據市場調研發現
無刷電機消除了與電刷相關的磨損和電弧問題，通常比有刷電機更高效、更耐用，因此其在新建項目和應用中所占的總市場份額高達90%以上。雖然傳統系統通常可從將有刷電機更換為無刷電機中獲益，但在一些情況下，如當控制電子設備需保持相當的簡化程度時，有刷電機則是更好的選擇。那么就有刷和無刷而言，具體應該如何為自己的設備應用選擇更合適的電機呢？接下來小科將帶你一探究竟！
01 有刷VS無刷——結構比較
兩種電機的主要區別就在于：一種有電刷，另一種沒有電刷。
有刷直流電機配有一個有槽鐵芯，其繞組連接到換向器，它通過電刷將電流傳送到繞組。由于配有換向片和電刷組件，有刷電機的機械結構更加復雜，但它只需2-4根用于電機和控制器的電線，因此它更易于通過轉矩-速度線性關系進行控制。
而在無刷電機中，電子換向決定了定子繞組通電的順序，而不是使用物理換向器和電刷，它們的機械結構更加簡單，但是微處理器和控制架構更加復雜，電機和控制器需要多達8根電線。
02 有刷VS無刷——性能比較
在大多數應用中，無刷電機的總體性能要優于有刷電機。它功率更高、外形更小、轉矩密度更大、速度更大、控制更復雜，可實現更精確的速度和位置，并且更易于散熱。由于沒有電刷，內部摩擦更少，因此效率更高、更耐用。
雖然有刷電機的性能看似不如無刷電機，但它們也有一些其他優勢。由于槽數較多，有刷電機的轉矩波動要低于無刷電機（轉矩波動的相關信息請參見“知識小課堂——齒槽轉矩和轉矩波動知多少？”）。此外，它們還具有高失速轉矩，并可在低速時提供平穩的高轉矩。
03 有刷VS無刷——如何選擇
對于系統設計要求高性能和復雜控制的新建項目和應用，無刷電機是默認的選擇。而有刷電機上的電刷和換向器會磨損，從而限制了電機壽命。此外，它們在使用時還會產生電火花，因此通常不適用于危險場所。盡管如此，有刷電機在需要大通孔的應用中仍然具有優勢，因為其通孔尺寸最大可達電機外徑的70%。同時，當應用需要特殊的性能要求時，有刷電機可能更合適。例如，與簡單的控制器配合使用時，它在某些應用中非常實用：
適用場景
1 較大的通孔直徑/電機外徑（OD）比
2 可在低轉速（<100 rpm）下利用高轉矩的速度控制系統
3 需要穩定保持負載的定位系統，高失速轉矩可滿足這一要求
4 由于升級控制架構從而將有刷電機更換成無刷電機導致成本過高的傳統應用
04 是否將有刷升級成無刷？
傳統系統中的有刷電機可以升級成無刷電機，但這并不僅僅是將一種電機換成另一種電機。相比于有刷電機簡單的電機控制，無刷電機使用電子方式來確定定子通電的順序。這將需要升級系統的電子控制器。而電機只是系統的一個組件，因此必須將系統視為一個整體來確定其是否可以從改用無刷電機獲益，或是仍然保持當前架構。
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雖然現代高性能系統普遍使用無刷電機，但是有刷電機更適合用于需要高失速轉矩、低速高轉矩或簡單控制的舊系統或新系統。科爾摩根擁有深厚的工程和產品專業知識，以及廣泛的標準和定制電機組合，可提供各種服務，包括為現有的模擬系統提供支持、開發全新的無刷系統，以及將系統從有刷電機升級為無刷電機。致力于為你的設備應用選擇高度適配的運動控制方案及產品，實現出色的性能。