Čo môže byť názornejšie ako fotografie skladania alternátora, aby si človek vedel vytvoriť skoro presnú predstavu? Ide o to, že fotografie naozaj povedia veľa, ale nie je z nich zrejmý hlavný princíp a vzájomné usporiadanie magnetov a cievok spomínané v článku Aký alternátor?
     Bolo v ňom o.i. povedané, že jedným z možných riešení sú počty a pomery cievok-magnetov podľa tejto tabuľky:

     Pri samotnej výrobe takéhoto alternátora je potrebné zobrať do úvahy viacero podmienok, ktoré je potrebné dodržať, aby naša práca bola korunovaná úspechom. Veľmi dôležité je dopredu si premyslieť detaily - naše požiadavky, ktorých súhrn sa napokon musí prejaviť v hlavných rozmeroch alternátora. Najdôležitejší rozmer bude pravdepodobne priemer rotora. Vzdialenosť magnetov od stredu určuje všetko ostatné. Akú plochu máme k dispozícii pre cievky, z akého hrubého drôtu budú môcť byť a koľko závitov sa nám na jednu cievku podarí navinúť. Kruhový výsek pre cievku má síce vždy 40° (v prípade alt. s 9 cievkami), ale zväčšujúcou sa vzialenosťou od stredu sa nám priestor utešene rozširuje.
     Rozmer rotora budeme musieť zväčšiť aj v prípade, ak od alternátora požadujeme veľký prúd, ktorého podmienkou je veľký priemer drôtu cievok. Alebo ak chceme vyššie napätie, ktoré zasa potrebuje väčší počet závitov. Cievky sa nám jednoducho musia zmestiť na svoje miesta.
     Rovnako tak v prípade, ak počítame s veľmi nízkymi otáčkami a chceme vyrobiť alternátor s väčším počtom cievok na fázu, budeme musieť (za predpokladu, že očakávame aj dostatočný výkon) siahnuť po väčšom rozmere statora.
     Mohli ste si všimnúť, že v poslednej vete som namiesto doteraz spomínaného rotora napísal statora. Nie je to chyba, len tým chcem naznačiť, že keď hovoríme o rozmeroch rotora, automaticky ide aj o rozmer statora. Nie je totiž vôbec jedno, v ktorých miestach nad cievkami budú magnety krúžiť.
     1. Magnety musia krúžiť nad rovnými úsekmi ramien cievok (vysvetlenie v článku Ako na cievky?).
     2. Optimálne by sa mal celý magnet zmestiť do "diery-stredu" cievky (inak dôjde k tomu, že ten istý magnet prechádza nad oboma ramenami tej istej cievky a vytvára v nich protibežné prúdy, ktorých výsledkom bude úplne zbytočne menej napätia (až nula - ak je jedným magnetom prekrytá kompletne celá cievka). Je to akoby ste v ovládači od TV do ktorého idú dve baterky v sérii, jednu otočili opačne. Výsledné napätie bude 0, ak sú baterky rovnako nabité, alebo bude výsledkom rozdiel ich napätí, čo je obyčajne skoro nič...
     3. Šírka ramena cievky by mala byť optimálne rovnaká, ako šírka magnetu, event. o niečo užšia. Dĺžka rovného ramena cievky by mala byť rovnaká, ako dĺžka magnetu (vysvetlenie v článku Ako na cievky? ).

     4. Tvar cievky treba prispôsobiť princípu tohto dizajnu alternátora (podľa úvodnej tabuľky). Aktívne ramená jednej cievky musia mať taký tvar, aby ich čo najpresnejšie pokrývali dva susedné, opačne orientované magnety. Optimálne by bolo, keby magnety boli s ramenami cievok rovnobežné. To sa celkom podariť nemusí (hlavne ak chceme stator kvôli dobrej účinnosti zaplniť maximálne), keže uhol výseče pre jednu cievku je 40° (pre 9 cievkový stator) a uhol ktorý zvierajú osi dvoch susedných magnetov je pri 12 magnetovom rotore 30°, takže na každej strane sa bude rovnobežnosť cievky a magnetu rozchádzať o 5°. (pri alternátore 12/16 to bude už len 3,75°, atď.). Ako najjednoduchšie postupovať pri modelovaní tvaru cievky? Jej tvar v prvom rade ovplyvnený veľkosťou a magnetov. Obr. vpravo - stačí si nakresliť 40° (360:9) výseč kruhu (do ktorej sa má zmestiť cievka) a do jej stredu (súoso) ďalšiu 30° (360:12) výseč (úsečky tejto výseče nesú magnety a prechadzajú ich stredovou osou). Potom stačí posúvať magnety tak, aby sa tiež vošli do 40° výseče pre cievku. A zostane uz len nakresliť cievku tak, aby boli jej ramená pokryté týmito dvomi magnetmi.

