<转贴> 忽悠吗？关于汽车整流器的作用大讨论！
原贴地址:http://bbs.chetx.com/125/33_13636949_13636949.htm最近看到几个论坛，在讨论汽车电子整流器的。车友的反应相差极大，褒贬不一。小生先后开过的两辆车，先后也装过两个电子整流器，有一点体会。加上我多年从事电子工程师的职业知识，在此卖弄一下，供车友借鉴！汽车整流器其实并不是什么新鲜玩意，欧美发达国家和台湾地区已流行多年。 首先我们整车比较合理的电源设计应该是这样：
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_48/ourdev_700230WY0C3D.jpg
(原文件名:1289810661713_000.jpg)
而实际情况是，原车的发电机产生的交流电，经过桥式整流，未经任何专用的滤波电路就进入电瓶和其它电器负载。也就是说，原车（大多数）基于使用寿命，成本等考虑，省去了滤波环节。而电子整流器就是增加这一环节。更科学的来说，这里更应该叫做电子滤波器，起到滤波，稳压的作用。 对汽车电路有一定了解的车友会问了：原车不是有调压器（电压调节器）吗，那还需要整流器做什么呢？ 其实，我们这些车友对调压器的作用认识是错误的。我们知道，发电机的电压会随着发动机的转速变化而升降，这也是为什么有的车高速的时候前灯很亮，而低速时却发暗的原因。调压器的作用，是通过检测电源电压，控制励磁电路的闭合和开启，使其不因发电机转速高时电压过高烧坏用电器和导致蓄电池过充电；也不会因发电机转速低而电压不足导致用电器工作失常。也就是说，调压器是控制发电机电压变动的范围，不能完成整流滤波和保证电压纯净的功能。 也有车友对于车上的铅酸蓄电池有一定认识，也会说，蓄电池不也能滤波吗？首先可以肯定的一点是，电瓶是有一定滤波作用的，而且，单独使用电瓶供电的系统电源十分之纯净。但这仅仅止于电瓶作为唯一负载，或有唯一电源的情况。汽车行驶时，高速的时候发电机的能量充足，此时消耗的电能大部分由发电机供给（否则电瓶深度充放电的寿命仅仅400-500次，很短时间内就报废了）。而低速时，发电机的电压下降，电瓶也在辅助供电。在停车启动的情况下，起动机的能量消耗完全由电瓶完成。 实际使用的铅酸蓄电池有几点不足：1)由于蓄能原理是通过电能转化为化学能，化学反应需要一定时间，充电速度相对较慢，不能短时间内将蓄电池充到标准电压。2)由于存在较大的内阻，大电流放电时，自身导致的压降较大，而电阻越大，电池的充放电性能就越差，其使用寿命就越短。3)不能频繁的深度放电，否则电瓶寿命大大的缩短。4)长期处于浮充状态，造成电池阴极板钝化，蓄电池内阻极具增大，使实际容量（A•h）远远低于其标准容量。 所以，汽车电源在实际的使用中非常不纯净，电压随着发动机转速不断变化，而在空调开启、升降车窗、前灯开启的瞬间，电源电压下降高达1.5-2V，对于对于整车电器性能影响巨大。 由于电源设计的缺陷，会导致整车会有如下问题：（1）显性高速行驶时，由于火花塞放电速度太快而导致点火系统电流补偿不足，点火电压下降，行车电脑对于点火的判断出现误差，喷油和点火时隙不完全匹配，导致驾车者感觉到油门发抖。（2）显性发动机声音增大。（3）显性原车音响失真，有噪音。（4）显性前灯发暗。（5）显性开空调后，汽车动力明显降低，爬坡无力。（6）显性因为每次火花塞点火的能量差别大，导致车身怠速抖动加剧。（7）显性换挡顿挫，尤其是二三档之间切换时更明显。（8）隐性电池使用寿命缩短。（9）隐性发动机积炭严重。（10）隐性机械磨损加剧，尤其是变速器因为同发动机的动力传递时隙不匹配，磨损更严重。（11）隐性动力下降。（12）隐性整车性能和寿命降低。 那么，有好的解决方式吗？当然是有的，利用电容优越的充放电性能可大幅度改善这个问题。 