直流电动机运行效率高、调速性能好，直流永磁电动机又有节能的优点，但电机中的电刷换向器存在火花、无线电干扰、噪声，因磨损而寿命短，使直流电动机的应用受到很大限制。近年来功率电子器件的迅速发展使得采用电子开关代替换向器成为现实，无刷直流永磁电动机才得以迅速发展。

有电刷直流永磁电动机工作原理还是基于通电导体在磁场中受力的原理，而无刷直流永磁电动机的工作原理则不同，是靠定子磁场与转子磁场间的作用力拉动转子转动的。定子的基本结构类似交流三相电机，三个线圈绕组由电子开关元件按规律接通直流电源形成旋转磁场，从而拉动转子旋转。

ABC三组线圈的连接方式也与交流电机的三相线圈一样，有星形接法与三角形接法，图1下左是星形接法，图1下右是三角形接法。

当转子转到60度时，开关管BG2与BG6导通时，电流由B组线圈进C组线圈出，形成的磁场方向顺时针转到120度，转子也随之转到120度，见图8左。

当转子转到120度时，开关管BG2与BG4导通时，电流由B组线圈进4组线圈出，形成的磁场方向顺时针转到180度，转子也随之转到180度，见图8右。

当转子转到180度时，开关管BG3与BG4导通时，电流由C组线圈进A组线圈出，形成的磁场方向顺时针转到240度，转子也随之转到240度，见图9左。

当转子转到240度时，开关管BG3与BG5导通时，电流由C组线圈进B组线圈出，形成的磁场方向顺时针转到300度，转子也随之转到300度，见图9右。

当转子转到300度时，将回到初始状态，开关管BG1与BG5导通，电流由A组线圈进B组线圈出，磁场方向转回0度，转子也转回0度，完成一周旋转，见图7左。

如果需要电动机反转，将以上一周的六个开关状态顺序反过来执行即可，当然开始反转的开关状态必须与正转结束时的开关状态相衔接，而且要有缓冲时间。

以上控制方式在任何时间都是两相线圈导通，一周内有六种状态，故称之为“二相导通星形三相六状态”，是一种常用的控制方式。

在后面我们可通过动画更直观的看到转子随磁场转动的过程。

控制器是如何知道转子转到该切换的位置呢，这就靠转子位置检测装置，目前主要采用光电器件或霍尔元件进行位置检测。在此我们介绍一下光电传感元件，图10是光电开关元件，左边是透射式光电开关，右边是反射式光电开关，都是由发光二极管与光敏三极管组成，一般封装在一个模块里。

在透射式光电开关里，发光二极管发出的光线照到光敏三极管使之导通，当有物体在两者之间隔断光线时光敏三极管截止，这样就可以检测到通过光电开关的物体了。

在反射式光电开关里，发光二极管发出的光线经物体反射到光敏三极管使之导通，没有物体在附近时光敏三极管截止，这样就可以检测到经过光电开关旁的物体了。

近年来流行无位置检测装置的无刷直流永磁电动机，可使电机结构更简单，运行更可靠，一般是通过以下方法来获取转子的位置信号：利用线圈产生的反电动势变化来获取转子的位置信号；通过检测导通线圈的续流二极管状态来获取转子的位置信号；还有其他方法。相关内容请参阅有关资料。

图12是六槽无刷直流永磁电动机模型的结构示意图。