为什么电动工具一般都有刷电机，用无刷电机不行吗？
为什么电动工具一般都有刷电机，用无刷电机不行吗？
网友解答：
为什么电动工具（比如手电钻、角磨机等）一般都用有刷电机？而不是无刷电机？要想搞明白，这个还真是用一两句话讲不清楚。
直流电机分为有刷电机和无刷电机，这里所说的“刷”是指碳刷。那碳刷长什么样呢？
那直流电机为什么要碳刷呢？有碳刷和没碳刷有什么不一样呢？我们接着往下看！
直流有刷电机原理
如下图所示，这是一个直流有刷电机结构模型图。两个固定的异性磁铁，中间放置一个线圈，线圈两端分别接在两个半圆形的铜环上，铜环两端与固定的碳刷相接触，然后给碳刷两端分别接上直流电源。
接上电源以后，电流如图中箭头所示。根据左手定则，黄色线圈受到垂直向上的电磁力；蓝色线圈受到垂直向下的电磁力。电机转子开始作顺时针旋转，旋转90度以后，如下所示：
此时，碳刷刚好在两个铜环中间空隙处，整个线圈回路没有电流。但是在惯性的作用下，转子依然在继续旋转。
转子在惯性的作用下转到上述位置时，线圈电流如图所示。根据左手定则，蓝色线圈受到垂直向上的电磁力；黄色线圈受到垂直向下的电磁力。电机转子继续作顺时针旋转，旋转90度以后，如下所示：
此时，碳刷刚好也在两个铜环中间空隙处，整个线圈回路没有电流。但是在惯性的作用下，转子依然在继续旋转。然后又重复上述步骤，一直循环下去。
直流无刷电机
如下图所示，这是一个直流无刷电机结构模型图。它是由定子和转子两部分组成，其中转子上有一对磁极；定子上面绕了有很多组线圈，图中画了有6组线圈。
当我们给定子线圈2、5通入电流，此时线圈2、5会产生磁场，定子相当于一个条形磁铁，其中2为S（南）极、5为N（北）极。由于同性磁极互相吸引，所以转子N极会旋转到线圈2位置，转子S极会旋转到线圈5位置。
然后我们把定子线圈2、5电流撤掉，再给定子线圈3、6通入电流。此时线圈3、6会产生磁场，定子相当于一个条形磁铁，其中3为S（南）极、6为N（北）极。由于同性磁极互相吸引，所以转子N极会旋转到线圈3位置，转子S极会旋转到线圈6位置。
同理，再把定子线圈3、6电流撤掉，再给定子线圈4、1通入电流。此时线圈4、1会产生磁场，定子相当于一个条形磁铁，其中4为S（南）极、1为N（北）极。由于同性磁极互相吸引，所以转子N极会旋转到线圈4位置，转子S极会旋转到线圈1位置。
至此为止，电机已经旋转半圈....后半圈和前面原理一致，这里不在赘述。我们可以简单的把直流无刷电机理解成，就像在一头驴的前面钓一个胡萝卜，这样驴就会一直朝着胡萝卜前进。
那怎么样才能在不同时刻给不同线圈通入准确的电流呢？这就需要电流换向电路了......在这里就不详细介绍了
优缺点对比
直流有刷电机
：启动快速、制动及时、调速平稳、控制简单、结构简单、价格便宜。重点是价格便宜！价格便宜！价格便宜！而且它启动电流大，在低速时扭矩（旋转力）大，能带很重的负荷。
但是由于碳刷和换向片之间存在摩擦，所以直流有刷电机容易产生火花、发热、噪音、对外界环境有电磁干扰，而且效率低、寿命短。因为碳刷属于损耗品，容易出故障，而且用一段时间需要更换。
直流无刷电机
：由于直流无刷电机省去了碳刷，所以噪音小、无需维护、故障率低、使用寿命长，而且运行时间和电压比较稳定，对于无线电的设备干扰要小。但是它的价格贵！价格贵！价格贵！
电动工具特性
电动工具是生活中非常常用的工具，品牌种类非常很多、竞争激烈，大家对价格很敏感。而且电动工具它需要需要带很重的负荷，必须要很大的启动转矩，比如手电钻、冲击钻。否则在钻孔时，电机很容易因为钻头卡住而无法运转。
