整流子はACをDCに変更しますか？

電気工学の領域では、整流子DCジェネレーターとDCモーターの両方で重要なコンポーネントです。その役割は複雑に見えるかもしれませんが、その機能を理解することで、これらのデバイスがどのように動作するかについて貴重な洞察を提供できます。具体的には、整流子は、ある形式から別の形式に電流を変換する上で重要な役割を果たします。しかし、整流子はACをDCに変更しますか？この質問をもっと詳しく見てみましょう。

まず、AC（交互の電流）とDC（直接電流）の違いを理解することが重要です。 ACの特徴は、時間の経過とともに方向に交互に変化する正弦波波形によって特徴付けられますが、DCは一方向のみに流れます。 DCジェネレーターとモーターのコンテキストでは、整流子は、これら2つの形式間の電流を変換するために重要です。

DCジェネレーターでは、整流子は、アーマチュア巻きで生成されたACをDCに変換するのに役立ちます。アーマチュアが磁場で回転すると、巻線にAC電圧が生成されます。整流子は、ブラシと併せて、このAC電圧を収集し、半サイクルごとに出力電流の極性を逆にすることによりDCに変換します。このプロセスにより、出力電圧が方向に一定のままであり、それによりDCが生成されます。

一方、DCモーターでは、整流子同様のがわずかに異なる役割を果たします。モーターはDCを搭載していますが、整流子はこのDCをアーマチュア巻線内のACに変換するために使用されます。 DCモーターはDCを搭載しているため、これは直感に反するように思えるかもしれませんが、モーターが効率的に動作するにはプロセスが必要です。アーマチュアが回転すると、整流子とブラシは、モーター内にAC磁場を作成するように、DC入力電流をアーマチュア巻線に分配します。このAC磁場は、モーターの永久磁石と相互作用し、アーマチュアが回転してトルクを生成します。

どちらの場合も、整流子はACとDC間の電流を変換するために不可欠です。ただし、整流子自体が電流をACからDC、またはその逆に物理的に変更しないことに注意することが重要です。代わりに、この変換を実現するために、アーマチュアの機械的回転とブラシの設計に依存しています。

The 整流子設計はその機能にとって重要です。通常、銅または別の導電性材料で作られた円筒形のセグメント化された表面で構成されています。これらのセグメントは互いに絶縁されており、アーマチュア巻線に接続されています。アーマチュアが回転すると、ブラシが整流表面に乗って、さまざまなセグメントと接触し、それに応じて電流を分配します。