汽车交流发电机的调压原理

汽车交流发电机调压是通过电压调节器来实现的，电压调节器是通过碳刷与转子励磁线圈正负极相连，由于电压调节器电来自整车电路，电压是恒定的，励磁线圈绕制后电阻是一定的，那么从一定意义上来说，磁场场强是恒定。那么如何进行调压呢？我们是通过开关励磁线圈中的电流来实现的。具体来说，如果我们发现电压过高，电压调节器就给出切断励磁电流信号，此时转子空转，无磁场自然不发电，电压自然降低了，如果我们发线电压过低了，我们在接通励磁电流。当然这些都是微观的，时间单位是毫秒，微秒级的。我们通过不停的通断通断来实现电压的调节。试想一下如果我们50%通，50%断我们得出的是常规电压，那么我们90%通，10%的断，是不是会得出高电压呢？所以正常情况下，电子调节器是通过控制通断比率（占空比）来实现实际的电压需要。

电压调节器的工作原理(如图：15)

当汽车起动点火开关（K）接通时，加在汽车发电机电压调节器正（+）、负（-）极之间的电压等于蓄电池（DC）间电压，此时，取样比较电路A点电位低于稳压管D1阀值电位（调整R1或R2）。Q1截止R4给Q2提供偏值电压，Q2处于导通状态。经输出端（F）接通发电机励磁绕组。蓄电池给发电机励磁。随着汽车发动机转速的提高，发电机引出头（E、B+）间的电压也逐渐升高，当发电机输出电压高于蓄电池电压时，发电机给蓄电池充电。数十秒后（蓄电池亏电严重，时间相应延长），蓄电池电压充到高于调节器设定电压值时，比较电路A点电位高于稳压管D1阀值电位，Q1由原截止状态变为导通状态，C点电位下降，导致Q2由原来的导通状态变为截止状态，F点电位上升，发电机励磁绕组断电，内部磁场减弱，根据法拉第电磁感应定律ε=VBLSinθ，发电机输出电压降低，当A点电位再次低于D1阀值电位时，电路重复上述过程，周而复始，使发电机的输出电压保持稳定。从ε=VBLSinθ可以看出，当V随汽车发电机转速增大或减小时，Q2的导通时间也相应的减小或增大，导致励磁电流的减小或增大，使VB的乘积不变，E保持稳定。D2起续流作用，当Q2由导通状态变为截止状态时，为发电机励磁绕组产生的自感电动势提供通路。

控制励磁电流，电压高切断励磁电流，低于一定电压在接通励磁电流。

整体交流发电机的工作原理

当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。当转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理可知，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这就是交流发电机的发电原理。

由原动机（即发动机）拖动直流励磁的同步发电机转子，以转速n(rpm)旋转，三相定子绕阻便感应交流电势。定子绕阻若接入用电负载，电机就有交流电能输出，经过发电机内部的整流桥将交流电转换成直流电从输出端子输出。

交流发电机分为定子绕组和转子绕组两部分，三相定子绕组按照彼此相差120度电角度分布在壳体上，转子绕组由两块极爪组成。当转子绕组接通直流电时即被励磁，两块极爪形成N极和S极。磁力线由N极出发，透过空气间隙进入定子铁心再回到相邻的S极。转子一旦旋转，转子绕组就会切割磁力线，在定子绕组中产生互差120度电度角的正弦电动势，即三相交流电，再经由二极管组成的整流元件变为直流电输出。

当开关闭合后，首先由蓄电池提供电流。电路为：

蓄电池正极充电指示灯调节器触点励磁绕阻搭铁蓄电池负极。此时，充电指示灯由于有电流通过，所以灯会亮。

　　调压器属于自动电气调节器设计，以保持一个恒定的电压水平。它使用一个机电机制,或被动或主动电子元件。根据设计,它被用来管理一个或多个交流或直流电压。除了分流监管机构，调压器操作通过比较实际的输出电压固定一些内部参考电压。任何差异都是放大和用于控制监管元素。这形成了一个负面反馈伺服控制回路。

　　如果出电压过低,监管元素是吩咐产生一个更高的电压。对于一些监管机构如果输出电压过高,监管元素吩咐产生较低电压;然而,许多只是停止采购当前和依赖当前绘制的开车去把电压下降。在这种方式,输出电压基本恒定。控制回路必须仔细设计产生期望的之间的权衡稳定性和响应速度。机电监管者也被用来调节电压交流配电线路。这些监管机构通常由操作选择适当的利用变压器与多个水龙头。

　　如果输出电压太低,抽头转换开关开关连接产生一个更高的电压。如果输出电压过高,水龙头产生一个低电压变换器开关连接。控制提供了一种死区在控制器不采取行动,阻止了控制器从不断调整电压达到期望的目标电压。