交流ブラシレスモーターの動作原理図解・アニメーションデモ

DCモーターには一定の直流電源（DC）が供給されます。速度制御は通常、直流電圧の大きさを変更するだけで実現でき、制御回路は比較的シンプルです。一方、ACモーターには大きさと方向が周期的に変化する交番電流（AC）が供給され、速度制御は主に交流の周波数を変更する（インバータ制御）ことによって回転速度を制御します。

従来のブラシ付きDCモーターは、銅製の整流子とカーボンブラシを使用して機械的に整流します。対照的に、交流ブラシレスモーター（PMSM永久磁石同期モーターなど）にはブラシがなく、電子インバータ（このページでデモする三相ブリッジ回路など）を使用し、高度なアルゴリズムでMOSFETのオン/オフを制御して、巻線に連続的な三相正弦波交流電流を供給します。

現代の電気自動車（テスラなど）や高級インバータ家電では、三相永磁同期交流モーターが広く使用されています。発熱の大きい巻線コイルを定子（ステータ）に配置して外殻から直接放熱させ、回転子（ローター）には高性能な永久磁石を使用しています。ブラシの摩擦や火花によるエネルギー損失がないため、エネルギー変換効率は 90%〜96% に達し、あらゆる回転速度域で非常に高い効率を維持します。

ブラシ付きモーターは運転中、カーボンブラシと回転する整流子の間で激しい摩擦損失（機械的摩耗と発熱）および整流火花損失が常に発生し、このエネルギーが熱や火花として無駄に消費されます。また、回転するローター上のコイルが非常に高温になり、放熱が極めて困難であるため、モーター全体のエネルギー利用率が大幅に低下します。