DCジェネレーターの代わりに車でACジェネレーターを使用する利点

ほとんどの車はACジェネレーターを使用してから、ブリッジダイオード整流器を介して電圧をDCに変換し、12vバッテリーを充電します。

なぜDCダイナモが代わりに使用されないのですか？

ACダイナモの方が効率が良いからでしょうか？

（自転車と風力エネルギーでもACダイナモ/タービンを使用しています）。

いいえ、効率上の理由ではありません。

DC発電機には通常、整流子、つまり発電機の電圧の極性を半回転ごとに反転させるブラシとの接触があります。本質的に、DC発電機は「機械的」整流器を備えた単なるAC発電機です。

可動部品間の電気接点なしで発電機を構築できますが、それらなしでは整流子を構築できません。

そのような接点は、汚れた振動する環境で絶えず使用すると故障する可能性が非常に高いため、車で使用しないことが非常に望ましいです。また、非常に高価なものを構築しない限り、ブリッジ整流器を介して失うものよりも接触抵抗が高くなる可能性があると言えます。

オルタネーターは、非常に広範囲の回転速度で大量のアンプを生成します。さらに、電気負荷は時々刻々と大幅に変化する可能性があります。

固定磁石発電機では、必要な電圧と要求を生成するために非常に頑丈な電圧調整システムが必要になります。

もっとシンプルで、私の考えでは、よりエレガントなソリューションは謙虚なオルタネーターです。

人々が考えていることにもかかわらず、車には電圧調整器がありません。彼らは実際に「フィールドレギュレータ」を持っています。

オルタネーターには、MAGNETパーツを生成する回転ローターコイルがあります。このコイルは、比較的細いワイヤを何回も巻いて構成されています。その回転子の周りには、あなたがあなたの車を操作するのに必要なAMPSを運ぶことができる非常に太いワイヤーでできている生成コイルを含む固定子があります。

オルタネーターの出力で安定した最大電圧を維持するために、ローターコイルによって生成される電磁気の量は、フィールドレギュレーターによって調整されます。そのコイルは高い抵抗を持っているため、それを励起するために多くの電流を使用しません。実際、エンジンが始動していないときは、充電ライトを介してバッテリーから励起されます。

この利点は、電力を使用していない場合、オルタネーターがエンジンにほとんど負荷をかけないことです。電源が必要なときは、ほぼ瞬時に利用できます。

部品はシンプルで、安価で、信頼性が高く、効率的です。

ところで：オルタネーターは少し間違った呼び名です。あなたの車のオルタネーターはACではなくDCを生成します。上記はすべてほとんどのオルタネーターに含まれています。ジェネレーターはより良い名前だったでしょう。

では、なぜダイナモで似たようなことができないのですか？それは永久磁石を電磁石に置き換えます。まあ、真実はあなたができるということです。ただし、ダイナモは機械的整流器を備えたオルタネーターにすぎないことを理解する必要があります。ダイナモには、電圧サイクルの適切な時間にコイルを入れたり切ったりするための整流リングとブラシが必要です。

これは、いくつかのダイオードよりもはるかに費用がかかり、摩耗と信頼性に問題があり、電気的に非常にノイズが多くなります。さらに、整流中に、コイルがブラシによって一時的に短絡したり、オープンループのままで電力が供給されなかったりすると、損失が発生します。

そのような獣を設計しているなら、どうでしょう、この機械的整流器をどうやって取り除くか... OOO ..ダイオードと呼ばれるこれらの新しい絡み合ったものを使用しましょう...あなたがそれを知る前に..オルタネーターと呼ばれるものに戻ります。

それはおそらく、そもそも物が発明された方法です。

もう1つのポイントは、固定されたアーマチュアとローター上のフィールドを持つオルタネーターがより簡単に、そして安価に調整されるということです。回転子に供給する必要があるのはDC界磁電力のみであるため、DC機械整流子と比較してスリップリングの定格が低下します。車で使用される鉛蓄電池は非常に低い内部抵抗と非常に狭い動作PDを持っているため、車両の内燃エンジンによって駆動される充電システム（広いrpm範囲）では、制御/調整が必要です。PMステーターを備えたDC「ダイナモ」では、マシンの全出力を制御する必要があります。オルタネーターは、比較的低電力の電子レギュレーターでローターへの界磁電流を制御することにより調整できます。可動接点のない整流器ブロックとバッテリーへ。

オルタネーターには、遠心力のためにバラバラにならずにはるかに高速で回転できるローターがあります。そのため、ベルトの適切な伝達比により、中速が低い場合でも十分な電圧を生成できます。これが車でそれらを使用する主な理由かもしれません。