我们首先了解一下电容的特征：由于电荷是存储在平行电极板上，是完全的物理变化，相对铅酸蓄电池具有充放电迅速、使用寿命长、可完全放电、内阻小等特点。合理的容值同铅酸蓄电池互补，大幅度提高汽车的电源性能。当然，所谓“合理”的容值，是一个模糊的概念。那究竟需要多大的参数为好呢？以目前市场上的汽车整流器来说，主要分为两类。第一是普通电容为主要材料的，电容一般在3万UF-30万UF不等，第二种是以超级电容为材料的，容量在200万UF-1000万UF不等。 不难比较，使用超级电容的整流器容量是普通电容整流器的数十倍至数百倍，而其价格也是普通整流器的数倍。如何选用呢？我们暂不回答。 我们首先看几点现实情况，对于我们大多非车业人士来说，究竟该用多大的，确实也是个问题。 那就做一个比较吧，我们家用的音响，功率一般为上百瓦（也有很多吹嘘是几百上千瓦功率的）。电源通常使用环形变压器，简称“环牛”，电源波纹干扰大多在100毫伏（0.1V）以内、使用的是两个1万UF的电解电容来进行低频滤波，平滑电压的功能。 我们汽车负载需要多大功率呢？ 起动机一般有1000瓦以上，散热风机60瓦、大灯55瓦*2、油泵约100瓦，还有音响、车窗升降电机等等。 可见，汽车的功率比普通音响大很多，运行情况更复杂，干扰多、压降大，小容值的整流器效果甚微。 也难怪，改装店的师傅都说原来给用户装过100多的低价整流器和鬼子某个型号的整流器，没什么效果。从常理上就可以看出，容量越大，补偿电流也就越大（最好能补偿实际最大电流的20%-30%），效果也会好很多。当然，也要为自己的荷包考虑，选用性价比高的型号。 本人先后开过华普海域1.3（旧车），铃木天语（新车）均装了500万UF的整流器（天语还装了地线），基本体验到的效果包括：1)华普在没装整流器之前，怠速时车身抖得十分利害，装了500万UF整流器以后就很小了。这点十分明显。害得我卖车的时候还不敢把整流器给拆下来，怕买家因为这问题大幅度杀价。2)负载和爬坡的能力有显著的提高。3)油门变轻了，高速的时候油门不再抖动。4)开空调的时候，对动力的影响也了很多。5)音响的声音不错，基本上没有什么噪音。6)天语是新车，刚装上的感觉是启动很有力，油门也轻了很多，其他的有待进一步体验。 综合来说，本人还是钟意容量大的整流器，开华普的时候以为整流器对新车没用作用，开天语又改变了这种想法。想象看，整流器对旧车的改善时改变了机械性能吗？当然不可能！改善的只是机电配合的精度罢了。这回我倒觉得新车给油必要装了，能够长时间的保持机电配合的精度，对我的小爱的性能保持是大有益处的。等到因为配合差、机械已经磨损了，再去考虑装的时候就不会太划算啦。虽然从心理上来说，那样的效果毕竟给明显，可实际还是亏了。 在论坛里面有车友提到一个更现实的问题：如果整流器真有作用，原车厂家早就自己装了。 我们也分析一下这种观点吧。第一、基于成本原因。整车电源要做到完善，实际上更需要一个线性稳压器。但是整车电源消耗的总功率高达上千瓦，加上这玩意的成本也会接近上千元，而且还有严重的发热问题（电压高的时候，要靠热量将多余的电压消耗掉）。厂家是不愿意这样做的！举个例子来说，在整车的电源回路设计上，采用专用的地线（搭铁线）效果是最好的，但是成本高，布线复杂。而绝大部分的汽车都是采用车体金属作为电源回路的！在部分新车上，开始改进了这点，采用了专用的地线。比如新款沃尔沃的S40。第二、耐久度考虑。也就是使用寿命的顾忌。第三、新技术需要长时间的实验和市场检验。而且，很多应用技术首先都是由军用转为民用的，整流器也是如此（网上有很多关于超级电容在军事技术上的应用介绍，车友可以查询），也是首先在军事上应用的。相信不出多长时间，未来生产的汽车会开始装配类似功能的部件。第四、私心考虑，纯属个人杜撰。如果我是汽车厂家，在允许的范围内，我是希望自己的车寿命越短越好的。为啥，为了更快的更新换代，为了更多的money!再说好听点，为了国家更高的GDP！ 以上仅是个人的体验和观点，车友选择需谨慎。 