和普通的直流电机相比较，无刷直流电机具有以下优点: 1）无刷直流电机没有电刷和换向器，具有较高的可靠性[10]。

2）不必经常进行维护和修理。普通直流电机工作时间长了电刷可能会磨损，换向器可能 会出现不能换相的问题，因此需要维护和修理。而无刷直流电机因为不存在电刷和换向器， 所以就减少了维护和修理成本。

3）无接触火花，无线电干扰少。普通的有刷直流电机在换相过程中换向器和电刷之间可 能会产生火花，会出现无线电干扰；无刷直流电机换相是通过控制器控制三相绕组的导通顺 序来换相，不会产生火花，无线电干扰较少。

4）可以在高速下工作。普通的有刷直流电机因为采用机械换相，限制了电动机的最大转 速；无刷直流电机采用电气换相，电机能达到的最大转速比机械换相能达到的最大转速大。

5）发热绕组安装在定子上，不用考虑转子的散热。普通的无刷直流电机定子和转子都有 绕组通电，无刷直流电机只有定子绕组通电，无刷直流电机避免了转子散热的问题，简化了 转子的设计难度。

和异步电机比较，无刷直流电机具有以下优点： 1）具有类似直流电动机的运行特性，电机调速范围宽；采用了开关管控制，可控性很高。

2）无刷直流电机的气隙磁场由永磁材料产生，功率因数高，效率高。

3）采用高性能的永磁材料，体积小，转动惯性比异步电机低，响应速度比异步电机更快， 转动惯量比高。

4）控制简单，因此控制器成本低。 和永磁同步电机比较，无刷直流电机具有以下优点： 1）转子位置传感器结构简单。永磁同步电机电流是正弦波，无刷直流电机绕组电流是方

波。转子位置传感器需要测定转子的每一个位置才能使绕组电流是正弦波，永磁同步电动机 正常运行；转子位置传感器只需要测定换相位置就可以使无刷直流电机能正常运行。

2）在交流同步电机中产生近似矩形的磁场和近似矩形的反电动势比产生正弦波磁场和正 弦波反电动势简单，因此无刷直流电机结构相对简单，研发和生产成本低。

3）电流环控制结构简单。永磁同步电动机电流是正弦波电流，无刷直流电动机电流是梯 形波电流，正弦波电流的产生相比于梯形波电流的产生复杂的多[15]。所以无刷直流电机的电 流换控制比永磁同步电机的电流换位控制简单，控制系统成本偏低。

4）无刷直流电机采用近似方波的梯形波电流驱动，相比于正弦波电流驱动，在相等的电 机材料下，输出转矩增加 15%。

无刷直流电机也有自己的缺点：

1）需要开关管构成驱动电路，增加了成本；

2）需要位置传感器，使电机体积变大，结构变复杂，增加了制作成本，降低了无刷直流 电机的可靠性，但可靠性比有刷直流电机要高；

3）转子采用永磁材料，限制了其在高温条件下的应用；论文网

4）转矩有明显的波动，限制了其在精度要求高的场合的应用。 目前世界上无刷直流电动机的技术向多个方向发展，主要有以下的方向： 1）产品向专用化、多样化方向发展。几乎所有的无刷直流电机都有着自己特定的应用场

合，没有一种通用系列的电机可以应用于各种各样的场合。厂商在研发设计、电机结构方面 不断地改革，设计制造出种种特定的结构，适用于特定场合的无刷直流电机，适应不同特定 场合的需求[14]。

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2）通过产品结构和制造工艺的革新，使生产自动化规模化，使产品向低成本、低价格方 向发展。使用开关管换相的成本比机械换相的成本高许多，这是限制无刷直流电机应用扩展 到民用领域的一个重要因素。因此研究出成本低廉且性能可靠、制作简单、控制容易的无刷 直流电机势在必行。比如分割型定子铁芯结构方法的采用，使无刷直流电动机实现大批量、 高效率、自动化生产。