陈星这周去混了节竞赛辅导班的课，听了王老师讲课后，他发现直流有刷电机驱动竟然超级简单。

电机，是所有工业设备的关节。就像人的手肘、腕部、膝盖一样，但凡不想成为直长长的筷子一根，那人就必须要关节。而工业设备的关节就是电机。

根据应用场景不同，电机的种类有很多。但是，陈星此刻不需要关心太多，他只需要关心“有刷直流电机”这一种。

根据王老师的叙述。有刷直流电机，算是电机种类里头最简单的一种。

驱动有刷直流电机不需要考虑复杂的磁场问题，这是因为它的原理足够简单--以永磁体作为定子，产生稳定不变的磁场。然后给转子线圈通电产生一个变化的磁场。两个磁场互相作用之下，转子就转起来了。

用高中物理的知识归纳总结：有刷直流电机，其实就是一個匀强磁场中有一个通电线圈，然后通电导体在磁场中会受到作用力。而这作用力的本质就是磁场间的相处作用。

那个通电线圈就是简化的电机转子本体。那个匀强磁场就是定子永磁体产生的磁场。

而通电线圈在磁场中最后会因为磁场的作用达到一个平衡态，也就是说线圈上受的力最终会让线圈停止下来不会一直转动下去。这是因为线圈的受力方向，是由受线圈中的电流方向所决定的。

如果线圈始终受到一组方向不变的力作用，那线圈最终肯定会处于一个平衡态而不再运动。

假设把线圈比作一个圆环，那圆环最终会在两个左右往外拉伸的力作用下，达到平衡。

这个时候就轮到“刷子”登场了。

为啥不叫直流电机，而叫“有刷”直流电机。就是因为这种电机是带刷子的。

刷子真正的名字叫电刷换向器，它的作用就是在线圈达到平衡态时改变电流方向，从而实现受力方向的改变。从而能让线圈一直永远的转下去。

其实有刷直流电机涉及的物理知识并没有超出高中物理的范畴，甚至只需初中物理知识就能了解了。

学生们对这部分内容陌生，是因为考试不考，因而老师也就一笔带过。以至于陈星对此都没什么映像。

毕竟物理考试的重点，是电磁感应，以及带电导体在磁场中的运动。更加偏向原理，而非以此为原理的电机应用。

真正超出高中物理知识范畴的是电机的驱动。

驱动电机自然就是让电机旋转，电机的转速就是小车的车速。最简单的调速方式是改变施加的电压，只要在电机能承受的范围内，多加两节电池驱动，肯定会让电机跑的更欢快一点。

到此为止，高中生还能理解。

但智能小车行驶过程中，自然不可能动态改变电池数量，这想想就不切实际。这就涉及到电机驱动的问题了。

在此之前，王老师还没在课堂上讲过，今天因为是电机驱动的理论课，因而才把陈星也喊了过来。

陈星很难得地和王哲他们同聚一堂。

“同学们，刚刚我们回顾了直流电机的原理。那你们想想有什么办法能动态的改变施加在电机两端的电压，从而达到改变电机功率，实现调速的目的。”

众人再次陷入了思考。而陈星已然知晓答案。

在王老师帮助大家回顾了被高中物理课忽略的直流电机知识后，陈星的脑子就蹦出了答案。

因为他在ST的官方例程库中看到过一个例程--无极调光。

最早期的白炽灯是没有整流器的，也就是说：220伏交流电直接施加在灯泡上，点亮了白炽灯灯丝。

而学过初中物理的都知道，220V交流电的频率是50Hz，对应的是一秒钟有50个跳变周期。

由于交流电是跳变的，不像直流电一样是稳定的一条直线，所以其实白炽灯是忽闪忽闪的，并不是一直常亮。