結構不同調速方法不同微型永磁電機可以用線性調壓器，脈衝調寬式調速器。如果有勵磁線圈的，可以調節電樞電流（並激式）串激式（電樞與勵磁線圈串聯）如常用地角磨機手電鑽則是直接調解工作電壓

直流電動機的調速一般有3種方法，分別是電樞迴路串電阻、變電樞電壓以及減弱磁通，下面分別簡單進行說明。

電樞迴路串電阻的調速方法

電樞迴路串入電阻後，電動機的轉速會降低，這種調速方法屬於有級調速。串入的電阻阻值越大，相應的轉速越低，下面是電樞迴路串電阻後的人為機械特性，橫座標是負載轉矩，縱座標是直流電動機轉速。

變電樞電壓的調速方法

改變電樞電壓的調速方法只能降壓調速，電樞電壓越小，相應負載轉矩下的電動機轉速也越低，這種調速方法的人為機械特性曲線與電樞串電阻的特性曲線不同。改變電樞電壓的方法不僅可以調速，如果電樞上的電壓改變方向，還可以改變電動機的轉速。

減弱磁通的調速方法

減弱磁通的方法可以使轉速上升，減弱磁通是透過減小勵磁電流（如增大勵磁迴路電阻）來實現的。其特點的理想空載轉速隨磁通的減小而上升，下圖是減弱磁通的人為機械特性曲線。

直流電動機調速是應機械裝置的要求應用而生，由於機械裝置用途、特點多有不同，直流電動機調速手段不多，但方法多種多樣。就手段來說，只有調壓調速和調磁調速兩種。就功率和扭矩來說有恆功率和恆轉矩調速兩種。調壓調速對應恆轉矩調速，調磁調速對應恆功率調速。常用的是恆轉矩調壓調速，即改變直流電壓來獲得需要的品質。目前就調速裝置而言，有可控矽雙閉環直流調速、PWM雙閉環直流脈寬調速裝置。就主電路而言，小功率簡單的裝置也有采用半波整流電路的。由於直流系統的計算是線性計算，調速裝置可以做的很準確，可觀測性、可控性程度很高，使得系統穩定性很高。儘管直流電機維護較麻煩，價格較貴，但好的品質使得人們至今在重型機械、調速精度要求高的機械裝置大量採用。

直流電機恆轉矩調速方式

恆轉矩模式下，要先保持氣隙磁通Φ恆定，直流電機的定子和轉子磁場是正交狀態的，互相沒有影響。要保持Φ恆定，只要保證勵磁線圈的電流穩定在一個值就可以了。理論上給一個恆流源來控制勵磁線圈的電流是比較完美的，但是因為電流源不好找，而一般給勵磁線圈施加一個穩定的電壓值，也可以近似讓勵磁電流穩定，進而讓氣隙磁通Φ恆定。如果是永磁直流電機，用永磁鐵來替代了勵磁線圈，磁通是永久恆定的，所以不用操這個心了。

簡單的調整電壓，並不能滿足負載波動比較厲害的場合，所以引進了串級調速系統，透過檢測電機的電流和轉速，分別弄出電流環內環和速度環外環了，使用PID演算法，有效的滿足了負載波動狀況下的調速，讓直流電機的調速工作特性非常“硬”，也就是最大轉矩不會受到轉速的波動而變化，實現了真正的恆扭矩輸出。這種調速方式，一直是交流調速系統的模仿對方，比如變頻器向量控制，就是模仿這種方式而實現的。如果只用電流環內環，還可以直接控制電機輸出一定的扭矩，滿足不同的拉伸和捲曲等控制要求。

電樞電壓控制，在閘流體和IGBT這些沒有被髮明前，控制起來也不是容易的事情了，畢竟功率比較大，早期是透過一臺發電機直流發電來控制的，透過調整發電機的磁通就可以控制發電機的輸出電壓，進而調整了電樞電壓大小的。

在閘流體可控矽被髮明出來以後，透過給可控矽施加交流輸入電壓，利用移相觸發技術控制可控矽的導通角，就可以把交流電整流成一定脈動的直流電，因為直流電機是大感性負載，脈動直流電會被大電感緩衝穩定下來。這個直流電的電壓是可以調整的，和可控矽的導通角成一定的比例關係。這種調速技術是非常成熟可靠的，在上個世紀中後期得到了廣泛的工業應用。

另外場效電晶體和IGBT之類的器件出現以後，直流電機調速還可以做得更加精密了，可以利用PWM斬波技術，讓輸出的直流電壓非常穩定，這樣直流電機的轉速波動非常小，如果讓電機的轉子變長點，轉動慣量變小了，外加了位置環進去，還可以實現精確的定位控制，這個就是所謂的直流伺服系統了。

