Принцип действия генератора

Конструкция генератора
Устройство приводится ремнем с оборотами выше оборотов коленчатого вала, что обеспечивает хорошее выходное напряжение даже в случае относительно малых оборотов коленчатого вала двигателя.

Диод защиты от перенапряжения
Пробой управляющего транзистора в регуляторе может произойти в случае, если напряжение скачком поднимется в результате плохого контакта в месте соединения. Чтобы избежать такой возможности, иногда между проводом «IND» и «массой» устанавливают диод защиты от перенапряжения. Этот диод проводит ток только в том случае, если величина перенапряжения превышает определенное значение.

Контроль выходного напряжения
Выходное напряжение генератора должно ограничиваться величиной приблизительно 14,2 В, это напряжеие соответствует ЭДС аккумуляторной батареи в полностью заряженном состоянии. Установка напряжения генератора на этот максимальный уровень позволит аккумуляторной батарее заряжаться с большей скоростью, когда она разряжена, но когда аккумуляторная батарея достигнет полностью заряженного состояния, зарядный ток должен постепенно уменьшиться до нуля.

Диодный выпрямитель
Один диод обеспечивает прохождение волны тока одной полярности и блокирует прохождение волны другой полярности; такое выпрямление называется одно-полупериодным выпрямлением.

Выпрямление переменного тока в постоянный ток
Переменный ток не подходит для заряжания аккумуляторной батареи, поэтому выходной переменный ток необходимо выпрямить и сделать постоянным. В настоящее время это достигается путем применения полупроводниковых устройств, называемых диодами.

Контроль магнитного потока
Когда коленчатый вал двигателя вращается очень быстро, очень большая величина ЭДС от генератора с постоянным магнитом может привести как к повреждению самого генератора, так и к перегрузке аккумуляторной батареи. Чтобы разрешить эти проблемы, постоянный магнит ротора заменяется электромагнитом. Такая конструкция обеспечивает простой контроль силы магнитного поля, путем изменения тока в обмотке электромагнита (якоря); чем больше ток, создающий «поле», тем большую силу имеет магнит.

Многофазный выход
Дальнейшая модернизация указанной конструкции заключается в добавлении обмоток статора. Таким образом, получаются два независимых выхода, как изображено на графике. Обмотка статора В обеспечивает выходную ЭДС, пик которой отстает на величину 45° от пика ЭДС, создаваемой обмоткой А, то есть выходные ЭДС обеих обмоток отличаются на 45° и такой выход называется двухфазным. (В русскоязычной литературе такого понятия как двухфазный электрический ток вообще нет, поскольку обмотки для получения многофазного выхода обычно соединяются друг с другом, а две обмотки, если их соединить, дадут три провода — два крайних и один общий в месте соединения, то есть получится «трехфазный» выход. В данном же случае мы имеем не «двухфазный выход», а два независимых выхода (4 конца), отличающимися по фазе на 45°. — прим. ред.).

Генерирование переменного тока
Этот статор обеспечивает замыкание магнитного поля N (северного) и S (южного) полюсов постоянного магнита.

Аккумуляторная батарея
Генератор был изобретен много лет назад. В 1831 году Майкл Фарадей произвел эксперимент, который показал, что электрический ток можно генерировать, перемещая магнит в витой катушке из провода. Он продемонстрировал, что при перемещении магнита внутрь катушки стрелка прибора перемещается, что указывает на то, что электрический ток течет через катушку. При перемещении магнита в другую сторону стрелка прибора будет перемещаться в противоположном направлении, что указывает на то, что ток изменил свое направление. В то время, когда нет относительного перемещения магнита и катушки, электрический ток не генерируется.