En los viejos tiempos, los generadores de CC eran dispositivos conmutados cepillados. Tenían uno o más devanados del estator y un devanado de armadura. Los generadores de CC de bobinado de campo, así como los motores, se conectaban comúnmente en uno de tres métodos: serie, derivación y compuesto. Sin entrar en detalles, cada uno tenía su propio conjunto de fortalezas y debilidades. Pero solo tiene que recordar estas dos cosas: el voltaje de un motor de CC depende de la velocidad del eje de entrada. La corriente es una función del par. Más voltaje significa más RPM y más amperios significa más newton-metros (o libras-pie).
Entonces, con todo eso, necesita una fuente de velocidad constante para obtener un voltaje constante. Y debe asegurarse de tener el par suficiente para satisfacer la demanda actual de su carga; de lo contrario, el voltaje disminuye. Los automóviles viejos habían conmutado generadores. No podían regular el voltaje, por lo que usaron un rango de alrededor de 10-14 voltios y usaron un relé que simplemente se cerró cuando la velocidad del motor estaba dentro del rango de voltaje. Si el voltaje fue demasiado bajo o demasiado alto, el relé se abrió. Primitivo para los estándares de hoy. El alternador en el automóvil de hoy usa un circuito de regulación de voltaje que varía la corriente del inducido que cambia la intensidad del campo en función del voltaje de salida del estator. Una velocidad más baja significa más corriente a la armadura y menos corriente a velocidades más altas.
Entonces, ¿qué tan diferentes eran los generadores de CC de los motores? No muy diferente en absoluto. En todo caso, diferían principalmente en el diseño mecánico, ya que iban a estar acoplados a un motor primario (vapor, ICE, eléctrico, etc.). Sin embargo, en dinamos mucho más grandes tenían cepillos de conmutador ajustables para compensar el cambio en el plano de conmutación como resultado de los caracteres de carga pesada. Una rueda manual haría girar un engranaje helicoidal que avanzaría o retrasaría el plano de conmutación para devolver el generador a sus parámetros operativos normales. No necesita preocuparse por esto, ya que estoy seguro de que su motor no tiene capacidad para megavatios.
Supongo que su motor es un motor de tipo imán permanente. Su RPM de la placa de identificación es lo que necesita para hacer girar el motor para obtener el voltaje de la placa de identificación. Esto significa que si tiene un motor de 12V que gira a 6000 RPM, necesita 6000 RPM para obtener 12V. Si no tiene una fuente de velocidad constante, no tiene forma de regular el voltaje. Necesitaría un regulador de conmutación de refuerzo para obtener un voltaje constante de su motor.
Si está utilizando esto para un proyecto de energía renovable como la energía eólica o hidroeléctrica, un controlador de carga generalmente está diseñado para una amplia oscilación de voltaje de entrada a través de un regulador de inversión / refuerzo. Los paneles solares son una analogía cercana a un generador de CC de imán permanente, no hay regulación de voltaje interno y una cantidad variable de energía de entrada. El sol podría estar brillando un minuto y un minuto tarde, bloqueado por una nube. Por lo tanto, el controlador de carga hace todo lo posible para generar un voltaje estable útil a partir de su entrada variable. A partir de ahí, use baterías de almacenamiento para capturar esa energía para su uso posterior y para actuar como un búfer para eventos de baja entrada.
Y solo como referencia, un motor de CA también puede generar energía si lo hace girar más rápido que sus RPM de la placa de identificación, generalmente a velocidad síncrona. Pero nuevamente, no se necesita regulación de voltaje y se necesita una velocidad constante. Más problemas de lo que vale. También es de destacar: los aviones a reacción utilizan un regulador de velocidad mecánico muy elaborado para producir velocidades de eje constantes que aseguran una frecuencia de CA constante de 60 o 400Hz a medida que se varía el acelerador.