直流電機恆功率調速方式

就是所謂的弱磁調速，這種調速方式，本質是恆轉矩調速方式的一種補充，主要是有些場合，需要比較寬的調速範圍，比如有些龍門床，需要電機加工時候進刀非常慢，扭矩要很高；而退回來時候扭矩很輕看是要跑非常快，這時候進刀時候用恆轉矩調速模式，而退回來時候用弱磁調速方式，這時候電機的最大功率是不變的。

也有些電動車，低速上坡時候要跑很慢，需要很大扭力，而平路阻力小又想跑非常快，這時候也需要用到恆功率調速，類似於機械變檔或者調減速比的方式來調速。一般弱磁調速，是不適合於永磁電機的，因此磁通Φ無法單獨控制。

要弱磁，就是直接減少氣隙磁通Φ的大小，這時候可以降低勵磁線圈的電流，一般也會在勵磁線圈使用可控矽或者場效電晶體這些來做一個PI調整回來輸出一個電流源來實現。

學習電路知識，不得不關注“嵌入式乾貨鋪子”

直流電機其實只有正轉、反轉、停止、制動四個狀態，調速的實現其實就是透過適當的安排這幾個狀態的運轉時間。

目前最常用的方法就是透過PWM來調節直流電機的速度，下面我們先看看驅動電路是什麼樣子的。

上圖是使用Q1、Q2、Q3、Q4四個三極體組成的H橋，透過控制三極體的通斷實現不同的電流方向，從而達到電機正反轉。當IN1=1，IN2=0時，電機正轉；當IN1=0，IN2=1時，電機反轉。

調速：輸入訊號為PWM波即可，透過改變佔空比實現調速。

直流電機可以用PWM進行調速

透過PWM訊號驅動直流電機，改變PWM的點空比就可以調控直流電機的轉速了

單向轉動直流電機驅動電路

如果直流電機只有一個轉向，使用三極體或者MOS管驅動就可以了

需要根據直流電機的功率選擇合適的三極體或者是MOS管，PWM訊號的佔空比越大，轉速就越高了。

正反轉直流電機驅動電路

如果調速的同時還需要控制直流電機的正轉和反轉，可以搭建一個H橋驅動電路來驅動直流電機

正轉控制：

PWM2設為低電平，H1設為低電平，H2設為高電平PWM1為控制轉速控制訊號，佔空比越大，轉速越高。

反轉控制：

PWM1設為低電平，H1設為高電平，H2設為低電平PWM2為控制轉速控制訊號，佔空比越大，轉速越高。

停轉:

PWM1，PWM2設為低電平，H1，H2設為高電平

AN1用於過流檢測

以上為基礎的H橋電路，空際應用時還需要考慮過流、過熱保護電機驅動晶片來驅動直流電機

如果你覺得用分立元件搭H橋電路比較麻煩，可以直接用直流電機驅動IC，如TI的DRV8871，使用直流電機驅動IC的可靠性會高很多，會自帶過流保護，過熱保護，欠壓保護等。

直流電機該如何調速?

答:直流電機的結構形式有串勵式、並勵式、復勵式、永磁式等；不同結構形式的直流電機的調速方法不一樣。

它們之間具有兩種方式:①具有電流截止負反饋的自動調速系統；②具有電壓負反饋的自動調速系統。

專門為直流電機調速器→就是調節直流電動機速度的裝置，調速器用於減小某些機器非週期性速度波動的自動調節裝置。可使機器轉速保持定值或接近設定值。由於直流電動機具有低轉速大力矩的特點，是交流電動機無法取代的，因此調節直流電動機速度的裝置一直流調速器，由於它的特殊效能、常被用於直流負載迴路中，利用脈寬調製(PWM)原理製作的電機調速器。它已經在工業直流電機調速、工業傳送帶調速、燈光照明調解、計算機電源散熱、直流電扇等得到廣泛應用。

♥有電子技術DIY的愛好者可以參考下圖所示，自己去製作一個直流電機調速器。

♣直流電動機調速控制電路如下圖所示。

直流電動機調速控制線路是一種可在負載不變的條件下，控制直流電動機穩速旋轉和旋轉速度的線路。

■⑨將速度調整電阻器VR1的阻值調至最上端→■⑩→15V直流電壓側只經過200KΩ的電阻器後送入NE555晶片的2腳→■11→NE555晶片內部電路控制3腳輸出的脈衝寬度最大,直流電動機轉速達到最高。→■12→若需要直液電動機停機時,只需將電源總開關的關閉制電路和直流電動機的供電迴路,直流電動機停轉。

