儘量說的簡單一點。下圖是無刷電機的轉子結構。

最易懂的方式來說一下直流電機和交流電機的工作原理和區別。

上圖就是直流電動機最簡單的物理模型。工作原理：

直流電源電流順著電源正極流到了左邊的電刷上面，電刷和換向器相互摩擦，電流經過左邊的換向器（也叫換向片，這個電機有左右兩個換向片）流進線圈，從線圈的右邊流出來，經過右邊的換向片和右邊的電刷流回到電源的負極，形成了閉合迴路。

由於線圈處在主磁極（圖中的N和S）的磁場中，線圈會受到電磁力的作用，線圈的兩個邊由於電流的方向不同（左邊的電流向裡流，右邊的向外流），所以兩個線圈邊受到大小相同方向相反的電磁力，這兩個電磁力剛好形成了電磁轉矩，在電磁轉矩的拉動下，線圈開始轉動了。直流電機中線圈嵌放在轉子槽中，電動機就開始轉動了。

左右換向片跟著轉軸轉動，而電刷固定不動，轉動一圈以後，右邊的線圈到了左邊，左邊的線圈到了右邊，但是由於換向片的存在，現在處在左邊的線圈內的電流方向和原來處在左邊的線圈變的電流的方向一樣流向裡，所以受到的電磁力方向不變，右邊也一樣。所以從空間上看，在相同位置的線圈邊受的電磁力方向是一直不變的，這就保證了電機的迴圈轉動。

但是一個線圈，由於這個線圈轉到不同位置時磁場是不相同的，導致了線圈所受的電磁力也一直在變，所以線圈轉起來不穩定，忽快忽慢。所以可以透過多安裝幾個線圈來保證線圈受力均勻和穩定。於是就有了這樣的。

甚至這樣的電機模型。

再說外面的兩個磁極，其實是有勵磁線圈產生的電磁鐵，小電機中有永磁鐵，稍微大一點的都會用電磁鐵。

模型是模型，但真實的電機轉子是這個樣子的。

再說交流電機：交流電機分同步和非同步電機，同步主要用作發電機，非同步主要是電動機。我主要說一下非同步電動機吧，由於非同步電動機結構簡單，價格便宜，維護方便，執行可靠等特點得到了廣泛的應用。交流電機雖然結構簡單，但是工作原理其實比直流電機要複雜一點，如果要理解清楚也更加費勁。

在交流電機的定子上通上三相對稱交流電，如上圖所示，定子不動，僅僅透過電流的變化就能產生旋轉的合成磁場，這個磁場像一個繞著定子旋轉的磁鐵。有了這個旋轉的磁鐵，一切就都好辦了，在定子內部隨便放一個閉合的線圈，在這個閉合線圈裡就會感應出電動勢和電流，就會產生電磁力，閉合線圈就會轉動起來。也可以這麼理解，定子上有一個旋轉的磁鐵，轉子閉合線圈由於感應帶電，其實也變成了一個電磁鐵，外面的電磁鐵在轉，就會帶著裡面的電磁鐵轉，於是交流電機的轉子就轉起來了。定子磁場的旋轉速度叫同步轉速，裡面轉子其實是被定子磁場牽引著在轉動，所以它的轉速會比定子磁場的轉速慢，所以叫非同步轉速。所以有了非同步電動機的名稱。

交流電機的轉子就是這麼簡單的幾個閉合線圈，或者說閉合導體，像一個鼠籠子一樣，所以又叫鼠籠式非同步電動機。另外，由於轉子內部的電動勢和電流是由於定子磁場感應出來的，所以又把非同步電動機叫做感應電動機。所以三相交流非同步電動機的名字比較多：交流電機，非同步電機，感應電機，都是在說它，是從不同的角度給它起的名字而已。

步進電機是將電脈衝訊號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決於脈衝訊號的頻率和脈衝數，而不受負載變化的影響。

關於兩者之間的主要區別?

1.直流無刷電機比步進電機的轉速高；

2.直流無刷電機和步進電機的驅動原理不同，直流無刷電機是靠霍爾元件定位來提供的交變電源控制轉動的。步進電機是靠單項脈衝電壓直接驅動的，不需要霍爾元件定位，可以透過控制加給電機的脈衝個數，來精確定位旋轉的角度；

3.基於驅動的原理不一樣，所以一般直流無刷電機用於控制精度要求不高的地方，步進電機就用於控制精度要求比較高的地方。

一、先理解電機的物理本質

電動機是一種旋轉式電動機器，它將電能轉變為機械能，它主要包括一個用以產生磁場的電磁鐵繞組或分佈的定子繞組和一個旋轉電樞或轉子。右手螺旋定則（安培定則）：用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，那麼大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。

線圈通電後，轉子中的電流與氣隙中的磁場發生相互作用，換向器不斷改變線圈電流方向，作用線上圈的磁場力推動轉子旋轉：

二、直流電機

直流電機，一般指的是有刷直流電機，它是最早出現的一種成熟的電機形式。直流電動機分為定子繞組和轉子繞組.定子繞組產生磁場，當通直流電時，定子繞組產生固定極性的磁場，轉子通直流電在磁場中受力，於是轉子在磁場中受力就旋轉起來。

