朋友們好，我是電子及工控技術(shù)，我來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題。對(duì)于有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)的區(qū)別我們從字面上就能夠區(qū)別出來(lái)，這個(gè)“刷”字是指電刷的意思，有刷就說(shuō)明在電機(jī)結(jié)構(gòu)中是有電刷的，無(wú)刷是指在電機(jī)結(jié)構(gòu)中沒(méi)有電刷，我們這只是從字面上去理解。下面我拿朋友們比較熟悉的電動(dòng)自行車上所用的電機(jī)來(lái)舉例，聊聊有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)的區(qū)別。

有刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程

我們知道在電動(dòng)自行車上會(huì)用到有刷電機(jī)或者無(wú)刷電機(jī)，我先說(shuō)說(shuō)有刷電機(jī)。有刷電機(jī)一般在早期的電動(dòng)自行車上安裝得比較多，在結(jié)構(gòu)上它有磁鐵和電刷，這是它的固定部分；那么轉(zhuǎn)動(dòng)部分有環(huán)形鐵心和繞在鐵心上的繞組，在錠子和轉(zhuǎn)子之間留有氣隙，在電樞鐵心上放著由兩根導(dǎo)體連接成的電樞線圈，電樞的首端和末端分別連接到兩個(gè)圓弧形的銅片上，這兩個(gè)圓弧形的銅片之間是相互絕緣的，我們稱它為換向器。換向器是固定在轉(zhuǎn)軸上的，換向片與轉(zhuǎn)軸之間也是絕緣的，最后電刷就是固定放在換向片上，如下圖所示。當(dāng)電樞轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電樞上的線圈就會(huì)通過(guò)換向片和電刷與外電路接通，由此可見(jiàn)要改變線圈的電流方向就是靠換向器和電刷來(lái)完成的。

至于有刷電機(jī)的工作原理，我們?cè)诔踔械奈锢碚n上就學(xué)過(guò)了，它就是運(yùn)用了丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)的通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)這一物理現(xiàn)象。以上只是我們對(duì)有刷電機(jī)的模型進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，但是在實(shí)際應(yīng)用中，有刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)要比模型復(fù)雜許多，我們?cè)诰S修有刷電機(jī)時(shí)，就會(huì)對(duì)電機(jī)進(jìn)行拆卸，它們主要由對(duì)電機(jī)起保護(hù)作用的端蓋、軸承以及電機(jī)軸部件；還有我們所說(shuō)的電刷及電刷架，我們拆過(guò)電機(jī)的都知道，其實(shí)這個(gè)電刷的主要成分是碳，我們也把它叫做“碳刷”，它在電機(jī)里一般裝有兩個(gè)或者四個(gè)，成對(duì)出現(xiàn)，由于電刷容易磨損，需要定期更換，外形如下圖所示。

為了使電機(jī)線圈在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力轉(zhuǎn)動(dòng)，還需要由磁鋼，按照N極和S極的順序排列在定子上，另外就是換向器和線圈了，我們從換向器的外觀來(lái)看，它的表面是由相互絕緣的條狀金屬構(gòu)成，有刷電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，條狀金屬片就會(huì)交替接觸電刷的正負(fù)極，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)線圈電流方向交替變化，完成有刷電機(jī)線圈的換向，這樣就是通過(guò)換向器把電能輸送給線圈的，其外形如下圖所示。

最后就是線圈了，我們?cè)谇懊嬉呀?jīng)知道它的作用了，那就是轉(zhuǎn)子線圈在磁鋼所形成的磁場(chǎng)中受到磁力的作用，轉(zhuǎn)子切割磁力線，產(chǎn)生了力矩轉(zhuǎn)動(dòng)。

無(wú)刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程

對(duì)于無(wú)刷電機(jī)來(lái)說(shuō)，它沒(méi)有電刷和換向器，這也是它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別之一。無(wú)刷電機(jī)使用的是開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器，主要是作為位置的感應(yīng)?；魻栁恢脗鞲衅骱投ㄗ永@組是固定不轉(zhuǎn)的，轉(zhuǎn)子是用永久磁鐵制作，磁鐵經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)子位置傳感器后，霍爾元件就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖送給控制器，那么控制器就會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置，給電機(jī)的線圈提供不同方向的電流，從而達(dá)到電流方向不斷地交替變化，其原理示意圖如下圖所示。

