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[維修實例] 光陽 KIWI-100 整流器修改實例

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發表於 2021-4-7 03:25:39 | 顯示全部樓層 |閱讀模式

之前沒花時間理解自己的機車充電結構,只是納悶為何電瓶壽命不長,

因為腳發很準,每發必啟動,冷車電發都要好幾次才能啟動,

所以根本沒怎麼在電發,卻壞的很快,看到小小的數字電壓表頭很便宜,

裝在機車上後才知道平常充電電壓高達15V,這對於常騎短程,常要電發的使用者,

的確是個快速回補的方法,但若電瓶消耗沒那麼多,又碰到騎久一點,很快就充飽,

那電瓶一直被15V壓著,難怪發熱,電瓶接頭也被電瓶液的熱氣腐蝕成白白的,

之前手癢拆了一個換修下來的整流器,脫光光後理解了一下結構,將就它原架構小做修改,

變成可調電壓後,就裝上用了,也懶的拆下來拍照發文.


前段時間發現電壓充不上來,變成沒充電,不知是哪個零件壞了,

當時沒空,就先裝上原來沒修改的15V整流器先頂著,頂了一個月後,

看到新的電瓶接頭變白白的,看了很不爽,這是15V又準備要壓死我的電瓶的徵兆嗎?

這下修改的那個不查修一下不行了,查看後沒零件壞,就是好幾個焊接點震到鬆脫,

重新確實補焊裝回就正常了,所以這些東西灌膠才比較不會被震鬆脫,我自用的就不灌膠了,

都有放備品,要修跟散熱都方便.


補焊後就先照個相,否則裝上後就又懶的拆了,

裝上正常使用後就把當時修改的線路圖也拍照供有興趣的人參考.


這個是上次脫光它,拆壞SCR腳的那個整流器,就是用這個來修改的.

IMG_20210407_004832.jpg

沒多少空間可架空零件,最後有一個電解電容就又拆下沒裝,

不須多精密的線路,不裝也沒差.

IMG_20210407_005113.jpg

因為是單面板,焊點強度不高,極易振動鬆通或斷裂,尤其是4P大接頭處.

IMG_20210407_004955.jpg

這部分是交流點大燈的穩壓部分,我沒改它,

燈絲燈泡對電壓不敏感,除非我要改用LED大燈在說.

IMG_20210407_004411.jpg



整流器的電壓上限就是掌控在一顆1/2W的積納二極體,

因為沒看到編號,這一顆拆下單獨測量的值是14.65V,

可能是編號為15V的規格,這就難怪就算正廠的貨,每一顆也會有電壓誤差,

積納二極體標稱電壓只是一個中間值,本來就有不同的正負誤差範圍,

在不同的負載電流下,表現出來的穩壓值也是會變動,所以幹掉它,

用TL431來做基準源,都是用手頭上現有的SVR跟電阻拼湊,

否則出門買電阻實在是件很划不來的事,TL431手頭上有幾千顆,

是來自於生產電腦電源的工廠整批拆下的焊過新品,可能是品質不過關,

隨手試了幾個是正常的就用了,只是腳比原先短了一點,我也用不完,

有需要的請出聲,自己測試不包好,多測一些總會有能用的,

最後旁邊電解電容,裝上後又拆下,沒空間放,效果一樣沒感覺有差異.

IMG_20210407_004333.jpg

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 樓主| 發表於 2021-4-7 03:36:43 | 顯示全部樓層
我是調在13V,目前只有方向燈沒改LED比較吃電,尾燈是用LED,大燈是吃交流,

所以我的使用狀況是不需要快速回補充電,若有必要時,我可以隨時調高充電電壓上限,

礙於手頭上的零件規格,也就是12~14.5這範圍,若要更寬廣的可調範圍,那就要改用

那3266的25轉的SVR.
發表於 2021-4-7 12:53:45 | 顯示全部樓層
這很實用!!!!
發表於 2021-4-7 18:42:58 | 顯示全部樓層

很難得拆解了解電路,可惜是為什麼會倥固力?為什麼會自動調整?為什麼不同容量電池需要調整電子元件會不一樣。

理想是很豐滿,現實是很骨感,會吃不飽穿不暖,電池會減壽,調整器隨時會發生併發症。
 樓主| 發表於 2021-4-7 21:23:32 | 顯示全部樓層
wkm 發表於 2021-4-7 06:42 PM
很難得拆解了解電路,可惜是為什麼會倥固力?為什麼會自動調整?為什麼不同容量電池需要調整電子元件會不 ...

