El alternador automotriz consta de varios componentes clave que trabajan en conjunto para producir energía eléctrica estable. En su núcleo se encuentra el conjunto del rotor, que funciona como el electroimán giratorio que crea el campo magnético alterno esencial para la inducción. El rotor consiste en una bobina que gira alrededor de un núcleo de hierro, con anillos colectores que proporcionan conexión eléctrica al regulador de voltaje estacionario.
Alrededor del rotor, el estator contiene tres conjuntos de devanados dispuestos a 120 grados para producir corriente alterna trifásica. Estos devanados de cobre de gran espesor soportan cargas eléctricas considerables y transfieren eficientemente la corriente inducida al conjunto rectificador. El diseño del estator influye directamente en la capacidad de salida máxima y la eficiencia del alternador.
El puente rectificador convierte la salida de CA del estator en corriente continua mediante seis o más diodos dispuestos en una configuración trifásica de onda completa. Estos dispositivos semiconductores permiten el flujo de corriente en una sola dirección, invirtiendo eficazmente las partes negativas de la forma de onda de CA para crear CC pulsante. El conjunto de diodos también evita que la batería se descargue a través del alternador cuando el motor no está en marcha.
La regulación de voltaje se realiza mediante un regulador electrónico interno o externo que monitorea el voltaje del sistema y ajusta la corriente de campo del rotor según corresponda. Los reguladores modernos utilizan modulación por ancho de pulsos para controlar con precisión la intensidad del campo, manteniendo el voltaje dentro de tolerancias estrictas, independientemente de la velocidad del motor o la carga eléctrica. Algunas unidades avanzadas se comunican con la computadora del vehículo mediante redes de datos para optimizar las estrategias de carga.
Los componentes adicionales incluyen los conjuntos de rodamientos delantero y trasero que soportan la rotación del rotor, ventiladores de refrigeración que evitan el sobrecalentamiento durante el funcionamiento a alta carga, y diversos terminales y conectores para la integración eléctrica. Todo el conjunto se monta dentro de una resistente carcasa de aluminio que proporciona soporte estructural a la vez que disipa el calor generado durante el funcionamiento.