無(wú)刷電機(jī)是由端蓋、軸承、電機(jī)軸、磁鋼、線圈和霍爾元件等部分構(gòu)成，其中端蓋、軸承、電機(jī)軸、磁鋼的作用和有刷電機(jī)是一樣的，這里結(jié)構(gòu)所不同的是霍爾元件和定子線圈，無(wú)刷電機(jī)的定子線圈一般分為三組，我們可以用A相、B相、C相來(lái)命名，在每組線圈中都會(huì)安裝一個(gè)霍爾元件，它的位置是靠近轉(zhuǎn)子引線的一端，并于磁鋼靠的也很近，其示意圖如下圖所示。

通過(guò)介紹我們就會(huì)知道，無(wú)刷電機(jī)一般會(huì)安裝三個(gè)霍爾傳感器，如下圖所示。剛才講過(guò)了，這三個(gè)開(kāi)關(guān)型的霍爾傳感器是起感應(yīng)位置的作用，也就是檢測(cè)磁極的位置，它感應(yīng)輸出的脈沖信號(hào)可以通過(guò)控制器去控制繞組供電電路的通斷，起開(kāi)關(guān)作用。

我們從霍爾元件的安裝位置來(lái)看，當(dāng)轉(zhuǎn)子磁極遠(yuǎn)離時(shí)，上一個(gè)霍爾傳感器就會(huì)感應(yīng)不到磁場(chǎng)停止工作，由于下一個(gè)霍爾傳感器距離磁場(chǎng)很近，就會(huì)感應(yīng)到磁場(chǎng)，它就會(huì)感應(yīng)出信號(hào)。這樣霍爾傳感器又起到了改變定子電流方向的作用。

有刷電機(jī)與無(wú)刷電機(jī)的區(qū)別

我們以上通過(guò)介紹有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程，就知道了它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上是有區(qū)別的，從結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)有刷電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而無(wú)刷電機(jī)結(jié)構(gòu)就復(fù)雜些了，它需要控制器，比如電瓶車的控制器就是用來(lái)控制無(wú)刷電機(jī)的；它們倆的工作過(guò)程也是不同的，比如從換相方式來(lái)說(shuō)，有刷電機(jī)是通過(guò)機(jī)械換相的方式，而無(wú)刷電機(jī)是電子換相的方式，像我們電瓶車電機(jī)上所使用的無(wú)刷電機(jī)里的霍爾元件就是一種電子換相的方式之一，它是需要控制電路板來(lái)控制的。另外有刷電機(jī)易磨損，比如碳刷需要定期更換，而無(wú)刷電機(jī)基本上就免這樣的維護(hù)了。

有刷電機(jī)由于出現(xiàn)得比較早，它的優(yōu)點(diǎn)很多，比如有刷電機(jī)啟動(dòng)比較快，制動(dòng)也及時(shí)，能夠在大范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)速，同時(shí)控制電路也簡(jiǎn)單；無(wú)刷電機(jī)既然能夠大量存在，必然它也有一些優(yōu)點(diǎn)的，比如噪聲小、耗電少，節(jié)能，不需要定期維護(hù)等。

任何事物的存在都有兩面性，我們?cè)倏纯此鼈兊娜秉c(diǎn)吧，有刷電機(jī)缺點(diǎn)是耗電量大，在重負(fù)載下更耗電，需定期更換電刷，在過(guò)載情況下，電機(jī)會(huì)發(fā)熱嚴(yán)重，使電機(jī)的使用效率下降；無(wú)刷電機(jī)的缺點(diǎn)是造價(jià)高，控制器容易發(fā)生故障等。以上就是我對(duì)這個(gè)問(wèn)題的回答，歡迎朋友們分享、留言、討論，敬請(qǐng)關(guān)注電子及工控技術(shù)，感謝點(diǎn)贊。

有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)的區(qū)別是什么?

謝邀。

有刷電機(jī)有滑環(huán)、整流子、刷架和碳刷稱之為有刷電機(jī)，例如動(dòng)力的啟動(dòng)器、手持電動(dòng)工具之類。

有刷電機(jī)是內(nèi)含電刷裝置的將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能（電動(dòng)機(jī)）或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能（發(fā)電機(jī)）的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。有刷電機(jī)是所有電機(jī)的基礎(chǔ)，它具有啟動(dòng)快、制動(dòng)及時(shí)、可在大范圍內(nèi)平滑地調(diào)速、控制電路相對(duì)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。

無(wú)刷電機(jī)采用電子技術(shù)替代整流子和碳刷來(lái)進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換。例如電瓶車的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。

