DC 발전기 대신 자동차에서 AC 발전기를 사용하는 이점

대부분의 자동차는 AC 발전기를 사용한 다음 브리지 다이오드 정류기를 통해 전압을 DC로 변환하여 12v 배터리를 충전합니다.

왜 DC 다이너 모가 대신 사용되지 않습니까?

AC 발전기가 더 나은 효율을 제공하기 때문입니까?

(자전거와 풍력 에너지에도 AC 발전기 / 터빈이 사용됩니다).

아니요, 효율성상의 이유가 아닙니다.

DC 발전기에는 일반적으로 정류자, 즉 발전기가 회전 할 때마다 전압의 극성을 반전시키는 브러시와의 접점이 있습니다. 본질적으로 DC 발생기는 "기계적"정류기가있는 AC 발생기 일뿐입니다.

움직이는 부품 사이에 전기 접촉없이 발전기를 만들 수는 있지만 정류기가 없으면 정류기를 만들 수 없습니다.

이러한 접촉은 더럽고 진동이 많은 환경에서 지속적으로 사용하면 고장날 가능성이 높기 때문에 자동차에서 사용하지 않는 것이 매우 바람직합니다. 또한 고가의 것을 만들지 않으면 접촉 저항이 브리지 정류기에서 잃어버린 것보다 높을 수 있습니다.

교류 발전기는 매우 넓은 범위의 회전 속도에서 ALOT의 암페어를 생성해야합니다. 또한 전기 부하는 순간적으로 급격히 변할 수 있습니다.

고정 자석 발전기는 필요한 전압과 요구를 생성하기 위해 매우 엄격한 전압 조정 시스템을 필요로합니다.

훨씬 간단하고 내 생각에 더 우월한 해결책은 겸손한 교류 발전기입니다.

사람들의 생각에도 불구하고 자동차에는 전압 조정기가 없습니다. 그들은 실제로 "필드 레귤레이터"를 가지고 있습니다.

교류 발전기에는 회 전자 코일이있어 MAGNET 부품을 생성합니다. 이 코일은 상대적으로 얇은 와이어의 여러 턴으로 구성됩니다. 그 회 전자 주위에는 자동차를 작동하는 데 필요한 AMPS를 운반 할 수있는 MUCH 무거운 와이어로 만들어진 생성 코일이 포함 된 고정자가 있습니다.

교류 발전기의 출력에서 ​​일정한 최대 전압을 유지하기 위해, 로터 코일에 의해 생성 된 전자기의 양은 필드 레귤레이터에 의해 조절된다. 이 코일은 저항이 높기 때문에 여기에 많은 전류를 사용하지 않습니다. 실제로, 엔진이 시동되지 않으면, 충전 표시등을 통해 배터리로부터 여기된다.

이것의 장점은 전원을 사용하지 않으면 발전기가 엔진에 거의 부하를 발생시키지 않는다는 것입니다. 전원이 필요할 때 거의 즉시 사용할 수 있습니다.

부품은 간단하고 저렴하며 신뢰할 수 있으며 효율적입니다.

BTW : 교류 발전기는 약간 잘못된 것입니다. 자동차 교류 발전기는 AC가 아닌 DC를 생성합니다. 위의 모든 내용은 대부분의 교류 발전기 내에 포함되어 있습니다. 제너레이터가 더 나은 이름이었을 것입니다.

그렇다면 왜 다이너 모와 비슷한 것을 할 수 없습니까? 그것은 영구 자석을 전자석으로 대체하는 것입니다. 글쎄, 진실은 당신이 할 수 있다는 것입니다. 그러나 발전기는 기계식 정류기가있는 교류 발전기 라는 것을 알아야합니다 .발전기는 전압 사이클에서 적절한 시간에 코일을 켜고 끄려면 정류 링과 브러시가 필요합니다.

이는 몇 개의 다이오드보다 비용이 많이 들고, 마모 및 신뢰성에 문제가 있으며, 전기적으로 매우 시끄 럽습니다. 또한 정류하는 동안 브러시로 코일이 일시적으로 단락되거나 개방 루프 상태가되어 전력이 공급되지 않으면 손실이 발생합니다.

당신이 그런 짐승을 디자인하고 있다면, 흠 ..이 기계식 정류기를 어떻게 제거할까요 ... 우리가 지금 교류 발전기라고 부르는 것으로 돌아갑니다.

그게 처음에 발명 된 방법 일 것입니다.

또 다른 요점은 로터에 고정 된 뼈대와 필드가있는 교류 발전기가보다 쉽고 저렴하게 규제된다는 것입니다. 로터에 DC 전계 전력 만 공급하면되므로 DC 기계 정류기와 비교하여 슬립 링의 정격이 낮아집니다. 자동차에 사용되는 납산 배터리는 내부 저항이 매우 낮고 작동 PD의 범위가 좁기 때문에 차량 내연 기관 (회전 수 범위가 넓은 범위)으로 구동되는 모든 충전 시스템은 제어 / 조절이 필요합니다. PM 고정자가있는 DC 'dynamo'는 기계의 전체 출력을 제어해야합니다. 교류 발전기는 상대적으로 저전력 전자 조절기로 로터의 필드 전류를 제어하여 조절할 수 있으며 고정자 전기자 출력은 직접 연결됩니다. 움직이는 접점이없는 정류기 블록 및 배터리에.

교류 발전기에는 원심력으로 인해 분해되지 않고 훨씬 더 빠른 속도로 회전 할 수있는 로터가 있습니다. 따라서 벨트의 적절한 변속비로 낮은 중속에서도 충분한 전압을 생성 할 수 있습니다. 이것이 자동차에서 사용하는 주된 이유 일 수 있습니다.