想不到，有刷电机和白炽灯有许多共同点：都于19世纪创造和优化，其易用性使它们在20世纪咱们的日常日子中随处可见，它们相同都受到21世纪注重能效的法规的影响。现时白炽灯已大部分消失了，但更高能效的无刷电机仍仅仅缓慢的代替有刷电机。这一部分是因为本钱的原因，也因为施行无刷电机体系时仍有显着的技能应战。半导体技能促进廉价但能效低的白炽灯消失，相同也或许使有刷电机走向相同的结局。
电机处处都是，但不像灯泡，它们不是那么显着。当有无生命的物理在移动时，很或许是由一个电机驱动。这些电机驱动咱们家里的冰箱、洗碗机和洗衣机。它们开门、运转手扶电梯、笔直电梯和火车送咱们去作业。在咱们作业时它们煮咖啡、冷却电脑和运转空调。在现代轿车中，选用20至50个电机为调理车镜、前大灯和座椅、燃油泵、水泵和挡风玻璃液、以及辅佐制动和转向等多种不同的功用供给动力。将来，电机乃至会担任让轿车自己移动。
在曩昔一个世纪，这些运用挑选的电机大多是有刷电机，因为它十分易于运用。像灯泡，只需通电就作业 – 反向电压经过终端，电机将回转方向。改动电压，速度就改变。这简略性或许因为电机内的机械式开关（换向器）使它旋转。换向器由旋转铜滑环和滑动接头（称为电刷）组成，旋转铜滑环连接到旋转电机线圈，滑动接头令电流从固定电机外壳流向滑环。当电机线圈组件旋转，线圈端子滑过电刷，指示电流流过线圈，以这样一种办法坚持旋转。
图1：有刷电机原理图
尽管换向器使有刷电机易于运用，但它也是问题的首要来历。换向器易受机械磨损，约束了电机的运用寿命。电刷磨损发生尘埃，下降电机功用。此外，当电机电流沿滑环在线圈间活动，发生电弧。这样的刷电弧发生臭氧，及形成噪声和电子辐射，或许搅扰电气设备如电话、无线电和无线通信网络。在有尘埃或可燃环境中，刷弧或许十分风险，因为它可引发火灾乃至引起爆破。换向器选用机械式电刷，也约束了电机高达70%的电能效；而无刷电机可完结高达90%的能效（如Nicola Tesla早在19世纪末显现）。假如无刷电机比有刷电机更高能效、更牢靠和更环保，为什么当今有刷电机依然如此遍及？
就像白炽灯和LED灯，以一些更杂乱和贵重的东西替代一些廉价和简略的东西，一般需求开端来自政府的强壮压力，直到大规模出产把价格降下来。世界能效规范（如北美的动力之星和欧盟的生态规划）强制企业去恪守。此外，顾客越来越重视环境和节能，现在更愿意在节能产品花钱，或者是出于良知的原因，又或者是为削减电费帐单。因而，能效除了作为朴实的法规要求，也被视为工程师将他们的产品与竞争对手区别开来的一种途径。相同，在轿车范畴，轿车制造商已被要求经过不断收紧的二氧化碳排放规范提高燃油经济性。这能够许多创造性的办法完结，但一个可继续的办法是驱动传统上连接到发动机及电机的体系。后者可更好地针对手头使命进行优化，只在必要时运转。一个很好的比如是动力转向体系，它必须在泊车时以空转发动机供给最大的转向支撑。当动力转向体系仍连接到发动机，它消耗很多的动力在总线，这时转向最小，因而，轿车中的动力转向体系成为第一个运用无刷电机的运用。跟着法规的日益苛刻，无刷电机正被规划到液压泵中供给制动支撑、发动机冷却电扇、燃油泵、油/水泵等等。
尽管以无刷电机替代传统的有刷电机是提高能效和牢靠性，一起消除噪声和污染的快速路经，但无刷电机的施行对工程师是一严重应战。曾经必须由换向器机械式完结的作业现在运用三相逆变器电气化完结。逆变器需求一个门极驱动器，它一般由一个微操控器施行杂乱的电机操控算法来操控。因而，开发这些运用的工程师不只需求担任硬件规划及微操控器编程，还需求深化了解电机物理学来规划最大的能效到体系中。有刷电机运用规划人员一般没有这些技能，所以他们不愿意运用无刷电机。
这些工程师需求的是现成的计划，不需求深化规划和编程专知就能让无刷电机运转。意图是使无刷电机运用开发就像有刷电机开发相同简略，以致运用工程师可专心于他们的专长到运用上，而不是怎么使电机滚动。类似于LED灯替代白炽灯，半导体职业可支撑转向运用无刷电机布置，经过为客户处理电机操控体系的杂乱性。有利的是，有一些公司正开端应对应战。
有个比如是安森美半导体，已用其用于立体声设备、磁盘驱动和冷却电扇的“易于运用”的电机驱动器经历，会集在工业和轿车用无刷电机的开发。特别地，公司推出高度集成的LV8907电机驱动IC，使无刷电机像有刷电机相同易于运用，无需任何软件开发。LV8907可用于12 V工业和消费电子运用，并且兼容轿车要求，只需6个功率开关和几个分立电阻和%&&&&&%。该%&&&&&%担任发动，无需传感器换向和运转无刷电机所需的各种安全特性。在电机和运用相关参数经过SPI接口上传后，操控电机速度所必需的是一个脉宽调制信号（PWM）-就像有刷电机运用相同。一切相关参数可存储在该器材的嵌入式非易失性（OTP）存储器中，并将在运用的生命周期内坚持固定。
尽管可运用一个开关用于固定速度形式，但LV8907的内置P-I速度操控回路结合PWM输入，支撑在不同电源电压和负载条件下电机速度的准确调控。得益于该器材集成的维护功用，可维护运用免受过流、过压和过温及其它毛病条件的危害。在堵转的情况下，LV8907将中止驱动电机，并在设置距离后再重启。
总归，从有刷向无刷电机的过渡已在进行，出于能效的原因，和日益严厉的政府法规正加快这开发。但是，因为这过渡触及明显的技能应战，他们仍存在妨碍来添加无刷电机运用的规模。经过引入无刷电机智能电机操控计划，半导体职业正供给越来越多的产品，消除这些妨碍。因而，无刷电机，像LED灯，或许跟着21世纪引入新技能来应对环境的应战而越来越遍及。或许很快，有刷电机就像白炽灯相同成为前史。
