目前，汽车发电机是汽车的主要动力源。其作用是在发动机正常运转（怠速以上）的情况下，向所有用电设备（起动机除外）供电，同时给蓄电池充电。

在普通交流发电机三相定子绕组的基础上，增加了绕组匝数并引出接头，增加了一套三相桥式整流器。低速时原绕组和附加绕组串联输出，高速时只输出原三相绕组。汽车发电机可分为DC发电机和交流发电机。由于交流发电机在许多方面优于DC发电机，DC发电机已被淘汰。交流发电机按不同的分类方法分为以下几类：

1. 根据整体结构，分为五类：
（1）普通交流发电机也叫“硅整流发电机”（使用时需要装调压器的发电机）。
（2）整体式交流发电机（发电机和调节器做成一个整体式发电机），比如别克的发动机就配有CS发电机（包括CS-121、CS-130、CS-144）。
（3）带泵的交流发电机（带泵交流发电机的泵是真空泵，不是真空增压泵，真空增压泵在汽车制动系统上）。
（4）无刷交流发电机（无刷发电机）。
（5）永磁交流发电机（具有永磁磁极的发电机）。

2. 按整流器结构可分为四类：
（1）六管交流发电机。
（2）八管交流发电机。
（3）九管交流发电机（日本日立、三菱、马自达汽车）。
（4）十一管交流发电机。

3. 按磁场绕组的接地形式可分为两类：
（1）内接地交流发电机磁场绕组的一端（负极）直接接地（与外壳相连）。
（2）外接接地交流发电机磁场绕组的一端（负极）接至调节器，通过调节器后接地。

整体式交流发电机的工作原理是当外电路通过电刷给励磁绕组通电时，产生磁场，爪极被磁化成N极和S极。当转子旋转时，定子绕组中的磁通量交替变化。根据电磁感应原理，在定子的三相绕组中产生交变感应电动势。这就是交流发电机的发电原理。

电动机（即发动机）拖动由DC励磁的同步发电机的转子以n（转/分）的速度旋转，三相定子的绕组感应出交流电势。如果定子绕组连接到电力负载，电机将有交流电输出，通过发电机内部的整流桥转换成DC，并从输出端输出。

交流发电机分为两部分：定子绕组和转子绕组。三相定子绕组按电角度相差120度分布在外壳上。转子绕组由两个极爪组成。转子绕组通直流电时，两极爪形成N极和S极。磁力线从N极开始，通过气隙进入定子铁芯，然后返回相邻的S极。一旦转子转动，转子绕组就会切割磁力线，定子绕组中就会产生一个电角度差为120度的正弦电动势，即三相交流电，通过二极管组成的整流元件转换成直流输出。

当开关闭合时，电流首先由电池提供。电路为：蓄电池正极-充电指示灯-调节器触点-励磁绕组接地-蓄电池负极。这时候充电指示灯会因为有电流流过而亮。但发动机启动后，随着发电机转速的升高，发电机端电压也不断升高。当发电机的输出电压等于蓄电池电压时，发电机的“B”端和“D”端的电位相等。此时充电指示灯熄灭，是因为两端电位差为零。表示发电机工作正常，励磁电流由发电机自身提供。

中、高、低速供电电路的改造是自动的，不增加机电控制装置。其工作原理分析如下：在低速范围内，由于发电机的低转速和三相绕组的串联输出，提高了发电机的输出电压，大大改善了发电机的低速充电性能。在高速范围内，随着发电机转速的提高，串联的三相绕组电感增大，内部压降增大，电枢反应加强，使输出电压下降。此时原三相绕组A、B、C由于内部压降小，感应电流相对较大，保证了高速时的功率输出。