Generátory sú stroje, ktoré premieňajú mechanickú energiu na elektrickú. Mechanickou energiou môže byť padajúca voda, tlak pary alebo veterná energia. Elektrická energia môže byť buď striedavý prúd (AC) alebo jednosmerný prúd (DC). Základný princíp generátora bol objavený v roku 1820. Základné časti generátora sú drôt, magnety a os otáčania. Keď sa vodič pohybuje magnetickým poľom, spôsobí to tok elektrónov v ňom.
Rotor
Rotor je stredová os generátora - je to časť, ktorá sa otáča. Určitá forma mechanickej energie otočí rotor na výrobu elektriny. Rotor je podopretý na oboch koncoch a je obalený súvislými slučkami z jedného drôtu. Drôt je zvyčajne smaltovaný medený drôt - drôt musí byť izolovaný, aby pri vzájomnom dotyku slučiek navinutého drôtu nedošlo ku skratu. Smaltovanie je najlacnejší spôsob izolácie drôtu a poskytuje tiež tenkú izoláciu, aby rotor mohol mať maximálny počet vinutí. Čím viac vinutí bude, tým viac elektriny sa vyrobí.
Stator
Stator je pevná časť generátora, ktorá obklopuje rotor. Stator poskytuje magnetické pole, ktoré spôsobí tok elektrónov v drôte rotujúceho rotora. Vo väčších generátoroch sú magnety v statore vlastne elektromagnety - slučky drôtu okolo železného jadra. Elektrická energia na napájanie elektromagnetov pochádza priamo z rotora. To znamená, že existuje axilárny spôsob napájania elektromagnetov, kým rotor nezačne produkovať elektrina, ale je to oveľa lepšie ako mať obrovské magnety, ktoré by boli potrebné na prevádzku veľkého generátor. V malých generátoroch - napríklad generátoroch napájaných z kolies na bicykli, ktoré zaisťujú elektrinu pre svetlomety na bicykloch - sú v statoroch permanentné magnety.
Prstene a štetce
Musí sa použiť nejaká metóda na zachytenie elektriny generovanej v jednom drôte rotora a na jeho odoslanie dole dvojicou drôtov. Štandardným spôsobom je pripevnenie koncov drôtu rotora k dvom krúžkom na jednom konci alebo k rotoru. Na týchto kovových krúžkoch jazdia kovové kefy a výstupné vodiče z generátora sú pripevnené k dvom kovovým kefám. Magnetické pole statora spôsobuje elektrický tok vo vinutí drôtu rotora, ktorý spôsobuje každý krúžok sa stanú negatívnymi a pozitívnymi v pravidelnom cykle, keď rotor prechádza severným a južným pólom magnetického poľa lúka. Oscilujúce kladné a záporné potenciály v krúžkoch sa prenášajú na kefy a potom dolu po drôtoch. Rozdelením každého krúžku na dve časti a použitím dvoch drôtov vo vinutí môžete zaistiť, že kladný potenciál ide vždy k rovnakému vodiču a záporný potenciál vždy ide k druhému drôt. Generátory s pevnými kruhmi produkujú striedavý prúd a generátory s rozdelenými kruhmi generujú jednosmerný prúd.