無(wú)刷直流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。 無(wú)刷電機(jī)是指無(wú)電刷和換向器（或集電環(huán)）的電機(jī)，又稱無(wú)換向器電機(jī)。

由于電子技術(shù)日益成熟，各種電子元器在工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)許多方便，因而采用晶體管換向電路代替電刷與換向器的直流無(wú)刷電機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生了。這種新型無(wú)刷電機(jī)稱為電子換向式直流電機(jī)，它克服了第一代無(wú)刷電機(jī)的缺陷。

希望對(duì)你用一點(diǎn)幫助。

知足常樂(lè)2017.11.20上海

其實(shí)區(qū)別很簡(jiǎn)單，電機(jī)轉(zhuǎn)子需要通電產(chǎn)生磁場(chǎng)就需要碳刷將電傳到轉(zhuǎn)子上，這就是有刷電機(jī)，就是有碳刷的意思，一般直流電機(jī)和電動(dòng)工具的電機(jī)，用處很廣，用有刷的目的一般是方便調(diào)速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低。無(wú)刷電機(jī)泛指直流無(wú)刷電機(jī)，像交流異步電機(jī)，通過(guò)定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子通過(guò)磁場(chǎng)感應(yīng)產(chǎn)生感生電流，感生電流又產(chǎn)生磁場(chǎng)和定子磁場(chǎng)產(chǎn)生磁力，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。這種電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速始終比定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速低，靠轉(zhuǎn)速差來(lái)切割定子的磁場(chǎng)，才能有感生電流，轉(zhuǎn)子和磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速不同步，所以叫異步電機(jī)。這種電機(jī)一般不叫無(wú)刷電機(jī)。直流無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子采用稀土磁鋼，用很多個(gè)磁鐵組成轉(zhuǎn)子，直流電產(chǎn)生的磁場(chǎng)是固定的，這樣是不能轉(zhuǎn)動(dòng)的。我們采用開(kāi)關(guān)元件，對(duì)定子的幾組線圈輪流開(kāi)關(guān)通電，這樣磁場(chǎng)就開(kāi)始變化了旋轉(zhuǎn)了，但因?yàn)槎ㄗ邮谴盆F構(gòu)成的，磁場(chǎng)就必須和磁場(chǎng)同步，比如某一時(shí)間定子磁鐵的一個(gè)磁極處于兩組線圈中間，那么磁鐵旋轉(zhuǎn)方向前方磁場(chǎng)就就和這個(gè)磁極磁場(chǎng)相反，對(duì)這個(gè)磁極產(chǎn)生引力，旋轉(zhuǎn)方向后面的線圈必須產(chǎn)生相同的磁場(chǎng)，推斥磁極向前運(yùn)動(dòng)。所以線圈磁場(chǎng)必須同步，不然產(chǎn)生反作用力。那么怎么讓線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)剛好和轉(zhuǎn)子磁極對(duì)應(yīng)呢。2種方法，轉(zhuǎn)子軸上單獨(dú)有個(gè)磁鐵，定子對(duì)應(yīng)排列幾個(gè)霍爾，就能準(zhǔn)確感應(yīng)出轉(zhuǎn)子位置，對(duì)應(yīng)線圈通電，就能驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)了。直流無(wú)刷電機(jī)優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)子不需要?jiǎng)?lì)磁，自然就減少能耗，效率很高，沒(méi)有碳刷，基本上沒(méi)有維護(hù)，調(diào)速方便精確，體積小。需要講一下的是調(diào)速是改變線圈的開(kāi)關(guān)時(shí)間，每次換相時(shí)通電時(shí)間短，轉(zhuǎn)子受力時(shí)間短轉(zhuǎn)速就低。需要精確調(diào)速時(shí)，到達(dá)需要轉(zhuǎn)速后，通過(guò)檢測(cè)霍爾的頻率相應(yīng)改變導(dǎo)通時(shí)間就可以穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。改變方向只需改變線圈通電順序就可以了，是不是很簡(jiǎn)單。至于開(kāi)關(guān)一般采用開(kāi)關(guān)管控制。另外一種控制不用霍爾，結(jié)構(gòu)上更簡(jiǎn)單，位置感應(yīng)是定子線圈斷電期間線圈切割轉(zhuǎn)子磁鐵的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，檢測(cè)這個(gè)電動(dòng)勢(shì)的峰值就知道位置了，但啟動(dòng)時(shí)會(huì)抖動(dòng)，控制器不知道位置，會(huì)隨意通電，使轉(zhuǎn)子任意動(dòng)起來(lái)后才能檢測(cè)準(zhǔn)確位置。這種電機(jī)需要控制器，整體造價(jià)相對(duì)較高，主要用在對(duì)能耗要求高，或者需要精確控制轉(zhuǎn)速的地方，如電動(dòng)自行車和電動(dòng)汽車，汽車中的很多電機(jī)，需要體積小的，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)等，這種電機(jī)還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，不供電時(shí)就是一臺(tái)高性能發(fā)電機(jī)，在電動(dòng)車上作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，剎車時(shí)可直接發(fā)電進(jìn)行能量回收，一舉兩得。