     A teraz sa pozrime na ďalšie obrázky (kliknutím zväčšíte). 

     Prvý obrázok zachytáva situáciu, kedy nás zvolený priemer rotora 19 cm a veľkosť použitých magnetov 3x2 cm nútia zúžiť ramená cievok na max. 1,5 cm, aby sa celý magnet zmestil do diery cievky.

     Druhý obrázok rieši predchádzajúcu situáciu zväčšením rotora na priemer 22 cm. Všimnite si, rovnako ako v predchádzajúcom prípade, že ramená jednej cievky sú vždy atakované dvomi opačne orientovanými magnetmi (efekt popísaný v článku Aký alternátor?) tak, že pokrývajú približne rovnakú plochu ramena. V jednej chvíli (ak si predstavíte rotáciu magnetov) pokrývajú dva magnety presne celú plochu oboch ramien jednej cievky. Vtedy dosahuje fáza špičku. Presne rovnaká situácia je v tom istom momente aj na ďalších cievkach tej istej fázy (1A, 1B a 1C). Samozrejme za predpokladu, že sme rozloženie magnetov a cievok urobili presne.

     Tretí obrázok ukazuje použitie okrúhlych magnetov. Z obrázku vyplýva, že na použitie magnetov tohto priemeru by bolo vhodnejšie nastaviť aj väčší priemer rotora ako 19 cm, pretože ak sa má vojsť celý magnet do diery cievky, zostáva na šírku ramien v tomto prípade len asi 1 cm.

     Tento obrázok ilustruje alternátor so 6 cievkami a 8 magnetmi pri zachovaní toho istého priemeru rotora. Na cievky máme neporovnateľne viac miesta, pretože kruhový výsek je v tomto prípade až 60°. Tu je na škodu dĺžka horného ramena cievky, ktoré neprodukuje žiadne napätie, ale celkom istotne zvyšuje dĺžku použitého drôtu na cievku a tým aj jej vnútorný odpor.

     Z obrázkov sa javí ako vhodnejšie používanie magnetov kvádrového tvaru oproti okrúhlym. To je aj prvé poučenie z tohto článku. To druhé je, že to vyzerá na trochu toho skúšania, merania, navíjania, prevíjania..., kým sa človek dopracuje k nejakému slušnému výsledku. Komu by to bolo protivné, môžem mu ponúknuť jeden zo svojich výsledkov.

Priebeh napätia a otáčok alternátora (skutočne namerané hodnoty) ako v tejto tabuľke,

dosiahnete, ak si vyrobíte alternátor podľa týchto údajov:

počet fáz: 3
počet cievok: 9
počet závitov cievky: 145
priemer drôtu: 1,12 mm (Cu-lakovaný)
hrúbka statora: 10 mm
vzdialenosť magnetov od statora (medzera): 1,5 mm (na oboch stranách)
počet magnetov: 12 (na jeden rotor, čiže dohromady 24)
magnet: 40x20x10 mm (konkrétne tento)
priemer rotorov: 22 cm
hrúbka platní rotorov: železo 5 mm
šírka medzikružia medzi rotormi: železo 33 mm (1x 1,5 mm medzery + 2x 10 mm magnety + 10 mm hrúbka statora)
priemer statora: podľa potreby (podľa veľkosti cievok a priestoru pre uchytenie) - v popisovanom alternátore je stator priemeru 28 cm + priestor na upevnenie, vnútorný otvor 8 cm.

     Ešte jeden dôležitý údaj - vnútorný odpor medzi dvomi fázami - je v tomto prípade 2,2 ohmu. Tento údaj veľa napovie o výkone, ktorý bude alternátor schopný dodať (samozrejme aj v závislosti od zvoleného pracovného napätia). Čím je vnútorný odpor menší, tým lepšie.
 

     Ak máte na produkciu alternátora iné požiadavky, aj tak sa v princípe môžete "odpichnúť" od týchto údajov. Priebeh napätie/otáčky je lineárny, rovnako ako aj napätie/počet závitov a magnetická indukcia magnetu/indukované napätie na závite. Preto ak platia vyššie uvedené údaje, môžete si podľa nich približne vypočítať svoj alternátor.