Как проверить диодный мост генератора с помощью мультиметра

Содержание:

Как проверить диодный мост генератора

Протестировать блок на установленном или демонтированном генераторе. Для проведения процедуры понадобятся провода, омметр, но подойдет и обычная автомобильная лампочка.

Проверка диодного моста на машине

Перед тестированием снимите клемму «минус» с аккумуляторной батареи и отсоединить провода от генератора. Если используется мультиметр, переставьте его в режим омметра. Плюсовым щупом красного цвета прикоснитесь к выводу «30» генератора, минусовым – к металлическому корпусу генератора. Если выпрямительный блок исправен, показания прибора будут показывать бесконечно большое сопротивление. В противном случае диодный мост нужно заменить.

Вышеописанная проверка позволяет определить целостность моста в плане отсутствия короткого замыкания. На следующем этапе производится проверка элемента на пробой. Красным плюсовым щупом снова прикоснитесь к клемме «30» генератора, а минусовой – поочередно к болтам крепления моста (обычно они квадратные). Сопротивление должно быть бесконечно большим. Теперь поменяйте местами щупы: показания должны составлять 500-700 Ом. Проверять нужно по отдельности каждый диод, меняя полярность тестера!

Если нет измерительного прибора, воспользуйтесь автомобильной лампочкой на 12В. Тогда отсоедините все клеммы от аккумулятора и провода – от генератора. Сначала нужно протестировать весь мост целиком:

  • минус АКБ подключите к металлическому корпусу генератора;
  • возьмите подходящий провод и в его разрыв подсоедините (последовательно) лампочку;
  • второй конец провода от нее подключите к клемме «30» генератора;
  • свечение лампы говорит о неисправности моста.

Далее нужно протестировать каждый диод . Для этого минус закрепите на корпусе, а плюсом через лампу прикоснитесь к болту крепления диода. Её свечение говорит о пробое электронного компонента. Проверьте каждый из них. Далее «плюс» идущий от батареи, закрепите на клемме «30» генератора, а минусом поочередно касайтесь диодов. Если лампа в каком-либо случае загорелась, мост нужно менять. При необходимости проверки дополнительных диодов, оставьте «плюс» на клемме «30», а минус подключите к выводу «61»: светящаяся лампочка говорит о проблемах в выпрямительном блоке.

Проверка демонтированного выпрямительного блока

Снимите генератор и извлеките из него мост. Дальнейший ход действий:

  • установите тестер в положение омметра и включите (если она есть) звуковую индикацию;
  • минусовый щуп прибора соедините с центральной пластиной, а плюсовым щупом прикоснитесь к металлической жиле (это может быть плоская полоска металла или оголенный провод);
  • прибор покажет либо бесконечность, либо 500-700 Ом;
  • поменяйте полюсами щупы: показания должны измениться на противоположные;
  • если показания совпадают – диод неисправен;
  • проделайте эту процедуру с каждым электронным компонентом моста.

Проверка снятого моста с помощью лампы

Среди некоторых автолюбителей бытует мнение, что тестировать выпрямительный блок лучше под нагрузкой, используя автомобильную лампу мощностью в 21Вт. Для этого понадобится аккумулятор и провода, чтобы получилась несложная электрическая схема, в которой один провод присоединен к минусу АКБ, второй – через лампу (последовательно) к плюсу. Порядок проверки:

  1. Сначала стоит проверить выпрямительный блок на предмет замыкания между пластинами. Для этого прижмите положительный провод (его свободный конец) к верхней, а минусовый — к нижней пластине. Отсутствие свечения говорит, что замыкание отсутствует. Если сменить полярность подключения, лампа загорится.
  2. Теперь проверяются положительные элементы на пробой и обрыв. Положительный провод прижмите «крокодилом» к верхней пластине, минусовый – к каждой точке соединения диодов. При этом нужно менять полярность: при исправном элементе в одном случае лампа будет гореть, в другом – нет.
  3. То же самое делаем с отрицательной группой элементов. Но только здесь минусовый провод прикрепляем к нижней пластине.
  4. Остается проверить дополнительные диоды. Для этого плюсовый провод прикрепите к контакту «61», а минусовый по очереди к каждой точке соединения электронных компонентов. Меняйте полярность и следите, чтобы в одном случае лампа загоралась, в другом – нет. Если это так, диоды исправны.

