對于新能源電驅系統，大家關注更多的是高壓驅動電機。實際上，除了這些“大電機”以外，還有很多“小電機”。比如，之前談到的駐車系統中的駐車電機-Parking Motor。

這些“小電機”越來越多的采用無刷直流電機，即BLDC電機。與無刷直流電機相對應的是有刷直流電機。在這里，這個“刷”通指的是碳刷。

無論是無刷直流電機還是有刷直流電機，都屬于永磁同步電機： 轉子磁場由永磁體固定產生，定子磁場通過電流勵磁產生 。

溫故一下永磁同步電機的工作原理，可簡單由下圖來描述。此時，中間磁鐵在磁場的作用下，受到來自順時針方向的轉矩。如果中間磁鐵的極性保持不變，那么最終中間磁鐵會處于水平狀態。這種情況下，電機是無法實現360°旋轉。

為了解決這個問題，需要對中間磁鐵的極性進行切換，即所謂的換向，如下圖所示。

在有刷電機中，換向是通過碳刷來實現，這也就是為什么被稱為有刷電機的原因。而無刷直流電機換向是通過控制器，同驅動大電機。

無刷直流電機和有刷直流電機兩者工作原理基本相同，唯一的不同在于無刷直流電機需要一個更加復雜的控制器來實現將直流電轉換為三相交流電（無碳刷實現換向），而有刷直流電機通過直流電壓輕松控制（碳刷實現換向）。

看在這里，大家可能會有疑惑。既然都屬于永磁同步電機，為什么小電機被叫做“BLDC”，而驅動電機通常被叫做“PMSM”。 這樣的區分對待有點怪怪的，但又不知道怪在哪。這個問題確實對電機入學者而言，非常不友好，極易產生混淆 。

從結構上來說無刷直流小電機和永磁同步大電機是一樣的，都存在電機控制器、電機轉子、電機定子、軸承及附件。

從能源輸入來說，無刷直流小電機和永磁同步大電機是一樣的，都是直流轉交流。

不賣關子了， 真正區分兩者的參數是"反電勢" 。我們常說電機反電勢是電機設計中最重要的一個參數之一，是因為 反電勢是電機的身份證 。當電機設計凍結后，其反電勢也就確定了。通過反電勢的波形及大小，可以輕松的區分電機類型及大小。

BLDC反電勢波形是梯形，而PMSM反電勢波形是正弦 。所以雖然都是永磁同步電機，為了區分還是要進行命名區分的，因此就出現了目前常說的BLDC和PMSM。

科研深處是哲學，肯定會有好奇的讀者會問，為什么結構如此相似的它們反電勢波形就不一樣呢 ？

引用維基百科的定義，反電動勢是指有反抗電流通過趨勢的電動勢，其本質上屬于感應電動勢 。 電動機轉動時，線圈中也會產生感應電動勢，這個感應電動勢有削弱電源電動勢的作用，這個感應電動勢即為反電動勢 。它的作用是阻礙線圈的轉動。如果要使線圈維持原來的轉動，電源就要向電動機提供能量，從而實現電能轉化為其它形式的能。

從反電勢的定義，可以看出反電勢實際上體現的是整個電機磁場分布的參數 。也就是說，電機設計中的電磁設計決定了反電勢。更細一步說，那就是 定子線圈繞組的設計（產生定子磁場）和轉子磁鋼分布設計（產生轉子磁場）決定了反電勢 。差異最大的是前者，定子繞組設計。

關于定子繞組設計，這個問題可以單開一期進行進行講解，本期不進行拓展 。如果接觸過BLDC和PMSM，那么就一定會發現這兩個電機定子繞組設計的差異。

BLDC通常采用集中式繞組 ，集中式繞組應用于凸極式定子，通常繞制成矩形線圈，經紗帶包扎定型，再經浸漆烘干處理后，嵌裝在凸形磁極的鐵心上。

PMSM通常采用分布式繞組 ，分布式繞組的電動機定子沒有凸形極掌，每個磁極由一個或幾個線圈按照一定的規律嵌裝布線組成線圈組，通電后形成不同極性的磁極。

由于反電勢波形的不同，BLDC和PMSM的控制算法也是不一樣的 。

對于間隔120°的三相電機。通電方式共有6種：AB/AC/BA/BC/CA/CB。以下圖為例，6種通電方式，將圓周方向均分為6等分。 這就意味著如果我們能夠每60°對相位進行正確的變換，那么電機就能夠順利的轉起來。 這就是所謂的BLDC 6步控制或梯形控制。

極對數越多，換向越頻繁

在上期文章， 吐血整理最通俗易懂的電機控制講解（一）， 我們談到PMSM電機控制是使得電機定子磁場和轉子磁場始終保證90°，以獲取最大轉矩，所以我們采用了FOC（Field-Oriented Control）控制。

對比PMSM的FOC控制，BLDC的梯形控制中，定子磁場與轉子磁場角度從未達到90°，且角度在一定范圍內波動（60°內）。 一方面這種控制無法達到最大轉矩，另外一方面也會存在轉速和轉矩的波動 。這種控制經濟、簡單，更適合用于小電機，也就是為什么大電機PMSM需要需求一個更加復雜和可靠的FOC控制。