试想一下，有刷直流电机价格低、启动转矩大、能带重负荷；无刷电机虽然故障率低，寿命长，但是价格贵，启动转矩远不如有刷电机。如果让你选，你会怎么选，我想答案不言而喻！
以上就是我的回答，如果还有其他不足或疑问，欢迎大家评论！
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网友解答：
无论是交流电动工具使用的串励电机，还是充电功率使用的电机，大部分的电动工具都是使用的有刷电机，为什么不使用无刷电机，主要原因是成本的问题。
有刷电机与无刷电机的工作原理
有刷电机
有刷电机是生活中最为常见的电机，这种电机的结构相对简单，工作时不需要控制电路，如果不考虑调速问题，通电就可以运转。
有刷电机的内部一般是由定子、转子、换向器、电刷等几部分组成的。电机的定子根据电机功率的不同会采用永磁体或者线圈，而定子基本都是线圈，通过电产生磁场。由于转子的线圈需要通电，但是由于转子是转动的，这就需要一种接触但是非连接的进行供电，这就是电刷的主要作用。电刷通过弹簧的压力紧密贴合在换向器上，换向器除了用来传输电刷带来的电能，还有一个重要的作用就是换向。
转子的线圈通过一定的顺序首尾相接后连接到换向器的触点上，随着转子的旋转，就可自动切换需要通电的绕组，通过电刷与换向器的组合，就实现的有刷电机的控制。
无刷电机
无刷电机从名称上就可以看出，相对于有刷电机来讲，它是不使用电刷的。无刷电机由于不使用电刷，所以它的定位使用线圈，而转子一般采用的永磁体。由于无刷电机没有有刷电机的换向器自动控制，这就需要电路控制实现不同绕组的供电，为了让电路知道应该给哪一组线圈通电，还需要知道当前转子的位置。
无刷电机绕组的供电控制，一般是采用的晶体管作为电子开关使用的，通常使用MOS管作为控制元件。转子位置的检测元件，一般使用的是霍尔元件，霍尔元件是一种磁敏传感器，电机上使用的一般为开关型霍尔，也就是当磁场靠近时会输出开关量的信号。电机的控制芯片根据霍尔元件反馈回来的开关量判断转子位置，控制对应的绕组通电。通过对反馈信号的不断检测实现了自动闭环控制。
无刷电机的转子位置检测并不仅仅可以通过霍尔元件，也有一部分电机是不使用霍尔元件的，这种电机也叫做无霍尔无刷电机。这种电机是通过检测绕组的反电势实现位置检测的，像是航模中的电机、机械硬盘中的电机使用的都是无霍尔的无刷电机。
有刷电机与无刷电机的优缺点
从上述两种电机的内部结构以及工作原理能能够看出，无刷电机与有刷电机之间还是有很多不同之处的。有刷电机最大的优点就是结构简单，不需要控制电路就可以工作，这就是使得使用有刷电机的电动工具的制造成本比较低。有刷电机的缺点也比较明显，一方面是电刷与换向器是摩擦接触的，在电机运转时，电刷就会磨损，并且会有石墨沉积在换向器上，所以有刷电机是需要经常维护的。并且由于电刷与换向器之间的摩擦，电机在运转时会产生比较大的噪音以及电火花。
使用无刷电机的电动工具，首先在噪音以及维护上得到了解决，所以无刷电机的使用寿命要比有刷电机长一些。但是由于无刷电机工作需要电路的控制，加上电机本身的制造成本，使用无刷电机的电动工具比起有刷电机的价格是要高很多的。
什么场合会使用无刷电机
由于无刷电机的成本较高，所以很多电动工具都会使用有刷电机。但是在一些特殊场合，是不能使用有刷电机的。这主要是一些存在易燃易爆物品的场合，比如粉尘车间等。因为有刷电机的电刷与换向器之间会产生电火花，在这种环境下使用是非常危险的。
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网友解答：