Нередко автолюбители встречаются с проблемой поломки выпрямителя генератора или диодного моста. Это устройство необходимо для обеспечения двигателя автомобиля двухполупериодным током. В свое время, диодный мост стал заменой коллектора выполнявшего функции выпрямления напряжения, а также увеличил КПД трансформатора со стабилизацией уровня магнитного потока.

Ремонт генератора

В этой инструкции мы подробно рассмотрим для ваз 2107 — ремонт генератора. Для ремонта вам потребуется съемник для подшипника, оправки для запрессовки и выбивания подшипников в крышке генератора. Итак, приступаем:

Откручиваем с помощью торцевого ключа гайку, крепящую шкив и крыльчатку, отверткой придерживаем ротор от проворачивания;

Отворачиваем гайку крепления крыльчатки

Стаскиваем шкив с вала, затем крыльчатку вентилятора, вынимаем шпонку, вытаскиваем дистанционные шайбы;

Убираем шкив, крыльчатку и дистанционные шайбы

Отцепляем реле регулятора напряжения, откручиваем предварительно винты крепления, отсоединяем колодку провода;

Откручиваем винты крепления реле

Вытаскиваем регулятор напряжения вместе с узлом щеток из корпуса;

Вытаскиваем регулятор и щетки

Откручиваем головкой на 10 с трещоткой гайки крепящие крышку генератора, вынимаем болты;

Откручиваем гайки крепящие крышку

Упираем крышку о брусок из дерева, помогая ударами по валу резиновым молотком, сбиваем переднюю крышку;

Снимаем переднюю крышку

  • Убираем крышку, достаем дистанционную втулку;
  • Проверяем состояние переднего шарикоподшипника. Для этого крепко держим крышку, пальцами поворачиваем и покачиваем сам подшипник, (внутреннее кольцо шарикоподшипника). Если обнаруживается избыточный люфт или подшипник разбит, то его следует заменить новым;
  • Чтобы заменить неисправный шарикоподшипник — ключом на 8 откручиваем гайки его крепления;

Отворачиваем гайки, чтоб вытащить шарикоподшипник

Вынимаем болты, шайбы

Выбираем подходящую оправку (выколотку) и выколачиваем подшипник;

Берем два деревянных брусочка, упираем края задней крышки в них, с помощью выколотки, изготовленной из мягкого металла, выбиваем ротор. Если вдруг повредили поверхности крышек — обработайте их с помощью абразивного круга;

  • Проверяем исправность заднего шарикоподшипника, способом, описанным в пункте 8;
  • Если требуется замена, стаскиваем его с ротора, при помощи съемника;

Используя головку на 8 с удлинителем и трещоткой, откручиваем гайки крепления блока диодов (диодного моста) и выводов с обмотки статора;

Откручиваем диодный мост

  • Вынимаем болты, и вытаскиваем статор из крышки;
  • Проверяем целостность обмотки статора. Если обмотка повреждена механическим воздействием (потертости разрывы проводов), или от перегрева(почерневшая, обгорелая), то заменяем статорную обмотку или перематываем ее, если позволяет время и цена вопроса;

Вытаскиваем обмотку статора

  • Снимаем головкой с трещоткой гайку вывода генератора вместе с шайбой, сделанной из изоляционного вещества;
  • Теперь мы можем снять сам диодный мост;

Вынимаем диодный мост

С помощью крестовой отвертки, откручиваем винт, крепящий конденсатор, снимаем конденсатор. Извлекаем третий болт из крышки, которым крепится выпрямительный блок.

Извлекаем третий болт

После полной разборки генератора, проверяем статор с ротором при помощи контрольной лампы (смотрите видео). Ваз 2107 генератор (ремонт и замена) самостоятельно, не такое уж трудное дело, услуги автоэлектриков вам больше не нужны. Это сэкономит вам немалые деньги.

Приступаем к сборке генератора ваз 2107

Прежде чем приступить к сборке:

  • очищаем все детали от пыли, грязи
  • продуваем воздухом с помощью компрессора.
  • металлические части рекомендуется промыть бензином.

Напрессовываем на ротор новый подшипник, используя оправку (или головку) диаметром, совпадающим с диаметром внутреннего кольца подшипника.