真抱歉,實在不理解你說的, "可惜是為什麼會倥固力?" 是什麼意思,

這個線路並沒有什麼自動調整的功能,只是一個簡單穩壓架構,

類似在用7805這類的穩壓,我不知是否有人會稱7805這類叫自動調整,

就是因為架構很單純,我才能簡單的修改它,

至於你覺得 "為什麼會自動調整?" ,這我就不干涉你的理解自由.


不同容量的電池的充電狀況必然有所不同,我也沒涉入要教學這部分,

修改的本意就是怕電池短命,所以現實就是顧及全面,電池,整流器,發電線圈,

這 3 者必然要取得平衡,否則土砲瞎改,改了某處,延伸別處損壞,那就真的是土法煉鋼了,

畢竟我只是修改,不是重新設計,原架構會發熱的特性還是會存在,

我的行業與機車無關,這上面沒錢賺的原因,所以只能等很閒的時候,才來改成用MOS-FET,

改善發熱這弊病,也應該順便廢除掉機車上的水泥電阻,那純粹就是個發熱浪費能量,

它的存在是可以被取代的,只要能達到與它一樣的目的,保護AC電系.



以上所有都是只針對我自己的車種,其它車種我沒研究,除非有人提供車子讓我研究,

我提出的只供做參考,因為無營利目的,所以不會有深入解說,(其實都差不多),但我是保守的,

畢竟每個喜歡 DIY 的人,不見得理解範圍是足夠的,但若是有明確的疑點,

我可以就雙方所能理解的方式與範圍來探討.
發表於 2021-4-8 00:25:40 | 顯示全部樓層
eldlee6056 發表於 2021-4-7 09:23 PM
真抱歉,實在不理解你說的, "可惜是為什麼會倥固力?" 是什麼意思,

這個線路並沒有什麼自動調整的功能,只 ...

這只有破壞設備,不叫修改。
對商家做生意是沒差,多多益善,總是需花錢善後吧。

連最基本的電力轉換相關元件會受到外在因素影響(防潮/震動/溫度/腐蝕/撞擊)......等等這些須固定加強,何況機車能講甚麼。
再則13V是理想化,並不是飽和電壓,充電與供電不同之處,如何讓電池維持飽和,不過充或充不飽,維持一定壽命,端看發電機/整流器(平衡調整)/負載三者關係

基礎還是要學的,這裡有很多比自己利害電學前輩,就算沒有,好歹也是成熟產品,隨便網路搜尋就一堆從原理構造都有。
 樓主| 發表於 2021-4-8 02:39:58 | 顯示全部樓層
wkm 發表於 2021-4-8 12:25 AM
這只有破壞設備,不叫修改。
對商家做生意是沒差,多多益善,總是需花錢善後吧。

呵呵,受教了,這只有破壞設備,不叫修改,我尊重你的見解.

前文也提到有被震動鬆脫過,認同灌膠是比較好,說過我是自己用,

權衡過不灌膠,日後改換零件都方便,至少我知道我遇到的是何種線路,

也不見得另外買個原廠的整流器,

能夠保證不會電壓過高過充,並符合我的使用狀況與我的電瓶容量.


