หลักการชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ โดยไดชาร์จ

รถยนต์ในปัจจุบันใช้ไฟฟ้าค่อนข้างมากในการสตาร์ทเครื่องยนต์และใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ถ้าพลังงานมาจากแบตเตอรี่อย่างเดียว แบตเตอรี่ก็จะหมดอย่างรวดเร็ว ดังนั้นรถยนต์จึงมีแบตเตอรี่ที่สามารถชาร์จไฟกลับเข้าไปได้ รวมถึงระบบชาร์จไฟเพื่อจะทำให้แบตเตอรี่เต็มอยู่ตลอดเวลา

ส่วนสำคัญในระบบชาร์จไฟในรถยนต์คือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ(Alternator) หรือที่เรียกในไทยว่า ไดชาร์จ ซึ่งในทางเทคนิคแล้วไดชาร์จทำหน้าที่แปลงพลังงานกลให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยสร้างไฟฟ้ากระแสสลับขึ้น แล้วนำมาเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสตรง เพื่อนำไปชาร์จแบตเตอรี่และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ในรถยนต์ ไดชาร์จสามารถทำงานได้ดีแม้ความเร็วของเครื่องยนต์จะต่ำก็ตาม จึงเหมาะกับรถยนต์ที่ใช้ในเมืองได้เป็นอย่างดี

(ในอดีตรถยนต์มีการใช้ไฟฟ้าน้อย จึงใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง หรือที่เรียกว่า ไดนาโม แต่ไดนาโมมีประสิทธิภาพต่ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความเร็วของเครื่องยนต์ต่ำ รวมถึงไดนาโมมีน้ำหนักมากกว่าไดชาร์จ)

หลักการทำงานของไดชาร์จ

ไดชาร์จมีส่วนประกอบหลักสามตัวและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

1. สเตเตอร์ (Stator)

2. โรเตอร์ (Rotor)

3. ไดโอด (Diode)

 

เมื่อสายพานไดชาร์จหมุนรอกของไดชาร์จ โรเตอร์ภายในไดชาร์จจะหมุนด้วยความเร็ว โรเตอร์นั้นเป็นกลุ่มของแม่เหล็กที่หมุนด้วยความเร็วภายในสเตเตอร์ ซึ่งเป็นรังของสายทองแดง

การหมุนของแม่เหล็กด้วยความเร็วสูง จะเกิดการเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าขึ้นผ่านสายทองแดงไปยังไดโอดซึ่งจะเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าจากกระแสสลับไปเป็นกระแสตรงที่แบตเตอรี่รถยนต์สามารถใช้งานได้

หลังจากนั้น ไฟฟ้ากระแสตรงจะมาผ่านตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ซึ่งทำหน้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าไปยังแบตเตอรี่หากแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 14.5 โวลต์ ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้เกิดการชาร์จแบตเตอรี่เกิน (Overcharged) หรือเกิดไฟลุกไหม้ได้ แต่หลังจากที่แบตเตอรี่เริ่มหมดลง กระแสจากไดชาร์จก็สามารถกลับมาชาร์จแบตเตอรี่ได้อีกครั้ง