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电机作为工业自动化、消费电子级新能源领域的核心驱动部件，是不少电子工程师经常接触的存在，由于市场上有多种电机，如何根据项目及产品类型，合理选择电机？本文将从多方面谈谈四大主流电机！
1、有刷直流电机（Brushed DC Motor）
原理：
结构：定子（永磁体）+ 转子（绕组+电刷换向器）
换向方式：机械电刷接触换向，实现绕组电流方向周期性切换，驱动转子持续旋转。
控制：通过调节电压或PWM信号控制转速与扭矩。
适用场景：
低成本驱动：玩具、电动工具、小型家电（如吸尘器）。
简单调速需求：电动滑板车、风扇（低精度场景）。
局限性：电刷磨损导致寿命短（约1000-3000小时），电磁干扰大，需定期维护。
2、步进电机（Stepper Motor）
原理：
结构：多相绕组定子+永磁体或电磁铁转子。
驱动方式：脉冲信号控制绕组通电顺序，使转子按固定步距角旋转（如1.8°/步）。
控制：开环控制（无需编码器），支持微步细分（提升分辨率）。
适用场景：
高精度定位：3D打印机、CNC机床、医疗设备（如输液泵）。
低速高扭矩：打印机、纺织机械、机器人关节。
局限性：高速下扭矩衰减明显，共振问题需调谐驱动参数，无闭环易丢步。
3、感应电机（Induction Motor）
原理：
结构：定子（三相绕组）+ 转子（铝/铜导体条，无永磁体）。
工作原理：定子旋转磁场切割转子导体，产生感应电流与电磁转矩（异步运行）。
控制：变频调速（VFD），通过改变供电频率调节转速。
适用场景：
工业大负载：水泵、风机、压缩机（占工业电机总量70%以上）。
恶劣环境：矿山机械、轨道交通（无永磁体，耐高温/粉尘）。
局限性：调速范围窄（通常低于基速），低速效率低，需启动电路（如星三角启动）。
4、无刷直流电机（BLDC）/永磁同步电机（PMSM）
原理：
结构：定子（三相绕组）+ 转子（永磁体），电子换向器（霍尔/编码器+驱动器）替代电刷。
控制：FOC（磁场定向控制）或方波驱动，实现高效调速与扭矩控制。
差异：BLDC为梯形反电动势，PMSM为正弦反电动势（PMSM控制更平滑）。
适用场景：
高效节能：电动车（特斯拉Model 3后驱）、无人机、空调压缩机。
高动态响应：工业机器人、数控机床、电动助力转向（EPS）。
优势：效率高（>90%）、寿命长（无电刷磨损）、调速范围宽（0-数万转）。
局限性：成本高（驱动器+编码器），控制复杂（需位置传感器或无感算法）。
5、一图对比
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