通过单向的“脉冲直流电”轮流激发定子线圈，产生步进式旋转磁场，从而吸引转子不断旋转。无刷电机工作原理可视化图解与控制。
任何磁铁都有两端，分别叫做 N极（北极/红色） 和 S极（南极/蓝色）。
当两个磁极靠近时：
• 相同极性会推开（同性相斥）：N极碰N极，或者S极碰S极，它们会互相嫌弃，使劲往外推。
• 相反极性会粘住（异性相吸）：N极和S极碰在一起，会像好朋友一样紧紧吸住。
普通铜线圈通电后，也会瞬间变成一个电磁铁。而且我们可以通过控制电流的开关，让它的磁力随时产生、随时消失。电机马达就是靠这些随时可以开关的电磁铁，不断吸引和拉着中间的磁铁转动起来的！
在这个模型中，定子的三个线圈（A、B、C）各自连接一个开关（MOSFET）。外部输入为纯直流电源(VCC)。通过微控制器（MCU）按照特定时序交替导通开关，让直流电以脉冲形式单向流过各相线圈。每一个线圈被通电时都会变成一个固定极性为N的电磁铁，从而吸引转子的S极依次对齐，实现连续转动。
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| 步骤 | 转子角度 | MOS A (线圈 A) | MOS B (线圈 B) | MOS C (线圈 C) | 磁场朝向 | 电流类型 |
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传统的交流无刷电机通过让线圈电流方向发生正反交替来使电极产生“N极和S极的切换”。而在单极性无刷电机中，每个线圈的极性是固定的（只产生N极）。我们不需要切换正负极，只需要按顺序让“A通电 -> A断开/B通电 -> B断开/C通电”，相当于轮流在不同的物理位置点亮一盏磁场信号灯。转子的S极因为异性相吸，会被依次点亮的定子磁场牵引着朝特定方向转动。
在 3 步整步模式中，每一次切换线圈，转子磁场都必须跳跃 120°，步进角过大会导致运行抖动剧烈。而半步模式引入了“双相通电”状态：当 A 和 B 线圈同时通电时，它们磁场相互叠加，在两极中间（60°）产生合成磁场。如此一来，跳跃角缩短了一半，从 120° 缩减为 60°，共 6 步。转动会明显比整步模式更加细腻平滑。
虽然通过单极性脉冲直流驱动电路极为简单，但在任意时刻，电机都有 2/3 的绕组完全闲置，且铜线绕组没有被双向利用，这导致电机的功率密度和材料利用率极低。现代主流无刷电机的线圈内流动的是真正的双向交流电（三相正弦波交流电），定子线圈被100%时刻利用，运行效率极高，力矩极为平顺。
定子线圈是高感性负载。当 MOSFET 突然关断时，线圈中原本流动的电流不能瞬间消失，会产生极高的瞬态反向电动势（甚至达到上百伏），这极易击穿 MOSFET 芯片。并联在每个线圈旁的续流二极管为这些残留的能量提供了一个泄放通路，电流可以在二极管和线圈内部循环衰减，保证了驱动电路的安全。
本演示工具非常适合作为电气工程、自动化、机电一体化等相关专业的辅助教学教材。教师可使用本交互模型生动展示定子线圈激发、MOSFET开关切换、单极性脉动直流电的流动，以及永磁转子如何在步进磁场中旋转，免去枯燥的公式推导，帮助学生快速建立感性认识。
页面特别设计了通俗易懂的“磁铁的秘密”前置常识卡片。通过生动的极性对比，让没有物理基础的中小学生、科技爱好者能快速直观地理解“异性相吸、同性相斥”和“通电导线变磁铁”的科学奥秘，是极佳的物理电磁学互动实验工具。
通过实时同步的“单极性脉冲直流驱动电路图”，直观展现了MCU对MOSFET的开关控制信号、续流二极管的电压阻尼路径和线圈电感内的 marching-ants 动态电流走向，帮助硬件工程师快速理清简易脉动直流电机的底层逻辑。
开发者可以通过观察 3 步整步模式与 6 步半步模式的时序切换，学习微控制器在驱动无刷电机时的IO时序逻辑。通过真值表中的高低电平变化，深入理解电机控制算法的基本工作流程。
支持中文、英文、日文等30种主流经济体语言，所有UI文字均可在当前页面无刷新切换，方便全球学习者使用。
提供“单相整步模式（3步）”与“单双相半步模式（6步）”一键切换，直观展示步进角度由 120° 细化到 60° 对电机旋转平顺度的提升。
支持自动运行和手动单步运行（上一步/下一步/复位），可以无级调节播放速度（0.3秒 - 2.5秒/步），方便精细化分析每一步的电极和磁场状态。
电机转子的偏转方向、定子线圈的磁力发光、电路图中对应 MOSFET 的开关指示灯以及三相线圈内的电流流动方向完全实时联动，所见即所得。
真值表与当前运行步骤高亮联动，支持在时间轴（运行环节步骤轴）上直接点击任意节点，瞬间跳转到对应的状态进行静态分析。
支持一键切换深色/浅色极简视效主题，并利用 localStorage 自动记住用户的主题偏好，提升反复学习的视觉舒适度。