无刷电机扭矩特性不如有刷电机的扭矩特性好，或者说有刷电机容易把功率密度搞得高一些！
这是因为有刷电机转子的磁力是由电流产生的，可以用大电流来产生强磁场。而无刷电机要么靠感应产生磁场，或者采用永磁体。特别是采用永磁体，成本要高一些。
有刷电机成本比较低，但是需要经常维护电刷或整流子。
而无刷电机则属于免维护的。
实际情况是，低档的电动工具采用有刷电机，而高档的电动工具则多采用永磁无刷同步电机。
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网友解答：
朋友们好，我是电子及工控技术，我来回答这个问题。对于这个问题我是这么认为的，的确一般电动工具都是采用有刷电机作为驱动的，比如我们常用的手持冲击钻、电吹风机等都是由有刷电机带动的，这主要是有刷电机有以下几个特点决定了它的使用更为广泛。
第一点是从它的结构相对来说比较简单
，从下面的结构示意图中可以看到有刷电机主要是由定子、转子和电刷三部分构成。我们从使用者的角度看使用也相对简单方便，在使用时只要调节它的供电电压的大小就可以直接控制它的转速了，并且这一过程响应很快，启动的力矩也很大，可以带动比较大的负荷。第二点在使用时，我们不管是从它的最低速还是到最高转速，整个运行过程中比较平稳，无震动现象的发声。
第二点是我们从电动工具的使用环境来看
，电动工具的工作环境相对都是比较恶劣的，在使用中难免有各种灰尘、铁屑、飞溅木等杂物会随着电机的进气道灌入电机内部，并附着在永磁体上，这将严重影响电机的安全性和稳定性，在电动工具中使用这种有刷电机能有效避免这种现象的发生。
第三点就是从价格上说有刷电机价格比较便宜
，更适合这种性价比高的电动工具上使用。因此综合以上几点来看电动工具一般都有刷电机就不足为奇了。
对于无刷电机来说也可以用在电动工具上，但是由于价格贵、维修成本高等不利因素，在这些性价比高的电动工具中使用会增加制造成本，凸显不出它的优势。
以上就是我对这个问题的解答，欢迎朋友们参与讨论这个问题，敬请关注
电子及工控技术
，感谢点赞。
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网友解答：
为什么电动工具一般都用有刷电机，用无刷电机不行吗？
看你用在哪方面，例如控制要求高、转速要求高的设备，用无刷的好还是有刷的好？例如动力设备用有刷的好还是无刷的好？这个要综合考虑。
有刷电机和无刷电机，这里说的“刷”是碳刷。
有刷电动工具工作时；线圈与换向器连同旋转，其碳刷和磁钢不转动。但线圈电流是交替变化的，由碳刷和转换器来负责。无刷电动工具工作时；电子元件的开关特征取代碳刷，换向无机械接触。
有刷电动工具和无刷电动工具区别
使用寿命；使用寿命肯定无刷电动工具长，因为没有碳刷磨损。
转速；无刷电动工具高于有刷电动工具。而且采用数字变频控制，可控性好。有刷电动工具运转速度低于无刷电动工具，启动后速度恒定调速不容易。
维护；有刷电动工具除了碳刷更换频繁，与电机的周边附件也要更换，维修成本高。无刷电动工具基本上免维护，一旦坏了就是更换电机了。
题目说的问题，在我们日常生活中或工作中，用于做动力设备的多。
购买成本相对来说低，要求高转速可以额外串激电机，转速也可达到很高。例如我们打混泥土墙、拧螺丝不需要很高的转速，也不需要多高的速度控制精度，用有刷电动工具足够了。因为连续不停的工作也可以工作20来天，常规使用也有2至3使用寿命。
无刷电机贵在电机和控制器，一般用在高端设备。例如精密仪器仪表、航模、电动车等，他们对速度要求较高，又对速度控制要求高，成本确实高些但满足使用需求。
