直流電機是透過將電能轉化為機械能，透過運轉提供動力源。不少產品需求較大的啟動扭矩，直流電機有高扭矩特性，能應用在扭矩大的產品，並且電機的轉速可以調整、適應負載，所以直流電機一直應用非常廣泛。

[ 直流電機工作原理圖 ]

影響直流電機效能的主要因素

主要有兩點，一是輸入電壓，另外一個是溫度；簡單來說，電壓調節不要超出額定工作電壓範圍；如直流電機的溫度過高會燒燬電機，除環境因素外，電壓過高也會導致電機溫度過高。

直流電機效能曲線

1、空載轉速（No）:直流電機在額定電壓下無負載執行時的測得的轉速，單位為RPM（轉每分鐘）；

2、空載電流（Io）：直流電機在額定電壓下無負載執行時，在電機兩端子間測得的輸入 電流，單位A（安倍）；

3、堵轉電流（Is）：直流電機在額定電壓下執行，因負載導致電機停轉時瞬間測得的電流，單位A（安倍）；

4、堵轉扭矩（Ts）：直流電機在額定電壓下執行，因負載導致電機停轉時瞬間測得的最大轉矩，單位gf.cm（克.釐米）；

直流電機的效能曲線以輸出轉矩為橫座標，以轉速、電流、效率及轉出功率為縱座標，相應的曲線：轉速曲線N、電流曲線I、效率曲線N、輸出功率曲線P，如下圖所示：

[ 直流電機效能曲線圖 ]

直流電機產生的扭矩與轉速是相互影響的，這是直流電機的基本特性，轉速與扭矩呈線性關係。這常用作計算空載轉速和起動扭矩。

[ 扭矩與轉速 ]

[ 轉速與功率 ]

直流電機另外一個重要特性是扭矩與電流的關係，電流和電機扭矩呈線性關係，用來計算空載電流和轉子靜止時的電流（起動電流）如圖。

[ 扭矩與電流關係圖 ]

直流電機效率

效率=機械輸出功率÷電機輸入功率，輸出功率和輸入功率隨著轉速的變化而變化，給定的轉速大於空載速度的50%時可獲得最大效率。

減速傳動效率：直流電機配置減速箱以後輸出轉矩的效率大小受軸承、齒輪的摩擦力以及潤滑條件的影響。經過一級傳動的齒輪減速箱效率為90%，二級傳動的效率是81%，減速比越大，其傳動級數越多，其傳動效率就越低。

減速電機明顯提升負載能力，一般齒輪減速器的減速比1：200，行星齒輪減速箱的減速比可達到1：4500。

附錄：

（表一）直流減速電機型別效能對比：

（表二）力矩單位制：

直流電機一般是指直流電動機。

直流電動機的主要特點是調速範圍廣、調速的平滑性好；其次是它的啟動轉矩較大。

直流電機的缺點：一是製造工藝複雜，生產成本高；二是直流電機在執行時由於電刷與換向器之間易產生火花，因而執行可靠性差，維護困難。

直流電動機主要由定子和轉子兩部分組成。

如上圖所示是直流電機的結構示意圖。其中圖b)的電流方向是：A--a--b--c--d--B；圖c)的電流方向是：A--d--c--b--a--B。圖中N、S為直流電機定子主磁極，主磁極上繞有勵磁繞組。線圈abcd裝在可轉動的圓柱形鐵芯上，合稱電樞，線圈稱為電樞繞組。與電樞繞組兩端相連的是兩個彼此絕緣的圓弧形銅片，即換向片。電刷是固定不動的，而換向片隨電樞一起轉動，以此保證在電源極性不變的前提下，電樞繞組所受的電磁力始終維持電樞沿某一方向轉動。