另外，有一种打着“智能”旗号的整流器，其实就是采用了继电器控制通断。查询继电器厂家的资料可以看到，接触片至少有300毫欧的电阻。以放电电流10A来计算，在接触片上的压降为(公式U=IR，即电压等于电流和电阻的乘积。)U=IR=10*0.3=3V。也就是说，如果整流器以10A的电流放电，在接触片电阻上的压降就有3V。那么，作用是不是大打折扣了呢？ 同时，因为大电流放电，接触片会产生火花，严重影响继电器的寿命。我们都知道，车上的保险丝和继电器都是可更换的，如果密封在设备里面，更换将是件十分麻烦的事情。当然，密封起来的话，什么时候坏了我们也不会知道。 所以，不建议车友去考虑用继电器控制的整流器。 如果不带继电器，是不是会严重消耗电瓶的电量呢？ 这要看整流器的设计情况。如果漏电流足够小，仅仅是一个LED灯作工作状态指示的话，一两个月内对于电瓶的影响是很微小的。普通LED的工作电流一般是几个毫安至十几个毫安之间，工作电压1.4-3V。这个功率非常之微小，如果普通50AH的电瓶自身不漏电的话，至少能持续点亮这颗LED半年以上。 写到这里，顺便提醒车友，要经常检查自己爱车的电瓶接头哦。哪怕你仅仅是将电瓶接头清洗一下，将固定的螺丝拧紧，有时候也会带来不错的效果！ 这玩意儿真的这么神奇? 求解 500万UF？直接说5F不就好了么。 只会开摩托车，C驾照已经考了几年了，没有机会开车啊 太长了,看了好一阵,原来是宣传超级电容储能的.
不能说原理不对,但言过其实了. 超级电容真要出明显效果,投入的容量就不会是一点点.
首先5F的电容在12V电系能储多少电能?
这组电容内阻有多大?
在维持端电压不低于12V时能输出多大电流? 能支撑几秒?
这套东东价格多少?
有这个钱,是添置这东东好呢?还是加大电池容量好?可否来个性价比对照分析.
你宣传的同时,贬低电池过份了.
发电机是专对电池充电的,电池当然有良好的滤波作用,
电池是对全车供电的,随用随充,随充随用, 浅充浅放,何来电池短命之说.
这时电池内阻足以应对全车供电,只要发电机不停.根本用不上滤波,也用不上电容.
电池的杀手是“启动马达”,
储电不足时,再要去冷车启动马达就是电池“自杀”了.
这时才是超级电容出力的唯一机会.
能有多大的支持效果,就要看有多少个F了. F小了无大用. F大了会太贵,还不如加大电池.
12V时,5个F的电容储了多少电够帮助启动的,你算算好吗? 不想看，不看也知道是一边大肆浮夸优点，一边肆无忌惮的扩大缺点，taobao上还有不少用十几个日化工几千uF的电容并起来的所谓整流器，不少炒作或者跟风者还YY说用了启动迅速了，加速有力了，油耗也降低了，真扯淡；让我联想起那个家用220所谓的节电器（实质是无功补偿的电容器）都吹了20年不止了吧，如今依然能卖得红火，无语。 鸡毛5F电容，从12V电压放电到10V，也不过在2秒钟提供5A的电流。对于起动机来说，屁用都没有。
随便就小看汽车电子的工程师。 尼玛看看汽车ECU的技术含量 这种文章，跟电视上卖壮阳水差不多。 这篇是讲大电容滤波减小纹波使行车电脑对点火控制更为精确这样一个原理,跟启动一点关系没有,难道你的车是打着火靠启动电机走的. 原理上说得过去,至于有效没效难说,车坛有网友说有点作用.想到这边全是电子高手,所以转过来让大家瞧瞧.本人没车,一切只是好奇而已. 人家音响那边换一根保险就有不同的音质，汽车这边加个电容，在吹嘘一番也不为过。
----------人类已经阻止不了这个装逼的社会了。 人家烧汽车音响的连水箱的水都要从雅鲁藏布江打来的。 回复【8楼】tomhe666 天煞孤星
这篇是讲大电容滤波减小纹波使行车电脑对点火控制更为精确这样一个原理,跟启动一点关系没有,难道你的车是打着火靠启动电机走的. 原理上说得过去,至于有效没效难说,车坛有网友说有点作用.想到这边全是电子高手,所以转过来让大家瞧瞧.本人没车,一切只是好奇而已.