例如很多人买的电动工具，又不是经常用的，买把有刷电动工具足够使用了，唯一的不好就是维修的代价有点高。因为依靠碳刷传递能量，长期与碳刷摩擦，不仅是碳刷磨损，转子也会磨损，这样维修起来更换的东西多。
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网友解答：
用无刷电机也可以，但是为什么市面上很少见呢？
1.厂家的制造成本，无刷的电动工具并不是没有，但普遍是锂电的电动工具，家用交流电的很少或没有，因为制造成本极高。
2.因为制造成本的提高，所以购买的成本也相对提高。
3.维修成本，有刷电机一般的维修都是换碳刷，开关，几块钱就搞定，转子定子不容易坏，而无刷电机转子都是永久磁铁，使用时间长了转子磁性会变弱，就没劲了，就需要更换转子，而有刷电机是励磁的，并不会出现弱磁。然后就是无刷电机的控制器，因为功率大，所以需要散热，又因为含有电子元件又更得注意防水防潮。
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网友解答：
无刷电机在高档电动的应用更为广泛
有刷电机是出现最早的电机，需要通过电刷进行换向，电刷与换向器在转动过程中是不断摩擦的，在转动过程中起到导电和相互换相的作用，因为机械接触摩擦的存在，有刷电机的寿命相对较短，转速控制的精度也较低。电刷与换向器摩擦过程还会产生火花，还会对外界设备产也干扰。但有刷电机驱动相对简单，只要通电就能转动，很多冲击钻、打磨机、切割机都会使用有刷电机。
无刷电机不需要电刷，通过霍尔传感器进行换向，因此效率更高，寿命更长，噪声更少，转速控制的精度更高，但无刷电机需要需要驱动器驱动才能转动。
因此用有刷电机设计电动工具更为简单，成本更低，不需要精确转速控制的电动工具一般都用有刷电机，需要进行转速控制的高档电动工具都会使用无刷电机。
有刷电机工作原理
有刷电机应用非常广泛，我们平常玩的小马达就是有刷电机，有刷电机由定子，转子和电刷组成，通过旋转磁场来获得动转动的力矩，定子上固定有南极和北极两块磁铁。电机转动的时候，通过电刷和换向器接触，不同时间点会给不同线圈或者相同线圈的两个不同电极通电，线圈通电会产生磁场，线圈产生磁场的N-S极和最靠近的定子上的固定磁铁的N-S极有着角度差，根据磁场异性相吸、同性相斥的原理，这种同性相斥的力量就会推动转子转动。
无刷电机工作原理
无刷电机同样需要同性相斥的力量来推动转子转动，基本原理还是有着很多共通点的，无刷电机通过电子式的换向代替机械式的换向，转动的时候不会产生火花，更不会出现电刷磨损的故障。无刷电机一般用永磁铁做为转子，线圈绕组做在定子上，结构也更为简单一些。
很明显，如果我们只给无刷电机固定的直流
电流
，则电机产生磁场不会变化，不能推动转子转动起来，需要实时检测无刷电机转子的位置，然后根据转子的位置给无刷电机的不同绕组施以对应的电流，才可以使定子得到方向均匀的变化旋转磁场，转子才可以跟随着磁场转动。因此，需要给无刷电机设计一个驱动电路，还需要有驱动程序进行驱动，不同种类的无刷电机驱动方法也有所不同。以有霍尔传感器的无刷直流电机为例，MCU通过读取霍尔传感器的信号判断出电机转子的位置，通过6个三极管（或者MOS管）给无刷电机的绕组施以适当的驱动电流，就可以让无刷电机顺畅的转动起来了。
总结
有刷电机：设计简单、便宜，但噪声大，但电刷需要维护，寿命较无刷电机短，转速控制精度较无刷电机差。
无刷电机：寿命长，更可靠，噪声少，转速控制精度高，但成本较高，设计难度较大。
