汽车设备使用直流电-汽车设备使用直流电的原因
1.汽车发电机发出的电是交流电还是直流电?
2.汽车用的是直流电,为什么发电机出来的电是交流电,这不是自相矛盾吗?
汽车发电机发出的电是交流电还是直流电?
(1)长期以来,汽车上用的都是直流发电机,由于靠整流子换向的直流发电机已不能适应现代汽车的要求,而逐渐被交流发电机取代。交流发电机的用,是汽车电器的一大突破。它始用于二十世纪五十年代,当今世界发达国家均已在汽车上普遍用硅整流交流发电机,我国也从七十年代开始使用,并已迅速普及。
(2)汽车硅整流交流发电机与直流发电机相比,在结构方面有根本性区别的是用硅二极管的整流组件,取代了机械式整流器。这是汽车硅整流交流发电机优于直流发电机的主要原因。因此现代汽车都使用硅整流交流发电机。所以说现代汽车发电机发出的电是交流电,通过整流后变成直流电供给汽车电路使用。
(3)汽车上虽然装有蓄电池,但它存储的电能十分有限。比如启动发动机时,起动机要消耗蓄电池大量电能,若不及时对其进行补充电能,就不能满足现代汽车上不断增多的用电设备的需求,也就很难保证汽车的频繁启动和正常运行。所以发电机是汽车电器系统的主要电源。发电机的作用是将发动机的部分机械能转变成电能,向除起动机以外的所有用电设备供电,并及时对蓄电池进行补充充电。
汽车发电机是否正常的判断方法
(1)万用表电压档检测
将万用表旋钮旋至直流电压30V档(或用一般的直流电压表适当档),把红表笔接发电机“电枢”接柱,黑表笔接外壳,让发动机运转在中速以上,12V电气系统的电压标准值应在14V左右,24V电气系统的电压标准值应在28V左右。若测的电压为蓄电池电压,则表明发电机不发电。
(2)外接电流表检测
当汽车仪表板上没有电流表时,可用外接直流电流表来检测。先把发电机“电枢”接柱导线拆下,再将量程为20A左右的直流电流表正极接发电机“电枢”,负极导线接上述拆下接头。当发动机在中速以上运转(不使用其他电器设备)时,电流表有3A~5A充电指示,表明发电机工作正常,否则发电机不发电。
(3)试灯(汽车灯泡)法
当没有万用表和直流电表时,可用汽车灯泡做一试灯来检测。将灯泡两端焊接适当长度的导线,并在其两端接上锷鱼夹。检测前先将发电机“电枢”接柱的导线拆下,再将试灯的一端夹住发电机“电枢”接柱,另一端搭铁,当发动机中速运转时,试灯亮度说明发电机工作正常,否则发电机不发电。
(4)改变发动机转速观察大灯亮度法
起动发动机后,打开大灯,让发动机转速从怠速逐渐提高到中等转速,大灯的亮度若随转速的提高而增加,说明发电机工作正常,否则为不发电。
(5)拆下蓄电池搭铁看发动机是否工作法
当车上没有微机控制电子装置时,可以用此种方法检测。把发动机控制在中速以上,拆下蓄电池搭铁线(一般是断开蓄电池搭铁线上的控制总开关),若发动机工作正常,说明发电机发电,否则发电机有故障。
汽车用的是直流电,为什么发电机出来的电是交流电,这不是自相矛盾吗?
应该说,直流电流是一种较为特殊得交流电。所谓交流电就是电流方向会随着时间而正负变化的电流,而直流电是电流方向不随时间变化的电流。注意,并不是说电流大小不变,而是方向。
在现在的很多系统中,交直电流的互相转换已经变得非常的明显。电气工程下面的二级学科,电力电子学就是专门讨论各种交直互相转换的各种电子设备。电流不光可以从直流转换为交流,也可以从交流转换为直流。
其原理简而言之,当交流电被通过整流的方式把一个方向滤去或者把另外一个方向的电流改向之后,就可以成为一个较为简单的直流电了。最简单的就是我们手机充电器是交流进去,但是却是直流出来,并且其电流的强度不大,电压值也变成了安全的电压了。
如果对这里面的原理有更多的兴趣,可以阅读一些电力电子相关的书籍。看看那些半导体开关怎么在高速的“开和关”的过程中产生出各种符合我们工业生产要求的电压电流的。
谢谢。
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