ข้อดีของการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์แทนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง

รถยนต์ส่วนใหญ่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจากนั้นแปลงแรงดันไฟฟ้าไปเป็น DC ผ่านตัวเรียงกระแสไดโอดบริดจ์เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ 12v

เหตุใดจึงไม่ใช้ไดนาโม DC แทน?

เป็นเพราะไดนาโม AC ให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นหรือไม่

(แม้แต่จักรยานและพลังงานลมก็ใช้ AC ไดนาโม / กังหัน)

ไม่มันไม่ใช่เหตุผลด้านประสิทธิภาพ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงมักจะมีกระแสไฟฟ้าเช่นสัมผัสกับแปรงที่ย้อนกลับขั้วของแรงดันไฟฟ้าที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายึดทุกครึ่งหมุน ในสาระสำคัญเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเป็นเพียงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีวงจรเรียงกระแส "เชิงกล"

คุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยไม่มีหน้าสัมผัสไฟฟ้าระหว่างชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว แต่คุณไม่สามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้หากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่

เนื่องจากที่ติดต่อดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวภายใต้การใช้งานอย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่สกปรกและมีการสั่นสะเทือนจึงเป็นที่ต้องการอย่างยิ่งที่จะไม่ใช้พวกเขาในรถยนต์ ฉันจะไปไกลถึงจะบอกว่าถ้าคุณสร้างราคาแพงมากความต้านทานการติดต่ออาจจะสูงกว่าสิ่งที่คุณสูญเสียมากกว่าการแก้ไขสะพาน

กำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อสร้างแอมป์จำนวนมากที่ความเร็วการหมุนที่หลากหลาย ยิ่งไปกว่านั้นภาระทางไฟฟ้าสามารถและจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากจากช่วงเวลาเป็นช่วงเวลา

ไดนาโมแม่เหล็กถาวรจะต้องใช้ระบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีเนื้อมากเพื่อสร้างแรงดันและความต้องการที่ต้องการ

ง่ายขึ้นมากและในใจของฉันทางออกที่สง่างามมากขึ้นคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่ต่ำต้อย

แม้จะมีคนคิดว่ารถยนต์ไม่มีเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้า จริงๆแล้วพวกเขามี "Field Regulator"

กำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับมีขดลวดโรเตอร์หมุนซึ่งสร้างชิ้นส่วนแม่เหล็ก ขดนี้ประกอบด้วยหลายเส้นลวดค่อนข้างบาง รอบ ๆ โรเตอร์นั้นคือสเตเตอร์ซึ่งประกอบด้วยขดลวดรุ่นที่ทำจากลวดที่หนักกว่ามากซึ่งสามารถพกพาแอมป์ที่คุณต้องการใช้งานรถของคุณ

เพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าสูงสุดให้คงที่ที่เอาท์พุทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับปริมาณของแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากขดลวดโรเตอร์จะถูกควบคุมโดยตัวควบคุมสนาม เนื่องจากขดลวดนั้นมีความต้านทานสูงจึงไม่ใช้กระแสไฟฟ้ามากในการกระตุ้น ในความเป็นจริงเมื่อเครื่องยนต์ไม่เริ่มทำงานมันตื่นเต้นจากแบตเตอรี่ผ่านไฟชาร์จ

ความสวยงามของสิ่งนี้คือถ้าคุณไม่ได้ใช้พลังงานใด ๆ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะสร้างภาระให้กับเครื่องยนต์น้อยมาก เมื่อคุณต้องการพลังงานมันสามารถใช้ได้เกือบจะทันที

ชิ้นส่วนนั้นเรียบง่ายราคาถูกเชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ

BTW: Alternator เป็นบิตของการเรียกชื่อผิด เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์ของคุณผลิต DC ไม่ใช่ AC ทั้งหมดนั้นเป็นระลอกคลื่นที่สำคัญ ทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นบรรจุอยู่ภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวสร้างจะเป็นชื่อที่ดีกว่า

แล้วทำไมคุณไม่ทำอะไรที่คล้ายกับไดนาโม? นั่นคือแทนที่แม่เหล็กถาวรด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า ความจริงก็คือคุณสามารถทำได้ อย่างไรก็ตามคุณต้องตระหนักว่าไดนาโมเป็นเพียงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีวงจรเรียงกระแสเชิงกล ไดนาโมต้องใช้วงแหวนเปลี่ยนและแปรงเพื่อสลับเข้าและออกคอยส์ในเวลาที่เหมาะสมในวงจรแรงดัน

ซึ่งเพิ่มค่าใช้จ่ายมากกว่าไดโอดสองสามทางมีปัญหาเกี่ยวกับการสึกหรอและความน่าเชื่อถือและมีเสียงดังมาก นอกจากนี้ในขณะที่สับเปลี่ยนมีการสูญเสียที่เกี่ยวข้องเมื่อแปรงม้วนสั้นหรือถูกปล่อยทิ้งไว้เปิดวงและไม่ให้พลังใด ๆ

ดังนั้นถ้าคุณกำลังออกแบบสัตว์ร้ายเช่นนั้นคุณจะคิดว่าอืม .. ฉันจะกำจัดเครื่องปรับเปลี่ยนเชิงกลไกนี้ได้อย่างไร ... OOO .. ให้ใช้สิ่งแปลกใหม่ที่เรียกว่าไดโอด ... ก่อนที่คุณจะรู้ว่า .. คุณ กลับมาที่สิ่งที่เราเรียกว่าอัลเทอร์เนเตอร์

นั่นอาจเป็นสิ่งที่คิดค้นขึ้นมาตั้งแต่แรก

อีกจุดหนึ่งคืออัลเทอร์เนเตอร์ที่มีกระดองคงที่และสนามบนโรเตอร์สามารถควบคุมได้ง่ายกว่าและถูกกว่า จะต้องป้อนกระแสไฟ DC เท่านั้นไปยังโรเตอร์เพื่อลดอัตราการลื่นของวงแหวนเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องจ่ายกระแสไฟของเครื่อง DC เนื่องจากแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ใช้ในรถยนต์มีความต้านทานภายในต่ำมากและ PD ทำงานแคบระบบการชาร์จใด ๆ ที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในของยานพาหนะ (ที่มีช่วงกว้างของรอบต่อนาที) จำเป็นต้องมีการควบคุม / ควบคุม DC 'ไดนาโม' ที่มีสเตเตอร์ PM จะต้องควบคุมเอาท์พุทเต็มรูปแบบของเครื่องจักรเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสามารถควบคุมได้โดยการควบคุมกระแสสนามไปยังโรเตอร์ที่มีตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์กำลังไฟฟ้าค่อนข้างต่ำ ไปยังบล็อก rectifier และแบตเตอรี่ที่ไม่มีหน้าสัมผัสที่กำลังเคลื่อนที่

Alternators มีโรเตอร์ที่สามารถหมุนด้วยความเร็วมากขึ้นโดยไม่แตกหักเนื่องจากแรงเหวี่ยง ดังนั้นมันสามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าที่เพียงพอแม้ที่ความเร็ว iddle ต่ำพร้อมกับอัตราส่วนการส่งที่เหมาะสมของสายพาน นี่อาจเป็นเหตุผลหลักที่ใช้พวกเขาในรถยนต์