直流電機分為有刷電機和無刷電機，這里所說的“刷”是指碳刷。那碳刷長什么樣呢?

    那直流電機為什么要碳刷呢?有碳刷和沒碳刷有什么不一樣呢?我們接著往下看!

直流有刷電機原理

    兩個固定的異性磁鐵，中間放置一個線圈，線圈兩端分別接在兩個半圓形的銅環上，銅環兩端與固定的碳刷相接觸，然后給碳刷兩端分別接上直流電源。

接上電源以后，電流如圖中箭頭所示。根據左手定則，黃色線圈受到垂直向上的電磁力;藍色線圈受到垂直向下的電磁力。電機轉子開始作順時針旋轉。

    此時，碳刷剛好在兩個銅環中間空隙處，整個線圈回路沒有電流。但是在慣性的作用下，轉子依然在繼續旋轉。

    轉子在慣性的作用下轉到上述位置時。根據左手定則，藍色線圈受到垂直向上的電磁力;黃色線圈受到垂直向下的電磁力。電機轉子繼續作順時針旋轉，旋轉90度以后。

    此時，碳刷剛好也在兩個銅環中間空隙處，整個線圈回路沒有電流。但是在慣性的作用下，轉子依然在繼續旋轉。然后又重復上述步驟，一直循環下去。

直流無刷電機

    它是由定子和轉子兩部分組成，其中轉子上有一對磁極;定子上面繞了有很多組線圈，圖中畫了有6組線圈。

    當我們給定子線圈2、5通入電流，此時線圈2、5會產生磁場，定子相當于一個條形磁鐵，其中2為S(南)極、5為N(北)極。由于異性磁極互相吸引，所以轉子N極會旋轉到線圈2位置，轉子S極會旋轉到線圈5位置。

    然后我們把定子線圈2、5電流撤掉，再給定子線圈3、6通入電流。此時線圈3、6會產生磁場，定子相當于一個條形磁鐵，其中3為S(南)極、6為N(北)極。由于同性磁極互相吸引，所以轉子N極會旋轉到線圈3位置，轉子S極會旋轉到線圈6位置。

    同理，再把定子線圈3、6電流撤掉，再給定子線圈4、1通入電流。此時線圈4、1會產生磁場，定子相當于一個條形磁鐵，其中4為S(南)極、1為N(北)極。由于同性磁極互相吸引，所以轉子N極會旋轉到線圈4位置，轉子S極會旋轉到線圈1位置。

    至此為止，電機已經旋轉半圈……后半圈和前面原理一致，這里不再贅述。

    通過給定子繞組通入不同電流，定子磁場會旋轉，根據異性磁極互相吸引原理，轉子就會追蹤定子繞組磁極旋轉。就像在一頭驢的前面釣一個胡蘿卜，這樣驢就會一直朝著胡蘿卜前進。

    那怎么樣才能在不同時刻給不同線圈通入準確的電流呢?這就需要電流換向電路了……在這里就不詳細介紹了。

優缺點對比

    直流有刷電機：啟動快速、制動及時、調速平穩、控制簡單、結構簡單、價格便宜。重點是價格便宜!價格便宜!價格便宜!而且它啟動電流大，在低速時扭矩(旋轉力)大，能帶很重的負荷。

    但是由于碳刷和換向片之間存在摩擦，所以直流有刷電機容易產生火花、發熱、噪音、對外界環境有電磁干擾，而且效率低、壽命短。因為碳刷屬于損耗品，容易出故障，而且用一段時間需要更換。

    直流無刷電機：由于直流無刷電機省去了碳刷，所以噪音小、無需維護、故障率低、使用壽命長，而且運行時間和電壓比較穩定，對于無線電的設備干擾要小。但是它的價格貴!價格貴!價格貴!

電動工具特性

    電動工具是生活中非常常用的工具，品牌種類非常很多、競爭激烈，大家對價格很敏感。而且電動工具它需要需要帶很重的負荷，必須要很大的啟動轉矩，比如手電鉆、沖擊鉆。否則在鉆孔時，電機很容易因為鉆頭卡住而無法運轉。

    試想一下，有刷直流電機價格低、啟動轉矩大、能帶重負荷;無刷電機雖然故障率低，壽命長，但是價格貴，啟動轉矩遠不如有刷電機。如果讓你選，你會怎么選，我想答案不言而喻!