您不能把三相交流電動(dòng)機(jī)叫做無(wú)刷電動(dòng)機(jī) ，如果電動(dòng)汽車上用的是三相交流電動(dòng)機(jī)（不管是異步的還是同步的）就要用逆變器，把電瓶的直流電 逆變成三相交流電，再用變頻器控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，也叫控制了車速，三相交流電動(dòng)機(jī)當(dāng)然沒(méi)有電刷了（三相同步交流電動(dòng)機(jī)有轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電刷，不知道轉(zhuǎn)子能不能改成永久磁鋼的）前面說(shuō)的電動(dòng)機(jī)根本就不能叫的直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)，真正的我們電動(dòng)自行車上使用的無(wú)刷永磁直流電動(dòng)機(jī)的前身就是有刷直流電動(dòng)機(jī)，我們假設(shè)，電動(dòng)機(jī)有三個(gè)繞組，三個(gè)繞組的頭連接在一起，設(shè)三繞組的尾A、B、C，電刷的作用就是，總把直流電的同樣的電極（比如正極）在電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)中，分別接到A、B、C三個(gè)電線頭上，根據(jù)左手定則，電動(dòng)機(jī)會(huì)永遠(yuǎn)朝著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的，現(xiàn)在有人把轉(zhuǎn)子變成永久磁鋼了，定子繞有線圈，這樣我們就可以通過(guò)一個(gè)電子開(kāi)關(guān)，逐個(gè)給線圈，通直流電 ，但是要給某個(gè)線圈通直電時(shí)。就要知道磁鋼的位置 ，當(dāng)磁鋼通過(guò)霍爾傳感器時(shí)，就要產(chǎn)生電流，利用這個(gè)電流，控制開(kāi)關(guān)三極管的通斷，使直流電按照規(guī)定的秩序，分別接入電動(dòng)機(jī)的定子線圈，無(wú)刷永磁直流電動(dòng)機(jī)，只不過(guò)就是用電子開(kāi)關(guān)代替的電刷，根本就沒(méi)有假直流電動(dòng)機(jī)的概念，電動(dòng)機(jī)直接連接的電源是直流那就是直流電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)直接連的電源是三相交流電，它就是三相交流電動(dòng)機(jī)，請(qǐng)不要把概念搞亂。

有刷和無(wú)刷從字面你就應(yīng)該可以理解，有電刷（也叫碳刷一般材料為石墨和銅混合物），就叫有刷電機(jī)，反之，就叫無(wú)刷電機(jī)。

我這里不從復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)原理來(lái)講，而是從機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)明，從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，凡是繞線的轉(zhuǎn)子或者定子不動(dòng)，沒(méi)有繞漆包線的地方運(yùn)動(dòng)，一般都是無(wú)刷電機(jī)，原理是這樣的，因?yàn)橛兴㈦姍C(jī)，一般都是將運(yùn)動(dòng)中繞有電線的通過(guò)電刷把對(duì)應(yīng)的電轉(zhuǎn)接出來(lái)，如果不用電刷轉(zhuǎn)接，電機(jī)中的導(dǎo)線無(wú)法旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，會(huì)繞成一團(tuán)甚至立即損壞，所以必須用電刷。

而對(duì)于無(wú)刷電機(jī)，為什么能去掉電刷結(jié)構(gòu)，原因是繞有漆包線的結(jié)構(gòu)一般不動(dòng)，也不需要旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的是轉(zhuǎn)子，所以它不需要轉(zhuǎn)接連線，最常見(jiàn)的為直流電機(jī)，比如轉(zhuǎn)子一般用永磁體不需要繞線，轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)，而電機(jī)端卻不用轉(zhuǎn)動(dòng)，所以結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，沒(méi)有像電刷這樣的磨損件，壽命也更長(zhǎng)。現(xiàn)在比如無(wú)人機(jī)旋轉(zhuǎn)速度高，一般都用無(wú)刷電機(jī)。