Напрессовываем новый подшипник на ротор

Взяв в руки обе крышки генератора, осмотрите внимательно посадочные места подшипников. Повреждений быть не должно. Треснувшие крышки непременно замените новыми. Сборку выполняем в обратном порядке, который подсказывает вам наша инструкция. На этом ремонт считаем завершенным. По-моему здесь все понятно без видео! Если не понятно ищите видео по ключевым словам: ваз, ремонт, 2107, генератор.

Одна из причин, по которой отсутствует зарядка аккумулятора, является поломка генератора. Прежде чем самостоятельно осуществить ремонт генератора ВАЗ 2107, необходимо выяснить причины поломки и ознакомиться с технологией работ по его снятию, восстановлению и установке.

Принцип работы диодного моста

Диод в цепи переменного напряжения

Итак, в статье про диод мы рассматривал, что будет на выходе диода, если подать на него переменный ток. Для этого мы даже собирали вот такую схему, где G – это синусоидальный генератор. С клемм X1 и X2 уже снимали сигнал.

Мы на диод подавали переменное напряжение.

А на выходе после диода получали уже вот такой сигнал.

То есть у нас получилось вот так.

Да, мы получили постоянный ток из переменного, но стоило ли это того? В этом случае у нас получился постоянный пульсирующий ток, где половина мощности сигнала была вообще вырезана.

Как работает диодный мост в теории

Как вы знаете, переменный ток меняет свое направление несколько раз в секунду. Поэтому, его можно разбить на положительные полуволны и отрицательные полуволны. Положительные полуволны я пометил красным, а отрицательные – синим.

Для того, чтобы диодный мост работал, ему нужна какая-либо нагрузка. Пусть это будет резистор. Следовательно, когда на диодный мост приходит положительная полуволна, протекание тока через него будет выглядеть вот так.

Как вы видите, при положительной полуволне не задействованы диоды, которые я показал штриховой линией.

После положительной полуволны приходит отрицательная полуволна, и в этом случае протекание тока в диодном мосте выглядит так.

В этом случае, диоды, которые работали при положительной полуволне, при отрицательной полуволне они отдыхают). Эстафету принимает на себя другая пара диодов. Можно даже сказать, что в диодном мосте они работают попарно. Одна пара диодов работает на положительную полуволну, а другая пара – на отрицательную.

Обратите внимание на нагрузку. На нее всегда приходит одна и та же полярность тока при любом стечении обстоятельств

Работа диодного моста на практике

Давайте и мы посмотрим, что получается на выходе диодного моста, если подать на него переменное напряжение. Для этого возьмем 4 простых кремниевых диода и соединим их в диодный мост

Важно, чтобы диоды были одной марки

На вход диодного моста будем подавать переменное напряжение, и посмотрим, что у нас получается на выходе.

Итак, на вход я подаю вот такой сигнал.

На выходе получаю постоянное пульсирующее напряжение.

Здесь мы видим, что отрицательная полуволна в диодном мосте не срезается, а превращается в положительную. Мощность сигнала при этом не теряется, так как отрицательная полуволна просто инвертируется в положительную полуволну. Ну разве не чудо?

Наблюдательный читатель также может заметить, что амплитуда сигнала чуть-чуть просела. Если мы на вход подавали синусоидальный сигнал с амплитудой в 6 Вольт, то на выходе диодного моста имеем чуть меньше 6 Вольт, а точнее где-то 4,8 Вольта. Почему так произошло? Дело все в том, что на кремниевом диоде падает напряжение 0,6-0,7 Вольт. Так как переменное напряжение проходит через 2 диода при каждой полуволне, то на каждом диоде падает по 0,6 Вольт. 2×0,6=1,2 Вольта. 6-1,2=4,8 Вольта.

Теперь можно с гордостью нарисовать рисунок.

