12) Zdroje elektrického napětí - alternátor, dynamo, akumulátory, spojování

12) Zdroje elektrického napětí - alternátor, dynamo, akumulátory, spojován

Zdroj elektrického napětí je zařízení, které vytváří a trvale udržují elektrické napětí v obvodu.

Dynamo je v elektrotechnice zastaralý točivý elektrický stroj, který přeměňuje mechanickou energii na stejnosměrný proud

• Má obvykle permanentní magnet na rotoru, který otáčí se stojanem, který obsahuje cívku. Při otáčení rotoru se magnetické pole rotujícího magnetu indukuje napětí v cívce. Dynamo bylo v minulosti běžně používáno k výrobě elektrické energie v přenosných generátorech nebo k napájení elektrických zařízení v malých strojích.

Konstrukce

1. Stator: Tvoří pevnou část dynamu a slouží k uchycení vinutí a magnetů. Vinutí na statoru vytvářejí elektromagnetické pole.

2. Rotor: Rotor je rotační část dynamu a obsahuje magnety, které se otáčejí kolem statoru. Rotor může být zhotoven z kovu nebo magneticky vodivého materiálu, jako je například ferit.

3. Kolečko komutátoru: Toto kolečko je umístěno na hřídeli rotoru a slouží k přepínání kontaktů a zajištění jednosměrného proudu. Kolečko komutátoru může mít různý počet kontaktů, obvykle je to však 2 nebo 4.

4. Kolečko kartáčů: Kolečko kartáčů se dotýká kolečka komutátoru a slouží k přenosu elektrického proudu z vinutí statoru do výstupních svorek dynamu.

• Existují různé typy dynama, včetně stejnosměrných a střídavých dynam, a jejich konstrukce se může lišit v závislosti na typu. Stejnosměrná dynama obvykle obsahují vinutí a magnet, které se otáčí kolem stacionárního kolečka komutátoru a kartáčů.

• Střídavá dynama mohou mít jiné uspořádání vinutí a magnetů, aby vytvářely střídavé napětí.

• Další variantou jsou také bezkartáčová dynama, kde jsou kontakty na hřídeli nahrazeny diodami a tím je zajistěn tok elektronů pouze jedním směrem.

V moderních dynamu se také používají permanentní magnety místo elektromagnetů, což umožňuje vytvoření vyššího napětí a snížení nákladů na výrobu.

Alternátor je typ elektrického generátoru, měnící točivou mechanickou energii na střídavý elektrický proud.

• Obsahuje rotující magnet a stojan, na němž jsou umístěny cívky, které jsou připojeny k vnějšímu obvodu. Při otáčení magnetu se mění magnetické pole v cívkách, což indukuje střídavé napětí v cívkách. Alternátor se často používá k výrobě elektrické energie v elektrických sítích a v automobilech.

Konstrukce

1. Rotor: Rotor je rotační část alternátoru a obsahuje elektromagnety, které se otáčejí kolem statoru. Rotor může být zhotoven z kovu nebo magneticky vodivého materiálu, jako je například ferit.

2. Stator: Tvoří pevnou část alternátoru a slouží k uchycení vinutí a magnetů. Vinutí na statoru vytvářejí elektromagnetické pole.

3. Vinutí statoru: Vinutí statoru jsou navinuta kolem statoru a jsou zodpovědná za vytváření elektromagnetického pole. Vinutí jsou obvykle rozdělena do několika fází, aby bylo možné vytvářet střídavé napětí.

4. Kolečko komutátoru: Alternátory obvykle nemají kolečko komutátoru, ale místo toho mají diody, které slouží k přepínání polarity a umožňují tok elektronů pouze jedním směrem.

5. Diody: Diody slouží k převodu střídavého napětí na jednosměrné napětí. Obvykle je používáno několik diod, které jsou uspořádány v usměrňovači.

6. Kondenzátor: Kondenzátor slouží k vyhlazování výstupního napětí a snižování šumu na výstupu.

7. Regulátor napětí: Regulátor napětí řídí výstupní napětí alternátoru a zajišťuje konstantní napětí, i když se rychlost otáčení mění.