电动工具使用有刷、无刷电机都可以，根据实际应用选择适当的电机进行设计就可以了。
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网友解答：
对于手枪钻这类的电动工具一般都用的是有刷电机而不是无刷电机，这主要因为对于手枪钻这种工具，在成本和实用性能上，有刷电机比无刷电机更合适。
有刷电机和无刷电机
有刷和无刷说的其实是电刷（碳刷），有刷电机和无刷电机在原理和结构上的不同，导致它们成本和性能也不相同。
1.结构不同
有刷电机由定子、转子和碳刷换向器组成，有刷电机的定子是永磁体，转子是转轴和线圈绕组组合。
无刷电机也有定子和转子，但是它的定子是多个对称的线圈绕组。
2.原理不同
（1）有刷电机
有刷电机的定子（线圈）通入电流后会产生磁场，通电线圈产生的磁场和永磁体的磁场相互作用使转子产生力矩推动转子转动，但是由于直流的大小和方向不随时间改变的特性，磁场方向不会改变，导致转子只能转半圈，所以直流电机需要使用换向器和碳刷，通过改变电流方向来继续产生推动力。
（2）无刷电机
无刷电机是由多个线圈组成定子，线圈产生的旋转磁场使转子转动。使线圈产生旋转磁场，需要不断的切换线圈电流，保证正确方向的转动，而这种切换需要精准，所以无刷电机需要另外使用电调。
为什么一般都使用有刷电机
1.成本
有刷电机只需要碳刷和换向器这种机械的方法帮助电机转动，而无刷电机需要外加电子调速器来精确控制，相对成本来说，碳刷比电子调速器要低得多。
2.实用性能
有刷电机虽然很多性能不如无刷电机，但是在转矩上，有刷电机要超过无刷电机的，而手枪钻这类转动工具需要带动大阻力物体，所以有刷电机比无刷电机的实用性能要好，如果是精密的仪器，无刷电机这种稳定、运转顺畅的性能就会更合适。
结束语
我们常用“干粗活”的这种电动工具，有刷电机是最合适的，成本低，碳刷坏了换一个就行，如果电子调速器坏了，那就肉疼了。
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网友解答：
有刷的“刷”是那个碳刷，超负荷一下也就热热，反正先死的肯定是转子。
无刷的“刷”是那几个管子，管子如果型号只是够用，那超负荷就会烧，管子型号选的大，那成本就高了。
所以低端货都是有刷，6个得3-4倍功率的管子是笔不小的成本。高端货则不在乎这点成本，相反，没有碳刷和换向器了，维护性好的多。
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网友解答：
大家好，跟大家一起交流交流一下电动工具。为什么电动工具一般都用有刷电机呢？我们应该先搞清楚有刷电机与无刷电机的相互关系与区别。
无刷电机：无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。中小容量的无刷直流电动机的永磁体，现在多采用高磁能级的稀土钕铁硼（Nd-Fe-B）材料。因此，稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。
有刷电机：有刷电机是内含电刷装置的将电能转换成机械能(电动机)或将机械能转换成电能(发电机)的旋转电机。区别于无刷电机，电刷装置是用来引入或引出电压和电流的。有刷电机是所有电机的基础，它具有启动快、制动及时、可在大范围内平滑地调速、控制电路相对简单等特点。
我们知道了相互之间的区别，就可以理解电动工具为什么用有刷电机了，其具体原因:
一:有刷电机工艺简单，成本不高。因为相应电动工具现在价格普遍都不高，贵的也不过是千把块钱，便宜点的几十块钱都有，这样就要求工艺简单化。
二:相应来说有刷电机在转速上要高于无刷电机，像三相异步电机7.5Kw的，其转速只2000多到3000多。而电动工具几百W的就可能有2000多转，而且电动工具普遍功率只有千多两千W，但要求旋转速度要快。
所以当前电动工具普遍都用有刷电机，主要是在于适用性。当然现在也有一些电动工具开始在偿试无刷电机，如博大180角磨机、开槽机等大功率的产品就有无刷电机的工具问世了。
以上纯属个人想法，有意见欢迎大家指教我！[祈祷][祈祷][祈祷]
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网友解答：
主要是有刷电机的能量密度比无刷电机要大，不仅仅是电动工具上使用了有刷电机，汽车摩托车的启动电机，也往往使用了有刷电机，两种负荷的启动过程，都是需要非常大的启动扭矩，瞬间启动电流，可能会超过10倍以上的额定电流，有刷电机有成本和体积优势，请关注
：机电猫
有刷电机和无刷电机优缺点
一般电动工具上使用的有刷电机，是串励电机，这种电机可以交直流两用的，启动扭矩非常大，转速高，转速调整容易，电源通用性强，而且体积小，这个特点相信用过电动工具的人都有体会的，太重太大的东西，手持着根本不好操作。而这种电机的结构简单，所以生产成本比较低下，另外控制上电路上也很简单，几乎是有电源给过来就可以工作了，断开电源就可以停止工作。
但是这种串励电机，带碳刷来换相的，碳刷是易损件，使用一段时间后碳刷需要更换，如果有些粉尘之类进入到碳刷和整流子之间，磨损会加剧，而且容易直接烂掉。另外因为碳刷存在，可以高速时候会有一定的噪音，使用起来不是很舒适。
而无刷电机，使用电子霍尔元件来模仿碳刷换相，这样理论上它可以解决了碳刷容易磨损的问题，给维护上带来方便可靠，而且噪音降低了很多。
无刷电机，本质是一种交流电机，需要轮流给各相的线圈脉冲电压导通，所以需要母线上有稳定的直流电源供电给可以工作，如果没有直流电，需要让交流电整流后变成直流才可以使用，而控制线圈之间导通，需要很多开关管，而霍尔信号采集和处理，需要相关的电路和控制芯片，因为无刷电机的控制部分比有刷电机要复杂很多，这样成本会贵很多，而且霍尔有要接线，如果线断了，也会影响使用的。
因为无刷电机算是机电一体化的系统，体积上也会比有刷电机大，而且因为扭矩和高速性能上和有刷电机有差异，所以目前在洗衣机，排风扇，电吹风，吸尘器等家电设备上，依然大规模使用了有刷电机。
技术在进步
虽然目前有刷电机，在电动工作等小设备上依然大规模使用有刷电机，但是不排除以后技术进步了，无刷电机依然会有取代无刷电机的可能性。
早期的电动车上也是使用了有刷电机的，目前主流都变成了无刷电机。而工业系统也是一开始大规模使用有刷直流调速系统的，但是目前已经过渡到以异步电机+变频器为主体的调速装置，同样也是无刷的，从这些行业的经验来看，有刷电机的碳刷先天缺欠，是被淘汰的核心根本。
如果有一天，直流无刷电机的产业规模足够大了，而大功率电子元件的技术得到了突破，体积做的非常小，而容量做的非常大了，无刷电机的能量\u002F体积比增加了，也不排出小家电和电动工具等场合大规模使用了无刷电机。
另外无霍尔启动也是一个重要的细节，在电动工具上使用霍尔来切换无刷电机的相位，多了一个检测环节，如果取消霍尔来启动，瞬间启动扭矩和转速会波动比较大。如果启动的算法成熟了，能够解决这个无霍尔启动问题，也许电动工具和汽车摩托车启动电机，都可能会被无刷电机取代。
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