Вредные правила эксплуатации генератора (по Остеру)

Далее приведены ключевые правила, соблюдение которых позволит без проблем вывести из строя генератор как можно скорее:

правило “переполюсовки” — поменяйте местами провода АКБ и вы устроите необычную яркую вспышку в генераторе, а также легкое облако, доносящееся от него. В тоже время почувствуете незабываемое акустическое удовольствие, слушая щелчки и шипение, а также невероятный запах горящих проводов, и самое главное — ожог 1-3 степени в зависимости от ваших амбиций. Такой “фокус” выводит из строя диодный мост, статор и регулятор частично, к счастью возгорание авто имеет шансы 1:1000. Из “побочек” могут быть выведены из строя комбинация приборов, бортовой компьютер, магнитола и другие комплектующие бортовой сети. Достоинство — осваивается новичками без долгих теорий;
правило мойки — как можно чаще и тщательнее мойте силовой агрегат, побольше воды и пены, особенно на альтернатор и стартер. Главное, чтобы поток воды обильно вымывал генератор изнутри, сушить категорически запрещается, сразу же запускаем мотор, включаем все энергопотребители и наблюдаем за эффектов. Если его нет — повторяем процедуру. Достоинство — сгоревший “гена” будет чистым;
дедовский метод — сдергивание провода с “+” клеммы, чтобы проверить заряд на работающем моторе, это главное правило! Вероятность выхода из строя всевозможных реле 50:50, главное обеспечить много искр для эффекта, а также включить все, что питается от электричества;
“летим” по лужам — многие даже не догадываются, что пользуются данным правилом в дождь. Главное быть всегда уверенным, что ваше авто вне всякого сравнения с водонепроницаемостью подводной лодки, чем глубже лужа — тем ярче эффект

Немаловажно выбирать скорость, при которой больше воды попадает в подкапотное пространство, главное выбросить все пластиковые кожухи и защиты! Главное достоинство — трюк можно повторять везде, где есть вода (даже ручьи и реки), не выходя из авто;
“меломан” — необходимо установить самую дорогую магнитолу, а лучше две, как можно больше динамиков, пару десятков минимум, усилителей и пару сабвуферов, включаем любимую музыку на всю громкость при работающем моторе, если из-под капота не пошел дым, а воздух остается чистым — значит вы приобрели слишком дешёвую аппаратуру;
“старый аккумулятор” — способ требует некоторых знаний физики, хотя бы закона Ома. Берем самый старый АКБ, и чем старше, тем вероятнее в нем окажется замкнутая банка

Возможно батарея будет издавать признаки бурной работы, обязательно будет потреблять дикое количество энергии, зато работа инжектора будет нестабильной, а за дальний свет можно забыть. Главное побольше эксплуатировать старый аккумулятор — эффект не заставит себя ждать.

Методика проверки диодного моста

Поскольку в электронике всё чаще применяются диодные мосты в одном корпусе, то встаёт вопрос о методике их проверки. Мне частенько задают вопрос: «Как проверить диодный мост?».

О проверке обычных диодов я уже рассказывал, но тему проверки диодных сборок как-то упустил из виду. Заполним этот пробел.

Для начала вспомним основные свойства диода и схему диодного моста (так называемую схему Гретца).

Как известно, диод пропускает ток только в одном направлении – это его основное свойство. Схема диодного моста по схеме Гретца приведена на рисунке.

К выводам со значком «~» подводится переменное напряжение, полярность подключения тут не важна. Проще говоря, два вывода «~», это вход переменного напряжения.

С выводов «+» и «—» снимается уже постоянное напряжение. На самом деле оно пульсирующее, но сейчас не об этом.

Иногда выводы для подключения переменного напряжения (~) маркируются также AC, что означает Alternating Current – в переводе с английского «переменный ток».

Итак, память освежили, теперь подумаем о том, как же нам проверить диодный мост мультиметром.

Для экспериментов возьмём диодную сборку RS407 на прямой ток 4 ампера и обратное напряжение 1000 вольт. Также нам потребуется любой цифровой мультиметр.

Включаем мультиметр в режим проверки диода. Обычно он совмещён с режимом «прозвонки» и обозначен на панели прибора символом диода.

Чтобы было более наглядно, нарисуем схему диодного моста на бумаге и будем ориентироваться на рисунок. Далее проверим диоды, которые на рисунке обозначены под номером 1 и 2. Для этого подключаем к минусовому выводу диодного моста плюсовой щуп мультиметра (красный). А минусовой щуп (чёрный) подключаем к выводам моста со значком «~» или аббревиатурой AC. Так как диода два, то проделываем эту операцию по очереди.

