汽车电路的电气与电子元件技术方案.ppt

第一章 汽车电路中常见的电气与电子元件 一、保险装置 保险装置主要指的是保护电气线路或用电设备（用电器）的易熔线和熔断器（保险丝）。 1、易熔线（图1-1）： 易熔线通常用来保护电源和大电流干线，它在5秒内熔断的电流和普通熔丝相比，相当于有200A~300A电流通过，因此绝对不允许换用比规定容量大的易熔线。 2、熔断器（保险丝）： 熔断器一般安装在仪表盘附近或发动 机罩下面的熔断器盒内，常与继电器组 装在一起，构成全车电路的中央接线盒。 熔断器外观与熔值标注如图1-2所示： 二、继电器 1、继电器的概念： 继电器是自动控制电路中常用的一种元件，它是利用电磁感应原理以较小的电流来控制较大电流的自动开关，在电路中起着自动操作、自动调节、安全保护等作用。2、继电器的类型： 继电器的种类很多，常用的有电磁式和干簧式两种。  3、汽车继电器的典型应用： 汽车上许多电器部件需要用开关进行控制。在汽车上常用的继电器有：起动继电器、喇叭继电器、闪光（转向）继电器、刮水继电器等，下面做简单介绍。 （1）起动继电器： 在采用电磁啮合式起动机的起动电路中，起动开关常与点火开关制成一体，通过起动机电磁开关的电流很大（大功率起动机可达30~40A），而使点火开关早期损坏，如图1-3所示。   （2）闪光继电器：  闪光继电器又称为闪光器，按其结构不同，可分为阻丝式、电容式和电子式三种。其中阻丝式又可分为热丝式（电热式）和翼片式（弹跳式）。 热丝式闪光器，也被称为电热式闪光器。热丝式闪光器的结构与工作原理如图1-4 所示。转向灯的闪光频率为50~110 次/分钟，但一般控制60~95次/分钟。 （3）刮水继电器，图1-5 为汽车上常见的间歇刮水器线路图。 三、 点火线圈 点火线圈能将汽车电源系统提供的低压电，变为高达几千伏甚至上万伏的高压电，用于点燃发动机内的汽油混合气。点火线圈分为开磁路式和闭磁路式两类。1、开磁路式点火线圈：  开磁路式点火线圈的结构如图1-6所示，点火线圈的上端装有胶木盖，其中央突出部分为高压接线柱，其他的接线柱为低压接线柱。 2、闭磁路式点火线圈： 闭磁路式点火线圈的结构如图1-8所示。 在“日”字形铁心内绕有一次绕组，在一次绕组的外面绕有二次绕组，其磁路如图1-9所示。由图可知，磁感线经铁心构成闭合磁路。闭磁路式点火线圈的优点是漏磁少，磁路的磁阻小，因而能量损失小，能量变换率高，可达75％（开磁路式点火线圈只有60％）。闭磁路式点火线圈体积小，可直接装在分电器盖上，省去了点火线圈与与分电器之间的高压导线，并可使二次电容减小，所以在电子点火系统中得到了广泛使用。 四、直流电动机： 直流电动机是利用磁场的相互作用将电能转化成机械能，在磁场内通电导线受到磁场力的作用而产生移动的倾向。 直流电动机的原理如图1-10所示，在磁场中放置一个线圈，线圈的两点分别与两片换向片连接，两只电刷分别与两片换向片接触，并与蓄电池的正极或负极接通。 ◇永磁三刷式电动机： 如图1-11所示为永磁三刷式电动机示意图，电刷B3为高、低速公用，电刷B1用于低速，与电刷B1位置相差60°处有一个用于高速的电刷B2，电枢绕组采用对称叠绕式。 第二节 汽车电路中的电子元件 2、可变电阻， 如图1-13（a）所示：3、电阻的连接：（1）电阻的串连，如图1-13（b）所示：（2）电阻的并联，如图1-13（d）所示：  4、特殊电阻在汽车上的应用：（1）热敏电阻： 电阻值随温度升高而减少的热敏电阻称为负温度系数（NTC）热敏电阻，如图1-14所示。 （2）压敏电阻： 进气压力传感器是由压力转换元件（硅片）、把转换元件输出信号进行放大的混合集成电路和真空室组成。如图1-15所示。 三、半导体器件1、半导体： 半导体包括二极管、三极管、晶体管等。制造半导体最常用的材料是硅晶体和锗晶体。晶体是具有确定的原子结构的材料，纯的晶体不能用来制作半导体，需要在这两种晶体中掺杂极小比例的其他元素。根据掺杂元素的不同，可以把半导体分为P型半导体和N型半导体。2、二极管： 当N型半导体和P型半导体结合在一起，得到的PN结就是二极管（如图1-17所示）。二极管按制造材料可分为硅二极管、锗二极管。 3、晶体三极管：（1）三极管基本概念： 半导体三极管也称为晶体三极管。它是由两个相距很近的PN结组成的，是在一块半导体晶片上制造三个掺杂区，形成两个PN结，再引出三个电极，用管壳封装。