首先让我们考虑一个普通的有刷直流电机。硬件机械地确保绕组被切换（换向），使得磁场总是试图拉动电机。磁场强度与电流成正比，因此转矩与电流成正比。所以在一个非常基本的层面上，速度是产生足够的机械阻力来平衡扭矩的任何东西。然而，这在大多数情况下没有用，因为电流是什么并不明显。

对于停转的电机，电流是施加的电压除以任何接通绕组的电阻。然而，随着电机旋转，它也像发电机一样工作。发电机产生的电压与速度成正比，并施加外部施加的电压。在某个速度下，这等于外部电压，在这种情况下，驱动电机的有效电压为零，电机电流为零。这也意味着扭矩为零，因此空载的电机不能旋转得那么快，因为总是有一些摩擦。发生的事情是电机以稍低的速度旋转。它旋转得较慢的量刚好足以在电机上留下一点有效电压，这是产生足够电流以产生扭矩以平衡系统中的小摩擦的量。

这就是为什么空载电机的速度不会仅仅增加，直到它飞散。空载速度与外部电压几乎成正比，并且略低于电机内部产生该电压的速度。这也解释了为什么在相同的外部电压下，快速旋转的电机比失速的电机消耗更少的电流。对于失速的电机，电流是施加的电压除以电阻。对于旋转电机，电流是施加电压减去发电机电压除以电阻。

现在回答您关于无刷直流电机的问题。唯一的区别是绕组不会根据电机的旋转角度自动切入和切出。如果您按照有刷直流电机中的有刷系统的目的对它们进行最佳切换，那么您会得到同样的结果。在这种情况下，空载电流会更低，因为没有需要克服的电刷摩擦。这允许更少的电流以特定速度驱动电机，这将更接近发电机电压与外部施加电压匹配的位置。

使用无刷电机，您还有其他选择。我最近做了一个项目，客户需要非常准确的电机速度。在那种情况下，我以从晶体振荡器获得的所需速度精确地对绕组进行换向。我仅使用霍尔效应位置反馈信号将施加的磁场限制在位置的 ±90° 以内。只要轴上的负载小于磁场为 90° 时施加的扭矩，这种方法就可以正常工作。

然而，通常情况下，您可以优化换向无刷直流电机，就像机械刷会尝试做的那样。这意味着保持磁场在所需旋转方向上与当前位置成 90°。然后调整总施加电压以调节速度。这是有效的，因为只有最小电压用于使电机旋转到所需的速度。

是的，PWM 可以很好地驱动线圈。对于大多数电机来说，在几个 100 Hz 左右之后，绕组只能“看到”平均施加电压，而不是单个脉冲。机械系统无法以如此快的速度响应。然而，这些绕组会产生施加力的磁场。电线的每一圈都有一点力。虽然电机可以在几个 100 Hz PWM 下正常运行，但绕组的各个匝可能会有点松动并在该频率下振动。这不好有两个原因。首先，电线的机械运动最终会导致绝缘层擦掉，尽管这是一个相当长的过程。其次，这是非常真实的，小的机械振动会变成相当烦人的声音。因此，电机绕组通常由略高于可听范围的 PWM 驱动，

无刷直流电机的速度取决于与有刷直流电机相同的参数。速度与施加在相位上的电压成正比（例如，在三相电机的情况下为 A、B、C）。当设置为恒定功率时，无刷直流电机的速度与转子轴上的扭矩成反比。. 流过绕组的电流与转矩成正比。因此，以一种简单的方式，无刷电机的速度随着电压的增加或绕组电流的减少而增加（假设这些参数之一为常数）。

此处施加的电压是指相位的“平均”电压。这又取决于施加到驱动相位的 FET（在桥式驱动器的情况下）的 PWM 脉冲的宽度。

在步进电机中，您可以非常轻松地控制速度。 http://www.youtube.com/watch?v=MHdz3c6KLrg

对于步进电机，动态扭矩非常小，而静态扭矩却很高。

在非步进电机中，可能有一种方法可以从电机获得反馈，因此微处理器/驱动器可以根据需要控制它的速度。

微处理器系统可以使用简单的占空比方法对其进行控制。类似反馈绕组的东西可以很容易地用作反馈伺服机构。

什么决定了最高速度？

在非反馈系统中：有一种叫做扭矩的东西。并且有一个扭矩来抵抗它，并且阻力扭矩会随着速度的增加而迅速增长。因此，当您的负载扭矩等于扭矩时，它会变得稳定。

简单地说：扭矩 = BIAcos(Omega xt)