直流有刷電機裡面的學問很深，這裡本人也只是就自己所瞭解的敘述了一些。

知足常樂於上海2019.8.27日

對於普通的直流電機，只要在電機的兩根線上接上電源電機就轉動，導線反接後，電機就發轉。如果，電機兩端的電壓為額定電壓，則電機滿速運轉，如果電壓為額定電壓的一半，則電機以一般的速度運轉。所以電機調速的手段就是更變電機兩端的電壓，而通常的做法就是透過PWM來實現電機調速。

1PWM電機調速的原理

所謂PWM就是脈衝寬度調製，對於方波而言，一個完整的週期是由高電平脈衝和低電平脈衝所構成的，高電平所佔週期的比例就是佔空比。佔空比越大的話，那麼波形的平均電壓越大；佔空比越小，波形的平均電壓也就越小。所以，如果把PWM訊號接在電機的控制端，則透過改變佔空比，則實現了電機兩端電壓的調節，由此實現了電機轉速的調節。兩個極端的例子：如果佔空比為100%，則電壓最大；如果佔空比為0，則電壓為0。如下圖所示，方波佔空比越大，則對應正弦波的幅值越大，佔空比越小，則對應正弦波的幅值越小。這就是正弦波驅動電機的原理。

2電機調速簡單電路的實現

只控制電機一個方向的調速時，可以透過如下的電路模型來實現。在選型時需要根據電流大小、電壓大小來合理選擇三極體的型號。

在三極體的控制端，調節PWM的佔空比可以實現調節電機兩端電壓的大小，從而實現了調速功能。對於左側的NPN而言，佔空比越大，那麼電機轉速越快；對於右側的PNP三極體而言，如果佔空比越小，則電機轉速越大。

3電機正轉調速

為了控制電機的正轉和反轉，可以設計一個H橋驅動電路來實現電機正轉和反轉，並實現調速，電機正轉調速的電路原理圖如下圖所示。

上圖中，C端為低電平、B端為高電平，則三極體Q2和Q3截止。D端為低電平，A端為PWM訊號，則電機實現正轉，並且PWM訊號的佔空比越大，電機轉速越快。實現了電機的正轉調速。電流方向如圖中黃色箭頭所示。

4電機反轉調速

上邊實現了電機的正轉，只需要讓相對位置的三極體導通即可實現電機的反轉，反轉電路如下圖所示。

A端為低電平，D為高電平，則三極體Q1和Q4截止。B端低電平，C端為PWM則電機反轉，電流方向如圖中的黃色箭頭所示，調節PWM的佔空比可以實現反轉調速，佔空比越大，則轉速越快；佔空比越小，則轉速越慢。

5分立元器件和電機專用IC的優缺點對比

上面介紹的是電機調速的原理，電路是透過分立元器件來搭建的，細心的朋友可能會發現，如果橋臂的上下管同時導通則會導致管子電流過大從而燒壞管子，其實這就是死區控制。對於分立元器件而言，死區不好控制，並且元器件佔用空間較大，這就是分立元器件搭建控制電路的缺點。目前有很多電機驅動專用IC，這類IC一般都有死區控制，並且佔用較少的PCB空間，所以專用IC方案優勢更加明顯。

直流電機它調速控制方法非常多，下面為大家介紹一種簡單脈衝調速方法，電路圖如下所示

我們可以用一個佔空比可調的脈衝振盪器，直流電機透過它的脈衝輸出來驅動，脈衝的佔空比越大，直流電機電樞電流就越小，轉速就會越慢，反之脈衝佔空比越小，直流電機的電流就越大，轉速就越快。電路圖中如調整RP的數值就可以調節直流電機的轉速。

D1為蓄流二極體，在場效電晶體在截止期間，可為電驅電流提供通路，既能保證電驅電流的連續性，又防止電驅線圈損壞場效電晶體。

直流電機調速電路所需元器件

1. NE555積體電路 ×1

2. 1N4148二極體×3

3. 1K電阻×2

4. 10電阻×1

5. 50K電位器×1

6. 103瓷片電容×1

7. 473瓷片電容×1

8. 104瓷片電容×1

9. IRF640場效電晶體×1

根據電路圖焊接元器件即可

焊接完畢後，檢查電路是否有問題，如無問題接通12v直流電，連線直流電機測試調速效果，我們可以調節電機轉速，如圖所示

以上就是直流電機的轉速調節控制方法，懂電路的話可以試試效果，簡單實用

1，直流電機旋轉的條件是建立電樞電壓和勵磁電壓，一般情況下使用直流調速器器控制

2，改變勵磁電壓調速，升壓降速，降壓升速。

3，改變電樞電壓調速，升壓升速，降壓降速。