汽车发电机为什么是交流不直流?

汽车发电机选择交流而非直流的主要原因如下：

1. 电枢在旋转过程中，换向器和电刷起到关键的换向作用。无论电枢转到哪个位置，电刷A引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势，因此电刷A始终保持正极性。同理，电刷B始终保持负极性。这使得电刷端能够引出方向恒定但大小变化的脉振电动势。

2. 如果每极下的线圈数增加，脉振程度会减小，从而获得更接近直流的电动势。这解释了直流发电机的工作原理，也揭示了直流发电机实际上是带有换向器的交流发电机的本质。

3. 直流发电机和交流发电机线圈内产生的电流都是交流电。它们的区别在于与外电路的输出方式。直流发电机通过互相绝缘的换向器和电刷接触向外输出直流电，而交流发电机则无需换向器，其线圈和输出电路都是交流电。

4. 由于机械换向器存在磨损、火花和电磁干扰等缺点，现在大多数直流发电机，如汽车中的发电机，都通过硅整流元件整流输出直流电。然而，由于直流发电机的结构复杂且故障率较高，现在它已被交流发电机所取代。