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谁的车是边打火边走的?
这就不光是好奇了,
外行不要紧,这态度就可憎.
要说超级电容还能有一点点作用的地方,就唯一只有辅助起动了. 要容量大点的才有用.
······
想靠超级电容滤波就是异想天开了.这种电容的内阻并不算小,充放电循环是10秒级的,才能循环一次,滤什么波啊?
还以为是电解电容毫秒级的速度啊?速度差别有万倍呢. 给发电机滤波就不对口了.
还有,现在的这类电容漏电大,24小时可漏走储量的几十个百分点.
就算愿意加大F数的, 漏电也会同比加大, 也许多几天不用车,会把电池中的电都漏光了. 回复【8楼】tomhe666 天煞孤星
这篇是讲大电容滤波减小纹波使行车电脑对点火控制更为精确这样一个原理,跟启动一点关系没有,难道你的车是打着火靠启动电机走的. 原理上说得过去,至于有效没效难说,车坛有网友说有点作用.想到这边全是电子高手,所以转过来让大家瞧瞧.本人没车,一切只是好奇而已.
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你分也不低了，怎么连这个也信？？？
电瓶的滤波效果好到不能再好了。不知道比你的超级电容好多少倍。
什么点火控制更精确？？？BULL SHIT!点火时序肯定时靠ECU控制的，ECU的时钟肯定是晶振。和什么滤波毛关系没有。原理上就说不过去。
你见过电池供电的设备还需要滤波的。
还有上面的那个原理图，哪位能肯定是桥式整流？
还有，对铅酸电池的充电，有理论说脉冲比直流好，更能延长电池寿命。 确实骗人的玩意儿，哈哈 超级电容对启动还是有点用的，20F起步，最好100F，能放电60-100A电流 回复【14楼】henmeng
超级电容对启动还是有点用的，20f起步，最好100f，能放电60-100a电流
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这是唯一肯定的用途.
但还需要电容更大更便宜,才能显出性价比.
还有漏电要小,别三天不用车,就把电漏完了. 不能说一派胡言，但是说的漏洞百出，那些生产汽车的大公司，打螺丝的都是大专生，还设计不好一个汽电源管理电路？发这样的帖子就像我说“我做的电源能干掉安捷伦”一样无聊。 回复【4楼】shsyf
太长了,看了好一阵,原来是宣传超级电容储能的.
不能说原理不对,但言过其实了. 超级电容真要出明显效果,投入的容量就不会是一点点.
首先5f的电容在12v电系能储多少电能?
这组电容内阻有多大?
在维持端电压不低于12v时能输出多大电流? 能支撑几秒?
这套东东价格多少?
有这个钱,是添置这东东好呢?还是加大电池容量好?可否来个性价比对照分析.
你宣传的同时,贬低电池过份了.
发电机是专对电池充电的,电池当然有良好的滤波作用,
电池是对全车供电的,随用随充,随充随用, 浅充浅放,何来电池短命之说.
这时电池内阻足以应对全车供电,只要发电机不停.根本用不上滤波,也用不上电容.
电池的杀手是“启动马达”,
储电不足时,再要去冷车启动马达就是电池“自杀”了.
这时才是超级电容出力的唯一机会.
能有多大的支持效果, ......
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这位老兄对车很了解啊。 回复【17楼】modelfly
回复【4楼】shsyf
太长了,看了好一阵,原来是宣传超级电容储能的.
不能说原理不对,但言过其实了. 超级电容真要出明显效果,投入的容量就不会是一点点.
首先5f的电容在12v电系能储多少电能?
这组电容内阻有多大?
在维持端电压不低于12v时能输出多大电流? 能支撑几秒?
这套东东价格多少?
有这个钱,是添置这东东好呢?还是加大电池容量好?可否来个性价比对照分析.
你宣传的同时,贬低电池过份了.
发电机是专对电池充电的,电池当然有良好的滤波作用,
电池是对全车供电的,随用随充,随充随用, 浅充浅放,何来电池短命之说.
这时电池内阻足以应对全车供电,只要发电机不停.根本用不上滤波,也用不上电容.
电池的杀手是“启动马达”,
储电不足时,再要去冷车启动马达就是电池“自杀”了.
这时才是超级电容出力的唯一机会. ......
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就是启动的那一下有效果，而且天气冷的时候效果比较明显一点
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