一，无刷电机和有刷电机的综合比较
我们提及无刷直流电机的时候，自然地会和有刷直流电机进行比较
那么，也不例外，我们做一些简单的对比
如下图，先说明一下有刷直流电机和无刷直流电机的区别，如图1是直流有刷电机模型，
图1：直流有刷电机模型
有刷直流电机使用的是永磁力作为定子，线圈绕制在转子上，通过碳刷与换向器的一个机械作用，将外部的能量传送到转子线圈上，所以它叫做有刷直流电机
图2，直流有刷电机图示与结构
下面是无刷直流电机模型
图3，直流无刷电机模型
图4，直流无刷电机图示与结构
那无刷直流电机是将线圈绕制在定子上，使用永磁体作为转子，由于转子和定子之间没有一个，换向器这样的一个机械部件，所以它又叫做无刷直流电机，这就是它们之间的一个最大的一个区别。
下面我们会对无刷直流电机和有刷直流电机
进行一个详细的对比
表1：直流有刷电机与无刷电机的综合对比
| 有刷直流电机 | 无刷直流电机 |
相同质量下输出转矩小 | 相同质量下输出转矩大 |
相同的输入功率下，转矩小 | 相同的输入功率下，转矩大 |
由于换向器的作用，会产生音频噪声 | 没有音频噪声 |
因为有碳刷，会不断地被磨损，所以寿命会变短，可靠性低 | 寿命相比会长，可靠性高 |
因为有换向器与碳刷之间的摩擦，会有火花的产生，某一些应用场合中是不允许的 | 没有火花产生 |
EMI性能不好 | EMI性相对好 |
因为散热困难，要加一些辅助的散热措施去给转子散热。 | 散热小 |
转速不高 | 转速可以高 |
驱动电路非常简单，成本低， | 驱动电路复杂，成本高，相对高 |
那对比完了有刷直流电机与无刷直流电机
二，无刷直流电机与交流感应电机的比较
如下图是交流感应电机和无刷直流电机的图示模型
图5：交流感应电机模型示意图
图6：直流无刷电机模型示意图
表2：交流感应电机和无刷直流电机比较
| 交流感应电机 | 无刷直流电机 |
是异步控制 | 是同步控制 |
交流感应电机的转子 使用的是线圈，没有使用永磁体，所以它的可靠性会更高一点 它主要是用在高压的 或者大功率的这样一个场合 | BLDC 电机更多的是用在 小功率的这样一个应用场合 |
交流感应电机，精准调速稍微会困难一点点 | BLDC 电机的调速就会简单一点 |
由于交流感应电机没有使用永磁体 也没有使用碳刷或者换向器 它的结构是很简单的，它的可靠性非常好 | BLDC 电机呢是在各种负载条件下 都有比较好的一个调速性能 |
交流感应电机在低速下的效率是非常差的 | BLDC 电机呢它的效率是非常高的 |
三，无刷直流电机的内转子和外转子
图7：无刷直流电机的内转子和外转子
说起无刷直流电机，如图，从无刷电机的自身结构看，又分成内转子无刷和外转子无刷。
内转子无刷电机主要是指的是转子放置在线圈的内部，定子放置在外部，转子放置在线圈的外部，定子放置在内部，但是转动的都是转子在转动。
内转子无刷直流电机，如图看它的结构会进更紧凑，散热会更好一些。
外转子因为转子的转动惯量大，主要应用在要是应用在比较匀速的一些运动，如打印机风扇等
内转子主要应用于水泵电钻和快速变换的应用场合
直流无刷电机内转子与外转子的区别
表3：直流无刷电机内转子与外转子的区别
| | 直流无刷电机外转子 | 直流无刷电机内转子 |
相同功率扭力 | 电机扭力大 | 电机扭力小 |
电机参数KV值 | 外转子电机800多 | 内转子电机1000-2000多 |
转速相对比较 | 低 | 高 |
