Som en av de mest inflytelserika forskarna på 1800-talet tog Michael Faraday inspiration från arbetet med Den danska fysikern Hans Christian Oersted, som 1820 insåg att en elektrisk ström kunde ändras till en magnetisk tvinga. Denna upptäckt ledde till Faradays lag och den första generatorn för elektromagnetisk likström (DC) som heter Faradays skiva. Som en typ av homopolar - balanserad polaritet - generator, en kopparskiva placerad och snurrar mellan armarna på en hästsko-magnet genererade elektricitet från mitten av kopparskivan till dess fälg.
TL; DR (för lång; Läste inte)
De enklaste likströmsgeneratorerna innehåller en armatur eller spole som snurrar inuti en roterande delad ringkommutator med borstar eller elektriska kontakter fästa för att generera likström. Strömmen ändrar riktning genom kommutatorn, vilket får ankaret och öglorna att rotera inuti magnetfältet. DC-generatorer omvandlar mekanisk energi till elektrisk energi.
DC Generator Delar
De flesta enkla likströmsgeneratorer innehåller samma grundläggande delar som enkla växelströmsgeneratorer gör. Båda ändarna av en multiturn-spole eller ankar som roterar konsekvent inuti ett magnetfält fäster vid motsatta halvor av en delad ringkommutator, som roterar i linje med spolen. Stationära metallborstar ansluter den delade ringen till den externa elektriska kretsen.
Split-Ring Commutator Syfte
Syftet med splitringskommutatorn är att säkerställa att fältet som genereras, som består av både elektriskt och magnetiskt och ses av den yttre kretsen, är densamma som det elektromagnetiska fältet som omger den snurrande spolen under hälften av sin rotation period. Förbindelsen mellan den externa kretsen och den snurrande spolen reverserar varje halvperiod av rotation. Detta gör det möjligt att kalibrera metallborstlägena så att anslutningen mellan snurrande spolen och den yttre kretsen reverserar när det elektromagnetiska fältet som produceras runt spolen passerar genom noll.
DC-generatorer inuti bilar
Generatorn inuti ditt fordon är en typ av likströmsgenerator. Inuti motorrummet hittar du generatorn med en spänningsregulator fäst på ett fäste monterat på motorhuset. En remskiva på framsidan håller ett bälte som fäster vid motorns vevaxel med en liknande remskiva. När batteriet startar bilen och vevaxeln snurrar och vrider remmen på generatorn, orsakar det att de roterande elementen inuti generatorn roterar för att skapa el.
När fordonet körs kommer elen från det från generatorn. Generatorn laddar också upp batteriet, så om bilens strålkastare är svaga medan du kör och bil dör plötsligt, se inte på batteriet som problemet - det är mer troligt att det går sönder generator.