有兩種類型的直流電機-有刷和無刷。它們都是直流永磁電機，因為它們都使用分段式永磁轉(zhuǎn)子。這些電機通常用于速度控制應用。

　一、有刷直流電機和無刷直流電機

　一個使用刷子，一個不使用。有刷直流電機也稱為自換向直流電機。它的設計和結(jié)構(gòu)允許它在沒有驅(qū)動電路的情況下運行，我將在后面介紹。無刷直流電機不能自換向，因此需要一個驅(qū)動電路，該電路使用晶體管將電流引導至電機的不同繞組線圈。

　二、兩者不同的設計與運營

　電機按順序為其定子中的一組電磁鐵通電，以通過其永磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。定子上的北極會吸引電機上的南極。這是所有永磁直流電機的運行原理。他們這樣做的方式是不同的。

　要理解為什么這些電機會像它們那樣運行，需要了解它的設計。

　以下是有刷電機和無刷電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在下圖中，展示了一個在定子而不是轉(zhuǎn)子中使用永磁體的有刷電機。有時，永磁體可能位于轉(zhuǎn)子中，具體取決于制造商。通過在轉(zhuǎn)子中設置繞組線圈，熱量不會像在定子中設置繞組線圈那樣散發(fā)熱量。

　左上圖顯示換向器和電刷。右下角的圖像從前視圖顯示了相同的電機。電機內(nèi)部裝有電刷形式的電極和換向器。換向器隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，定子靜止不動。在此電機中，有兩個永磁體磁極-北極和南極。

　當電源連接到固定刷時，一組特定的電磁鐵（線圈）在轉(zhuǎn)子中通電，吸引下一個磁極并排斥定子的電流極。一旦轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到下一組電磁鐵，電刷就會機械地切換到轉(zhuǎn)子中的下一組電磁鐵。這個過程不斷重復，直到電源斷開。可以通過切換電源的極性來改變電機的方向。

　下圖顯示了一個無刷電機，其永磁體位于轉(zhuǎn)子而不是定子上，這是制造的類型。這種設計的一個好處是，產(chǎn)生最多熱量的定子繞組線圈可以比線圈位于中心的電機更快地散熱。

　左上圖顯示了電機背面的轉(zhuǎn)子、定子和霍爾效應IC。與有刷電機不同，無刷電機使用專用的驅(qū)動電路來監(jiān)控電機的反饋，驅(qū)動器使用晶體管對定子磁極進行電激勵，從而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。它們也被稱為無刷直流電機或BLDC電機。Oriental Motor使用術(shù)語無刷電機，因為為這些電機提供交流或直流輸入驅(qū)動器。右下角的圖像顯示了電機的正面。在這個電機中有6個定子極（電磁鐵）和4個轉(zhuǎn)子極（永磁體）。

　霍爾效應IC在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時感應轉(zhuǎn)子中的永磁體，從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送回驅(qū)動電路。然后，驅(qū)動器使用該數(shù)據(jù)來確定相位激勵的正確時間。反饋還用于調(diào)節(jié)電機速度。

　下圖顯示了驅(qū)動器的電源電路如何使用晶體管打開和關(guān)閉特定繞組線圈。展示了電機中帶有U、V和W繞組的12步晶體管勵磁序列。12個步驟后，循環(huán)重復。

　大部分無刷電機現(xiàn)在都是10極電機。霍爾效應IC的輸出分辨率是霍爾效應IC的數(shù)量x轉(zhuǎn)子極數(shù)，因此3個IC x 10個極數(shù)=每轉(zhuǎn)30個脈沖。一些無刷電機，例如BXII系列，為需要更高分辨率的應用提供編碼器。