至於成熟產品,這又只好尊重你的見解了,

我的謀生產品是在開發機械電機控制,以及單晶片撰寫,

要賺錢的東西,考慮的重點就多了,從程式 Debug 到線路板 Layout 影響到 EMC (電磁干擾),

結構外觀設計影響到 UL 認證,這些辛苦付出換得高利潤,自然也是合理的,與自用好玩的不用相比,

若沒有充分理解各部分的相依關係及後果瞎改,

你說得很對,那就是 破壞設備,

只是很難避免自用物品,常被我 "破壞設備" ,前些日子電鍋線接頭處斷了,

線也老舊了,市售成品我沒去買,因為正要煮飯吃,不想跑很遠去買線,

就用配線剩下的單心 2.0mm線,把它  "破壞設備" 的不是 "修改" 了一下,

當然比不上市售成熟的電鍋專用線來的柔軟,反正非移動設備,自用也就注重安全度為第一重點吧.


因為是自用,所以隨意定個13V,也沒刻意要搞個13.8V,我也沒要電池永遠撐在飽和狀態,

當然是有考慮到別讓發電線圈過載燒線圈,整流器過熱燒內部電子零件,過壓燒電瓶,

畢竟我用的原本也是市售成熟產品,不知是否沒理解到,

我其實只是用 TL431(基準電壓元件) 加上SVR(半可調電阻),

TL431.pdf (781.01 KB, 下載次數: 2)

來模擬一個可調的積納二極體,我就算我裝回它原來的積納二極體,

我也不灌回expoxy,寧可叫做破壞設備,換取修換零件的方便性.

再次註明,這只是自用,不是要做成販售產品,

也就是一般說的,自己用的,自己爽就好,

任何疑問,只要明確指出,歡迎探討,至於全面大方向的沒有明確要點的,回應起來太廣泛,很累的.

我並沒有要做教學及科普的準備,也沒有要做這類產品的開發銷售,


各家各方見解,我都尊重,也謝謝大方向的指教,若有明確的要點質疑,最為歡迎,

例如這樣會導致發電線圈易燒毀否 ? 電瓶會短命嗎 ? 整流器會易過熱燒毀嗎 ?

至於會不會導致輪胎會容易漏氣 ? ,這樣的產品有沒有人要買 ?,這就不在探討範圍了.
發表於 2021-4-8 08:40:40 | 顯示全部樓層
所以機車的穩壓是用並聯的動態電阻消耗過多的能量達到穩壓的目的? 請問是這樣嗎
發表於 2021-4-8 09:45:26 | 顯示全部樓層
xiaolaba 發表於 2021-4-8 08:40 AM
所以機車的穩壓是用並聯的動態電阻消耗過多的能量達到穩壓的目的? 請問是這樣嗎 ...

小型機車是
但不是所有機車都是

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 樓主| 發表於 2021-4-8 13:22:37 | 顯示全部樓層
xiaolaba 發表於 2021-4-8 08:40 AM
所以機車的穩壓是用並聯的動態電阻消耗過多的能量達到穩壓的目的? 請問是這樣嗎 ...

一般機車,引擎未運轉,這情況下大燈若無法點亮,

必須引擎有運轉時開大燈才會亮的,這是交流點大燈,反之只要開電門,引擎不運轉也能亮大燈,

這是直流點燈,直接吃電瓶電.


我只拆過我的車種,是交流點燈,這種車的整流器內部,如前文有兩部份線路,

第一個線路圖是AC電系交流點大燈的電壓調節.

第二個線路圖是與電瓶相關的DC電系,全車有AC電系與DC電系兩者同時存在運轉,

以我的車種來說,水泥電阻是與AC電系相關,與DC電系無關,

參照第一個線路圖,它的電壓調節是,當超過設定電壓時, SCR 導通,

等於將發電線圈來的 Y,G 兩線短路,併接在 Y,G 兩線的大燈,就不會過電壓燒壞,

但當白天沒開大燈時,沒有大燈幫忙消耗 Y,G 來的電,全要讓 SCR 獨自以發熱模式來承擔,

若 SCR 熱壞了 ,失去限壓功能後, Y,G 來的電壓會依轉速越高電壓越高把大燈燒壞,

還有不會亮的自動阻風門也可能燒壞.所以水泥電阻就是當做一個不會發亮的負載,

讓 SCR 不會整天燒滾滾,任何負載都會令電壓有所下降,但只是會下降,不是能下降到想要的設定電壓,

穩壓還是靠控制 SCR 導通與否的那個積納二極體的電壓為主.