Так как в таком случае диоды будут включены в прямом (проводящем) направлении, то на дисплее мультиметра мы увидим числа вроде 0,562V (562 mV). Это падение напряжения на P-N переходе открытого диода. Его ещё называют пороговым, т.е. чтобы открыть диод, нужно превысить данное напряжение. В зарубежных даташитах этот параметр называется Forward Voltage или Forward Voltage Drop (сокращённо Vf), что в вольном переводе означает «падение напряжения в прямом включении».

Для кремниевых диодов пороговое напряжение (Vf) составляет 400…1000 mV.

Теперь подключаем чёрный щуп к другому выводу моста со значком «~» или сокращением AC. Результат должен быть аналогичный. Вот взгляните.

Как видим, этот диод также проводит ток в прямом включении, а величина порогового напряжения чуть-чуть отличается (566 mV), это нормально.

Чтобы 100% удостовериться в исправности диодов 1 и 2, проверим их при обратном включении. Для этого к минусовому выводу моста («—«) подключаем минусовой, чёрный щуп мультиметра, а красный плюсовой щуп поочерёдно подключаем к выводам, обозначенным символом «~».

Проверка одного диода…

…второго.

В обоих случаях на дисплее будет отображаться единица, что свидетельствует о высоком сопротивлении P-N перехода. В таком включении диоды ток не пропускают. Они исправны.

Итак, диоды под номером 1 и 2 мы проверили и убедились в том, что они пропускают ток в одном направлении.

Теперь проверяем другую часть моста — диоды 3 и 4. Для этого к плюсовому выводу моста подключаем минусовой щуп мультиметра и по очереди соединяем красный щуп мультиметра с выводами AC диодной сборки. Это будет проверка диодов при прямом включении.

Как видим, диоды 3 и 4 исправны. Для большей уверенности меняем щупы и проверяем их при обратном включении, аналогично тому, как это делали с диодами 1 и 2. В обоих случаях на дисплее должна быть единица.

Многим такая методика проверки может показаться сложной и нудной. Да, я бы назвал такую проверку «дотошной», но она очень эффективна, так как мы проверяем все диоды сборки по отдельности.

Начало работы

Устройство мультиметра

Чтобы начать проверку, особых приготовлений не требуется. Нужно только подготовить сам мультиметр. Также желательно провести проверку генератора — осмотреть статор генератора, диодный мост, регулятор напряжения и т.д. Благодаря этому появляется возможность выявить неисправность на ранней стадии. Кроме этого, следует провести внешний осмотр других элементов электрической цепи автомобиля. Возможно, дальнейшая работа и не требуется.

Схема генератора

Итак, проверка включает несколько этапов:

  • Осмотр реле-регулятора.
  • Проверка диодного моста.
  • Проверка статора.
  • Проверка ротора.

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.

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.

Способ подключения диодного моста

Диоды способом подсоединения образовывают три группы, каждая из которых включает в себя по два элемента. Противоположные выводы диодов каждой группы соединяются между собой в одной точке, а оставшиеся выводы подключаются к клемме генератора: один — к положительной, а другой — к отрицательной. Вся коммутация осуществляется в прямом включении приборов. Таким образом, к каждой клемме генератора подключается по три диода. Каждая группа коммутируется через дополнительный диод, подключённый между двумя противоположными выводами выпрямительных диодов, с общей шиной, подключённой к регулирующему реле.

В зависимости от вида теплоотвода выпрямительный блок бывает двух типов:

  • пластинчатый;
  • ребристый.

Пластинчатый выпрямительный блок представляет собой набор пластин с установленными в них методом опрессовки диодами. Ребристый теплоотвод изготавливается наподобие ребристых радиаторов со специальными отверстиями в рёбрах, предназначенными для вставки в них диодов, которые чаще всего бывают круглого вида.

Само по себе выпрямительное устройство надёжное, но из-за воздействия внешних факторов может произойти его повреждение. Причинами неполадок может стать попадание на контакты влаги или другого проводящего вещества, нарушение полярности при подключении клемм аккумулятора, замыкание в электрической сети автомобиля.

Принцип работы

Работает диодный полупроводниковый мост, проводящий ток, просто. Принцип работы основан на том свойстве, что полупроводниковый диод пропускает электрический ток в одном направлении и не пропускает в другом. Так при правильном подключении зарядов, через прибор будет проведен ток.

