Регуляторы напряжения смешанного типа

Для увеличения тока возбуждения и срока службы регулятора напряжения были разработаны регуляторы смешанного типа — контактно-транзисторные (рис. 3.6), в которых основной ток — ток возбуждения — проходит через силовой транзистор, а роль контактов сводится к коммутированию небольшого тока управления транзистором.

Рис. 3.6. Принципиальная схема регулятора напряжения смешанного типа

Транзистор VT1 работает в режиме ключа. Управляющим органом являются контакты, включенные в цепь базы, а чувствительным элементом — обмотка электромагнита, включенная на напряжение генератора. При напряжении генератора, меньшем регулируемого, транзистор VT1 открыт, так как имеется его ток базы. Сопротивление цепи возбуждения определяется лишь сопротивлением обмотки и с увеличением частоты вращения ротора напряжение генератора возрастает. При напряжении генератора выше регулируемого усилие электромагнита преодолевает сопротивление пружины и контакты замыкаются. В результате этого шунтируется переход "эмиттер — база", транзистор закрывается и сопротивление цепи возбуждения увеличивается, так как ток возбуждения проходит по добавочному резистору Rд.

Уменьшение тока возбуждения вызывает уменьшение магнитного потока, ЭДС напряжения, что в свою очередь приводит к ослаблению усилия электромагнита, и контакты разомкнутся. Этот процесс повторяется периодически и напряжение генератора колеблется около регулируемого значения.

Преимущество контактно-транзисторных регуляторов заключается в том, что контакты, будучи нагружены малым током, работают в гораздо более легких условиях — не подгорают и не изнашиваются. Кроме того, сила тока возбуждения определяется лишь характеристиками транзистора и не влияет на работоспособность контактов.

Недостатком регулятора смешанного типа является нестабильность регулируемого напряжения, так как вследствие старения изменяются характеристики возвратной пружины регулятора. Поэтому в эксплуатации данный регулятор, так же как и электромагнитный, должен периодически проверяться.