直流電動機的工作原理是什麼？

直流電機是根據通電流的導體在磁場中會受力的原理來工作的。既電工基礎中的左手定則。電動機的轉子上繞有線圈，通入電流，定子作爲磁場線圈也通入電流，產生定子磁場，通電流的轉子線圈在定子磁場中，就會產生電動力，推動轉子旋轉。轉子電流是透過整流子上的碳刷連接到直流電源的。

直流電動機是將直流電能轉換爲機械能的電動機。因其良好的調速性能而在電力拖動中得到廣泛應用。直流電動機按勵磁方式分爲永磁、他勵和自勵3類，其中自勵又分爲並勵、串勵和復勵3種。

直流電機是根據通電流的導體在磁場中會受力的原理來工作的。當直流電源透過電刷向電樞繞組供電時，電樞表面的N極下導體可以流過相同方向的電流，根據左手定則導體將受到逆時針方向的力矩作用；電動機的轉子上繞有線圈，通入電流，定子作爲磁場線圈也通入電流，產生定子磁場，通電流的轉子線圈在定子磁場中，就會產生電動力，推動轉子旋轉。轉子電流是透過整流子上的碳刷連接到直流電源的。定子：基座，主磁極，換向極，電刷裝置等；轉子（電樞）：電樞鐵心，電樞繞組，換向器，轉軸和風扇等。

直流無刷電機的控制結構，直流無刷電機是同步電機的一種，也就是說電機轉子的轉速受電機定子旋轉磁場的速度及轉子極數(P)影響，N=120．f / P。在轉子極數固定情況下，改變定子旋轉磁場的頻率就可以改變轉子的轉速。直流無刷電機即是將同步電機加上電子式控制(驅動器)，控制定子旋轉磁場的頻率並將電機轉子的轉速回授至控制中心反覆校正，以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說直流無刷電機能夠在額定負載範圍內當負載變化時仍可以控制電機轉子維持一定的轉速。

直流無刷驅動器包括電源部及控制部：電源部提供三相電源給電機，控制部則依需求轉換輸入電源頻率。電源部可以直接以直流電輸入(一般爲24V)或以交流電輸入(110V/220 V)，如果輸入是交流電就得先經轉換器(converter)轉成直流。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉入電機線圈前須先將直流電壓由換流器(inverter)轉成3相電壓來驅動電機。換流器(inverter)一般由6個功率晶體管(Q1～Q6)分爲上臂(Q1、Q3、Q5)/下臂(Q2、Q4、Q6)連接電機作爲控制流經電機線圈的開關。控制部則提供PWM(脈衝寬度調製)決定功率晶體管開關頻度及換流器(inverter)換相的時機。直流無刷電機一般希望使用在當負載變動時速度可以穩定於設定值而不會變動太大的速度控制，所以電機內部裝有能感應磁場的霍爾傳感器(hall-sensor)，作爲速度之閉迴路控制，同時也做爲相序控制的依據。但這只是用來做爲速度控制並不能拿來做爲定位控制。