1、原理圖(物理模型圖)

磁極對N、S不動, 線圈（繞組）abcd 旋轉, 換向片1、2旋轉, 電刷及出線A、B不動

其中，固定部分有磁 鐵，這裡稱作主磁極；固定部分還有電刷。轉動部分有環 形鐵心和繞在環形鐵心上的繞組。(其中2個小圓圈是為了 方便表示該位置上的導體電勢或電流的方向而設定的)

上圖表示一臺最簡單的兩極直流電機模型，它的固定部分（定子）上，裝設了一對直流勵磁的靜止的主磁極N和S，在旋轉部分（轉子）上裝設電樞鐵心。定子與轉子之間有一氣隙。在電樞鐵心上放置了由A和X兩根導體連成 的電樞線圈，線圈的首端和末端分別連到兩個圓弧形的銅片上，此銅片稱為換向片。換向片之間互相絕緣，由換 向片構成的整體稱為換向器。換向器固定在轉軸上，換向片與轉軸之間亦互相絕緣。在換向片上放置著一對固定 不動的電刷B1和B2，當電樞旋轉時，電樞線圈透過換向片和電刷與外電路接通。

直流電機的設計中，如果採用兩個線圈（兩極），在靜止狀態時，線圈與磁場平衡，線圈產生的轉動力矩無法克服磁場的阻力，轉動不起來，除非使用外力破壞這種平衡。所以通常不採用偶數個電極，主要還是啟動方面的考慮。

對上一頁所示的直流電機，如果去掉原動機，並給兩個電刷加上直流電源，如上圖（a）所示，則有直流電流從電刷 A 流入，經過線圈abcd，從電刷 B 流出，根據電磁力定律，載流導體ab和cd收到電磁力的作用，其方向可 由左手定則判定，兩段導體受到的力形成了一個轉矩，使得轉子逆時針轉動。如果轉子轉到如上圖（b）所示的位 置，電刷 A 和換向片2接觸，電刷 B 和換向片1接觸，直流電流從電刷 A 流入，線上圈中的流動方向是dcba，從電 刷 B 流出。 此時載流導體ab和cd受到電磁力的作用方向同樣可由左手定則判定，它們產生的轉矩仍然使得轉子逆時針轉 動。這就是直流電動機的工作原理。外加的電源是直流的，但由於電刷和換向片的作用，線上圈中流過的電流是 交流的，其產生的轉矩的方向卻是不變的。 實用中的直流電動機轉子上的繞組也不是由一個線圈構成，同樣是由多個線圈連線而成，以減少電動機電磁轉矩的波動，繞組形式同發電機。如下動畫演示： 將直流電動機的工作原理歸結如下： 將直流電源透過電刷接通電樞繞組，使電樞導體有電流流過。 電機內部有磁場存在。 載流的轉子（即電樞）導體將受到電磁力 f 的作用 f=Blia （左手定則） 所有導體產生的電磁力作用於轉子，使轉子以n(轉/分)旋轉，以便拖動機械負載。

三、交流電機

一般指三相非同步交流電機，是特斯拉發明的，目前得到最廣泛應用的一種電機。交流電機，因為使用的是交流電，只要定子線圈按相位佈局，自然會產生旋轉磁場。

交流電動機分定子繞組和轉子導體，轉子導體形狀像鼠籠導體與導體之間用矽鋼片，有的交流電動機轉子也有繞組。三相非同步電動機要旋轉起來的先決條件是具有一個旋轉磁場，三相非同步電動機的定子繞組就是用來產生旋轉磁場的。我們知道，三相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的，三相非同步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度，這樣，當在定子繞組中通入三相電源時，定子繞組就會產生一個旋轉磁場， 定子繞組產生旋轉磁場後，轉子導體（鼠籠條）將切割旋轉磁場的磁力線而產生感應電流，轉子導條中的電流又與旋轉磁場相互作用產生電磁力，電磁力產生的電磁轉矩驅動轉子沿旋轉磁場方向旋轉起來。一般情況下，電動機的實際轉速低於旋轉磁場的轉速不同步。為此我們稱三相電動機為非同步電動機。在磁場中的載流導體將受到電磁力的作用，根據電動機左手定則，上下兩根導條所受電磁力的方向如圖所示。在圖中可以看出，N 極下的導條受力方向是朝向右，而S 極下的導條受力方向是朝向左。這一對力形成一順時針方向 的轉矩。如果我們把非同步電動機的鼠籠式轉子放置在旋轉磁場中代替線框，不難想象，當磁場旋轉時，在磁極經 過下的每對導條都會產生這樣的電磁轉矩，在這些電磁轉矩的作用下，轉子就按順時針的方向旋轉起來了。當 然，如果磁場按逆時針方向旋轉，轉子也將按逆時針方向旋轉。由此可見，轉子的旋轉方向同旋轉磁場的旋轉方 向是相同的

簡單的說，常用的非同步電動機結構簡單，價格便宜，堅固耐用，維修方便。但是，其功率因數低，調速效能差，非同步電動機所需要的無功對電網來說是一個沉重負擔。

直流電動機有良好的起動特性和調速特性。但直流電機有電流換向的問題，成本高，執行中的維護檢修比較麻煩。