Отличие переменного тока от постоянного в том, что он может двигаться только в одной направленности. При этом делать это в один полупериод. На протяжении другой половины периода он может совершать противоположное движение. При подключении в цепь нескольких диодов, они начнут двигаться, создавая постоянный ток.

Собрать схему диодного моста при этом просто. Это может сделать каждый. Она включает в себя четыре диода, которое соединены друг с другом квадратом. На несколько противолежащих углов подается ток от генераторного аппарата. С нескольких иных противоположно лежащих углов убирается постоянный. На первый период делается открытие нескольких электродиодов и выпрямляется волна переменного напряжения. На второй период делается открытие еще нескольких диодов. Преобразуется, таким образом, вторая волна. В результате получается постоянное напряжение с импульсной частотой выше в несколько раз, по сравнению с той, что была при переменном.

Интересно! Представленная схема обладает своими плюсами и минусами. Чтобы использовать выпрямленный ток импульсную составляющую нужно сгладить фильтром. Благодаря выпрямлению, можно питать трансформатор и снизить его объемы. Из недостатков отмечают тот факт, что теряется мощность на тепловое рассеивание, происходит двукратное падение напряжение и ломается прибор, если один диод выходит из строя.

Принцип работы устройства

Идеи для доработки генератора и их реализация

Одним из вариантов доработки агрегата является установка трехуровневого регулятора напряжения.

Как выполнить эту задачу:

  1. Сбросьте клемму с аккумуляторной батареи. Вам надо открутить гайку М6 на агрегате, для этого придется воспользоваться ключом S10, а также отвести в сторону провода.
  2. Затем колодку типа «мама» необходимо будет сдернуть, после чего, поддев три защелки, необходимо демонтировать пластмассовый кожух устройства.
  3. Выкрутите два болтика, которые фиксируют сам узел, демонтируйте разъем и извлеките его. На этом же этапе надо будет выкрутить еще одну гайку М6 и немного доработать с помощью напильника торцы дистанционной втулки. Это позволит обеспечить лучший контакт устройства с диодным мостом.
  4. После этого установите щеткодержатель на место регуляторного механизма. Для этого надо немного уплотнить отверстие, через которое входит проводка, для этого используйте герметик.
  5. Когда пластмассовый кожух будет доработан, его можно поставить на место.
  6. Уложите новый кабель вдоль уже имеющейся проводки к тому месту, где будет расположен новый регулятор. Зафиксируйте его хомутами. Чтобы контакт трехуровневого регулятора с массой, то есть кузовом автомобиля, был наиболее качественным, можно сделать шунт, соединив им корпус агрегата с новым регулятором.
  7. Теперь вам остается только прикрутить на место остальные провода и завести мотор, чтобы проверить работоспособность регулятора с включенными потребителями напряжения. При проверке необходимо активировать все оборудование — магнитолу, оптику, отопитель, обогрев стекла и т.д (автор видео — Павел Дорохов).

Восстановление работоспособности моста

Диодный мост имеет сравнительно простую конструкцию и содержит небольшое количество компонентов, среди которых нет моточных изделий. Эта позволяет выполнить его ремонт заменой отказавших диодов, которые выпаиваются из схемы и заменяются на исправные.

Ремонт выполняется при отказе одного – двух элементов. Детали на замену приобретаются в магазине автомобильных запчастей по номеру из каталога. При отсутствии нужного диода на складе подбираете аналог по требуемым параметрам с учетом посадочных мест и габаритов. При отсутствии нужного уровня профессиональной квалификации в области электротехники предварительно целесообразно обратиться за советом к опытному консультанту, а при наличии специальных знаний можно самостоятельно подобрать нужный компонент. При отказе нескольких диодов дешевле и быстрее заменить мост целиком.

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.

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.

Что в итоге

Как видно, диодный мост (мост диодов генератора) является важным элементом. На практике, кроме щеток генератора, обмотки статора и ротора, а также подшипников, в списке частых поломок находится и сам диодный мост.

По этой причине во время проверки генератора на работоспособность следует учитывать, что вероятность перегорания диодов достаточно высокая (особенно если генератор уже далеко не новый).

Напоследок отметим, чтобы продлить сок службы генератора, специалисты рекомендуют периодически проводить его профилактику, которая заключается в диагностике, а также в просушке и качественной очистке от различных загрязнений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *