1. Apport d'énergie mécanique :L'alternateur est connecté au moteur d'un véhicule ou à une autre source d'énergie via une transmission par courroie ou par chaîne. Lorsque le moteur tourne, il fournit de l'énergie mécanique à l'alternateur.
2. Rotor :Au cœur de l'alternateur se trouve un noyau cylindrique en fer appelé rotor. Le rotor est monté sur un arbre et est capable de tourner. Il se compose d'enroulements en cuivre connectés à une source d'alimentation en courant continu (CC), généralement la batterie du véhicule. Lorsque le courant continu circule dans ces enroulements, il crée un champ magnétique autour du rotor.
3. Stator :Autour du rotor se trouve le stator, qui est un composant fixe. Il se compose de plusieurs bobines de fil de cuivre disposées dans des fentes sur un noyau de fer laminé. Les enroulements du stator sont connectés selon un modèle spécifique pour former un circuit CA (courant alternatif) triphasé.
4. Rotation et champ magnétique :Lorsque le rotor tourne, il génère un champ magnétique rotatif dû au courant continu circulant dans ses enroulements. Ce champ magnétique rotatif traverse les conducteurs du stator, induisant une force électromotrice (FEM) ou une tension dans les enroulements du stator selon la loi de Faraday sur l'induction électromagnétique.
5. Génération de courant alternatif :Le champ magnétique tournant induit des courants alternatifs (AC) dans les enroulements du stator. La fréquence du courant alternatif dépend de la vitesse de rotation du rotor. Ce courant alternatif circule à travers les enroulements du stator et est ensuite dirigé vers le système électrique du véhicule ou vers un redresseur.
6. Rectification :Le courant alternatif généré par l'alternateur est converti en courant continu (DC) grâce à un processus appelé rectification. Cela est nécessaire car la plupart des composants électriques des véhicules, tels que les phares, les batteries et les systèmes électroniques, nécessitent une alimentation CC. Le redresseur est constitué de diodes qui permettent au courant de circuler dans un seul sens, convertissant le courant alternatif en courant continu.
7. Régulation de tension :Pour maintenir une tension de sortie constante de l'alternateur, un régulateur de tension est utilisé. Le régulateur de tension surveille la tension produite par l'alternateur et ajuste le courant de champ dans le rotor pour maintenir une tension de sortie constante. Cela garantit que le système électrique du véhicule reçoit une tension stable.
En résumé, un alternateur fonctionne en convertissant l'énergie mécanique du moteur en courant alternatif (AC) par induction électromagnétique. Le courant alternatif est ensuite redressé pour produire un courant continu (DC) qui peut être utilisé par les composants électriques du véhicule. Le régulateur de tension garantit que la tension de sortie reste constante.
