MOSFET型レギュレーターの実装試験

MOSFETを使用したレギュレーターのテストを行います。
仮配線にてのテストですが、すべてKIV2SQ線で配線し
直流側は車体とバッテリーに直接接続してあります。




↓アイドリング状態。


アイドリングで14.49Vですが
この状態は、HID35W２灯、ナビやレーダーなどの電装品の電源はすべて投入状態です。
純正SCR型レギュレーターの場合13.5Ｖ程度でしたので、１Ｖ程度高く出力されます。
これは、MOSFET素子がサイリスタに比べて低損失であること、及び、使用されている
ダイオード素子の順方向電圧降下値が低いためかと考えられます。
この時の、三相発電機回路の解放端電圧は各相共に約AC17Vです。
また、ＳＣＲ型はアイドリングだと触れないほど発熱しますが、MOSFET型は
アイドリングで１０分程放置しても放熱器が手で触れる程度でした。


↓上記状態に加え、冷却ＦＡＮが動作した状態。



ここでも、電圧が１Ｖ程度高く読み取れます。

わざわざ交換する必要はありませんが、予防交換される場合はこのレギュレータは
お勧めできる部品です。


さて、この作業中に発見した不具合

↓約２年使用した既設レギュレーターの交流側ファストン端子状態です。



MOSFETレギュレーターの試験を行っていて気がついたのですが
いままで、コネクターの発熱は接点部分での接触抵抗が問題だと思っていましたが

良く見ると、電線とコンタクトの圧着部分が一番焦げています。

コネクターが焼ける問題は、この圧着部分に問題があったのです。（断定！！　たぶん）

サイリスタ式、MOSFET式共に、過電圧の制御は三相発電機回路を短絡させて
電圧を制御しています。１２０°の位相で短絡させると電圧が打ち消しあうのですが
その時の過電流にて、この圧着部分が加熱すると考えています。

対策は、半田付けするしかありません。

一旦焦げてしまうと半田は乗りませんので、半田を施工する場合は
ケーブルが焦げて変色していないところで行う必要があります。
また、車載する電線に半田付けを行うと振動で割れる可能性があります。

圧着箇所が焦げる原因

①ケーブルに最初から酸化被膜が出来ていた。
②圧着したときに、圧着不良で酸化被膜を潰し切れなかった。
③圧着不足による抵抗値の増大。
④ヒートサイクルによる酸化被膜の形成。

問題は、潰し過ぎると素線が切れるし、潰さないと抵抗値が増えるし
半田を使うと端子の根元で素線が切れるし、こまったもんですな。

純製ハーネスが、コストダウンのためにメッキ端子を使わずに
真鍮端子や、ハーネスもすずめっき線を使用していないなど、
酸化防止対策ができていない事が原因だと思います。