以上就是與水泥電阻相關的情況,歡迎有其它的補正,可以讓其他愛好者參考,

至於直流點燈的車種,我就不懂了,沒車可以拆來研究,連有沒有水泥電阻我都不知道.

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發表於 2021-4-8 14:27:38 | 顯示全部樓層
一般小噗噗的問題我都是直接丟給車行去處理,不會去注意這些。不過看樓主這樣一講,
如果下次有碰到電系問題的時候會稍微研究一下看看。

改用稽納放大器切平而不是 SCR 拉零我想發熱問題應該可以改善不少。
 樓主| 發表於 2021-4-8 17:00:54 | 顯示全部樓層
gsm7 發表於 2021-4-8 02:27 PM
一般小噗噗的問題我都是直接丟給車行去處理,不會去注意這些。不過看樓主這樣一講,
如果下次有碰到電系問 ...

當兵前沒事常在機車店哈拉,無系統的亂學一通,吸收一些混亂的觀念,

退伍後遇到 APPLE ][ 年代,一頭栽入之後,走上吃電子設計這行的飯.

這中間我也是都沒再自己修機車,因為改成開車,機車幾乎很少用,甚至改備用腳踏車.

因為去年覺得換沒多久的電瓶,也不常電發,為何壽命很短,所以不甘心的情況下,

把機車配線的黑色包皮全剪開,查對了一下各條走線的走向,

如此便比較容易分離查找各問題點的介面,否則一般都是說哪一個色線接某一色線,

這種方法我無法適應,為了要追根究底,反正是自己的車,

我就不計後果採用,前面 wkm大 所指教的 "破壞設備" 大法,

但也因此才搞懂黑膠裡面實際的運作狀況,

我不是搞機車行業的,也沒去網路找我的車種線路圖,

因為這台是鄰居換新車汰換給我的,我也不確定這車的線路有被變更過嗎 ?

所以我只能相信眼見為憑 , 若你時間充裕的話 , 把線路用你願意的方法追查一下,

你就對自己的車,線路走向有把握,有電有油,只要能動就好說,

我是車上放個備品整流器,CDI,迷你電動打氣機,確保不會顧路就好了,

至於 1 公升跑幾公里 ,就不在意了,至少比我的吉普車省很多,也好到處停車,

上周就重溫 40 年前,繞北海一圈,再從基隆回台北,後面載的仍是同一人.




``改用稽納放大器切平而不是 SCR 拉零我想發熱問題應該可以改善不少``。

這切平是目標, 有 "串連關斷法" 可以不用拉零發熱,但好像一般還是用SCR來耗能發熱的比較多,

我的猜測是 MOSFET 的操控方法,比較令人不易掌控,一般用 N-Mos 比較好理解,

但這前提是 N-Mos 拿來做 LowSide Switch,

若當做 HighSide Switch,則 Gate 極必須要有自舉能力,線路會比較麻煩,

好處 N-Mos 容量大,便宜,易取得.

用 P-Mos 做 HighSide Switch就比較單純,但 P-Mos 選型較少,相對價高.

除此還有開關速度 , Gate極的操控若不夠快速關斷,常有炸管的情況,

所以 Gate極的 On/Off 操控要有加速功能,等我太閒就會做來試用,

不過可能等不到,太多東西要玩,車床,雷雕機,3D列印,本業也還在做,

樹欲靜而風不止,客戶公司還要繼續營運不想停,我也一直被逼著走沒得停.

發表於 2021-4-19 10:04:12 | 顯示全部樓層
電壓表誠為監管汽機車電瓶狀態的好幫手,
推薦有車的人一定要裝一個..
方向燈可以拆那繼電器上網找防快閃 led 方向燈繼電器,
有分有聲或無聲(推薦有聲版免得有時忘了切回),
也有直上免改繼電器型,
稍微大顆機車不一定裝的下
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