоимость узла целиком невысокая, выбор ремонта или замены диодов зависит преимущественно от наличия свободного времени у автолюбителя:

  • снимать узел выпрямителя придется в любом случае;
  • замена генератора своими руками обойдется немного дороже, зато осуществляется быстрее;
  • выбивание и запрессовка новых диодов дольше по времени, но дешевле материально;
  • если влага попадает на узел выпрямителя регулярно, проще снять диодный мост и вынести его в отдельный узел под капотом, защитив самодельным корпусом, так как исправная бортовая сеть стоит потраченного времени.

Основной ошибкой при замене «подковы» выпрямителя генератора является замыкание двух пластин болтом. Этот крепежный элемент переставляется со старого диодного мостика, а изолятор остается в квадратном посадочном отверстии. Его необходимо извлечь и перенести на новое место эксплуатации перед тем, как заменить диодный мост.

На трех винтах крепления обмоток статора имеются диэлектрические прокладки (гетинакс или текстолит). Четвертый винт без подобной шайбы крепится в специально предназначенное для него отверстие, поэтому лучше запомнить его расположение перед тем, как снять.

При покупке диодов «с рук» на рынке или после установки комплекта полупроводниковых приборов из собственных запасов может быть выявлена их неисправность:

  • в холодном состоянии диод «прозванивается» нормально (сопротивление 500 – 700 Ом в одну сторону, бесконечность в противоположном направлении);
  • после запуска ДВС при нагревании мостика диод «пробивается», не отсекает отрицательное значение напряжения.

Поэтому перед тем, как проверить диодный мост генератора мультиметром, лучше производить в нагретом до 50 – 80 градусов состоянии.

Вынос диодного мостика генератора

Частый ремонт узла выпрямителя неизбежен при экстремальной эксплуатации внедорожника – преодоление рек, «грязевые ванны» авто на рыбалке и охоте. Поэтому данная категория автовладельцев решает проблему кардинально, вынося выпрямитель заодно с реле регулятором напряжения в отдельный узел, повыше под капотом.

Например, на нижнем фото показан диодный мост автомобильного генератора внутри корпуса фильтра воздушного.

Основными нюансами тюнинга в данном случае являются:

  • корпус фильтра предохраняет электронику от влаги;
  • полностью решена проблема охлаждения;
  • повышена ремонтопригодность узла, не нужно разбирать генератор;
  • усилены клеммы, использован провод большего сечения;
  • термоусадочный материал не подвергался высокотемпературной обработке, поэтому жгут внутри него сохранил мягкость;
  • использован мост на 8 диодах 90 А.

При необходимости выносной узел можно смонтировать внутри салона, например, за пассажирским сиденьем.

Таким образом, выпрямитель генератора влияет на работоспособность АКБ и потребителей бортовой системы. При возникновении посторонних звуков из электродвигателей приборов, загоревшейся лампы зарядки аккумулятора необходимо произвести диагностику каждого реле мостика, отремонтировать или заменить узел выпрямителя полностью.

Источник

Adblock
detector