结构设计 | 是电机工作转部设计内侧静态部设计。散热性好。 | 是电机转部设计外侧使用直流永磁刷铁电机节能、高效尤其转速特别高，散热性差。 |
一般用途 | 匀速的一些运动，如打印机 风扇等 | 水泵电钻和快速变换的应用场合 |
同样是转子，直流无刷电机的转子可以分成内转子和外转子，并不是说一个内用一个外用。在参数、转速等方面都有着严格要求。因此要学会正确区分内转子与外转子。
四，无刷直流电机的绕线方式
从定子的绕线方式，又可以分成两种
图8：无刷直流电机的星型绕线方式和三角型绕线方式
第一种就是 Y 型连接，也就是星型连接，第二种是△ 型连接。
它们之间有一个什么样的区别呢
| Y 型连接 | 三角型连接 |
Y 型连接它的效率会比较高一点 | △ 型连接呢，效率会比较低 |
无环流问题 | 存在环流的问题 |
耗电较小，转速相对较低，一般用于直接驱动 | 耗电较高，转速较高，适合减速 |
图9：星型连接的模型图
Y 型连接它的效率会比较高一点，因为三角型连接存在环流的原因，△ 型连接的效率会比较低。
图10:三角型连接的模型图
五，驱动方式
上面的对比分析中，不难发现，但是从我们的整个系统而言，当拿到一个电机，不管你是△ 形连接，还是 Y 型连接，我们驱动它的方式都是一样的。
那下面我们重点总结一下低压无刷直流电机的一些特点。
特点1：低压无刷电机我们可以使用一颗，全集成的一个芯片去驱动它。
图11：无刷直流电机的驱动方式
特点2：可以集成完整的一个保护功能，低压 无刷直流电机它的结构相对而言比较简单一点点，所以它制造会更容易，对于低压的无刷直流 电机，可以集成完整的一个保护功能低压 BLDC 电机它的结构相对而言比较简单一点点，所以它制造会更容易，对于低压的BLDC 电机24伏或者12伏是它的一个主流应用，那这样一个电压等级可以很好的应用在，不管是110伏或者220伏线电压供电的一些地区。六，驱动无刷直流电机的流程
根据以上的介绍和对比，问题来了，那么让一个无刷直流电机旋转，或驱动一个 无刷直流 电机是个这么过程呢，如图11
图11:直流无刷电机驱动过程分解
1.控制部分 MCU，MCU 主要是用来进行一些算法的一些处理，以及反馈信号或者故障信号的一些处理。
2.MCU它会给出六路 PWM 波，驱动波形传输到到Gate Driver， 去驱动的功率器件，就要推动电机的一个旋转，电机也会给出它转子的位置信号，或者我们的反馈电路，
采集电流电压等这些信号，再反馈到我们的 MCU。在 Gate Driver 或者功率器件以及电机来说，它们更多的都是一些功率等级，或者电压等级的一些变化，那更多的变化都是在反馈电路上反馈电路，我们可以根据是否有传感器来进行区分。
3.第一个就是有没有传感器，第二个就是我们的电机的一个类型，是正弦波电机或者方波电机来进行区分。
图12：驱动直流无刷电机的波形区分
如果是正弦波那它就是正弦波电机，如果是梯形波，它就是梯形波电机，那根据不同的反电势波形我们会有不同的控制策略，任何时候都是需要知道，转子的位置信息的那怎么样去知道转子的位置信息，一种方式就是通过传感器，去检测转子的位置信息，有低成本的使用霍尔传感器，高精度的可以使用光栅编码器，或者高可靠性的可以使用旋转变压器，或者使用无传感器的一个方式。
以上是我们通过对无刷直流电机的介绍对比，了解驱动它的一些流程和注意事项，帮助了解一下认识和使用直流无刷电机的一些知识，以后会介绍一些驱动电机的方式方法。
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