자동차용 교류 발전기는 안정적인 전력을 생산하기 위해 함께 작동하는 여러 핵심 부품으로 구성되어 있습니다. 이러한 요소들을 이해하면 이 필수적인 자동차 시스템의 정교함을 알 수 있습니다.
로터 어셈블리는 교류 자기장을 생성하는 회전 전자석을 형성합니다. 철심 주위에 코일이 감겨 있고, 자속을 집중시키는 발톱 모양의 자극편이 있는 구조입니다. 슬립링(브러시형) 또는 무선 여자 시스템(브러시리스 모델)은 계자 권선에 전기적인 연결을 제공합니다. 로터의 회전 속도와 자기장 세기는 발전기의 출력 용량을 직접적으로 결정합니다.
로터를 둘러싼 스테이터는 120도 간격으로 배열된 세 세트의 권선을 통해 3상 교류 전류를 생성합니다. 이 두꺼운 구리 권선은 출력과 효율을 최적화하기 위해 특정 패턴으로 감겨 있습니다. 스테이터의 설계(권선 수 및 권선 구성 포함)는 발전기의 최대 출력 전류 및 전압 특성을 결정합니다.
정류기 어셈블리는 3상 전파 구성으로 배열된 6개 이상의 다이오드를 사용하여 교류를 직류로 변환합니다. 이 반도체 소자는 전류가 한 방향으로만 흐르도록 하여 교류 파형의 음극 부분을 효과적으로 반전시켜 맥동 직류를 생성합니다. 고전류 교류 발전기는 증가된 부하를 처리하기 위해 병렬로 추가 다이오드를 사용할 수 있습니다. 또한, 다이오드 어셈블리는 엔진이 작동하지 않을 때 교류 발전기를 통해 배터리가 역방전되는 것을 방지합니다.
전압 레귤레이터는 내부 또는 외부 모두 알터네이터의 제어 센터 역할을 합니다. 최신 반도체 레귤레이터는 시스템 전압을 모니터링하고 펄스 폭 변조(PWM)를 사용하여 로터 계자 전류를 조절합니다. 고급 장치는 온도 보상 기능을 갖추고 있으며 데이터 네트워크를 통해 차량 컴퓨터와 통신할 수 있습니다. 레귤레이터는 엔진 속도와 전기 부하 변화에도 안정적인 출력을 보장합니다.
추가적인 기계 부품으로는 로터 회전을 지지하는 전면 및 후면 베어링, 과열을 방지하는 냉각 팬, 그리고 로터에 전류를 전달하는 브러시 어셈블리(브러시 디자인)가 있습니다. 전체 어셈블리는 알루미늄 하우징 내에 장착되어 구조적 지지력을 제공하는 동시에 작동 중 발생하는 열을 방출합니다.
