上期以磁鐵為切入點(diǎn)，介紹了二極有刷電機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點(diǎn)（圖1）。三極有刷電機(jī)的運(yùn)行原理與二極有刷電機(jī)類似（圖2）。如圖所示，當(dāng)三極電機(jī)的某個(gè)換向器轉(zhuǎn)到三角形的頂點(diǎn)（與左右固定的永久磁鐵平行）時(shí)，與之連接的線圈必須保持N極朝上。由于異極相吸、同極相斥，因此線圈受到1個(gè)順時(shí)針?lè)较虻暮狭兀?qū)使電機(jī)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)（圖3、圖4）。 
　　也就是說(shuō)，電機(jī)靠永久磁鐵和電磁鐵之間的相互作用維持運(yùn)轉(zhuǎn)。正因如此，不少人認(rèn)為只要電磁鐵的磁力越大，或者電磁鐵上纏繞的螺旋線圈匝數(shù)越多，電機(jī)的功率就越大。其實(shí)不然，電機(jī)的轉(zhuǎn)子尺寸確定后，電磁鐵上能纏繞的線圈數(shù)量也就固定了。如果要增加線圈匝數(shù)，就得選用更細(xì)的電線。而電線越細(xì)，其上通過(guò)電流的能力越差，電流量的減小會(huì)抵消線圈匝數(shù)增加帶來(lái)的電磁鐵磁力增強(qiáng)的效果。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，電機(jī)中用到的電線越粗，所繞線圈匝數(shù)越少；電線越細(xì)，所繞線圈匝數(shù)越多。前者屬于大電流高轉(zhuǎn)速型電機(jī)，后者屬于電流阻力較大的扭力型電機(jī)，如何取舍還得根據(jù)具體的需求確定。 
　　隨著技術(shù)的革新，有刷電機(jī)逐漸被無(wú)刷電機(jī)代替。電機(jī)和鋰電池的搭配所能提供的動(dòng)力輸出，絲毫不亞于內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)（圖5）。顧名思義，無(wú)刷電機(jī)中既無(wú)電刷，也無(wú)電刷裝置。無(wú)刷電機(jī)的工作原理與有刷電機(jī)類似，同樣利用的是永久磁鐵與電磁鐵之間的相互作用力帶動(dòng)電機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 
　　有刷電機(jī)通過(guò)換向器讓轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)半圈就切換一次電源的正負(fù)極，從而不斷改變電磁鐵的N極和S極，無(wú)刷電機(jī)則由電調(diào)控制電磁鐵的極性按一定規(guī)律變化。 
　　無(wú)刷電機(jī)既沒(méi)有電刷，也沒(méi)有換向器，構(gòu)造較為簡(jiǎn)單。以內(nèi)轉(zhuǎn)子?o刷電機(jī)為例，電機(jī)的中心區(qū)域是永久磁鐵，作為轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)。沿其周?chē)鶆虿贾昧?個(gè)電磁鐵（固定不動(dòng)）；兩兩相對(duì)的電磁鐵電流互相連通，在轉(zhuǎn)子的圓周上產(chǎn)生正好相反的磁極方向。將6個(gè)電磁鐵分為3組，標(biāo)記為A-A'、B-B'、C-C'。 
　　3組電磁鐵線圈的輸入電源為三相交流電，由專門(mén)的裝置對(duì)電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換控制。線圈中不僅電流、電壓會(huì)隨著時(shí)間的推移產(chǎn)生變化，電源的正負(fù)極也會(huì)隨著時(shí)間的變化而不斷變化。因此隨著時(shí)間推移，電磁鐵的磁性也會(huì)發(fā)生變化，宛如不停旋轉(zhuǎn)的永久磁鐵。 
　　如圖6-圖9所示，永久磁鐵周?chē)腁-A'、B-B'、C-C'表示固定的3組電磁鐵線圈，，右側(cè)的正弦曲線圖代表A線圈中電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律。①狀態(tài)中A和C'兩處是N極；②狀態(tài)中A線圈的電壓由峰值回到①狀態(tài)時(shí)的水平，不過(guò)N極卻變到了A和B兩處；③狀態(tài)中A線圈的電壓為零、無(wú)電流通過(guò)，N極變?yōu)锽和C兩處；④狀態(tài)中A線圈的電壓值與①狀態(tài)時(shí)的相同，但電源正負(fù)極相反，N極是C和A'兩處。電磁鐵與轉(zhuǎn)子中永久磁鐵之間的相互作用力，驅(qū)動(dòng)著電機(jī)軸持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并輸出動(dòng)力。 
　　外轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)有著與圖示正好相反的結(jié)構(gòu)，其中心區(qū)域?yàn)殡姶盆F線圈，周?chē)鶆蚍植加谰么盆F。不管是內(nèi)轉(zhuǎn)子還是外轉(zhuǎn)子方式，無(wú)刷電機(jī)的工作原理是一樣的。 
　　無(wú)刷電機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，又不存在電刷損耗問(wèn)題，為其高效運(yùn)行提供了可能性。而且由于電子調(diào)速器替代了傳統(tǒng)的機(jī)械裝置，因此提高了控制的準(zhǔn)確度。目前無(wú)刷電機(jī)已經(jīng)占據(jù)了電機(jī)市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，但稍微有些遺憾的是，質(zhì)量較好的電子調(diào)速器價(jià)格比較昂貴，尤其是國(guó)外品牌。 
　　很多模友以為無(wú)刷電機(jī)是近10年的產(chǎn)物，實(shí)際早在20世紀(jì)70年代中期就已被普遍用于錄音機(jī)中。以前流行的隨身聽(tīng)（Walkman）就裝有無(wú)刷電機(jī)。國(guó)內(nèi)愛(ài)好者接觸無(wú)刷電機(jī)，應(yīng)該是從DIY光驅(qū)電機(jī)開(kāi)始的。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)模型廠商還沒(méi)有大批量生產(chǎn)無(wú)刷電機(jī)，愛(ài)好者便從廢棄的電腦光驅(qū)中拆出無(wú)刷電機(jī)進(jìn)行改造，并用在航模上。筆者也曾做過(guò)不少（圖10），發(fā)現(xiàn)如果精心繞制線圈組，電機(jī)的使用效果還不錯(cuò)，配上GWS出品的5寸螺旋槳尤為出彩。 
　　剛?cè)腴T(mén)的愛(ài)好者在選購(gòu)無(wú)刷電機(jī)時(shí)，經(jīng)常會(huì)被問(wèn)到所需的電機(jī)參數(shù)――KV值。有人認(rèn)為電機(jī)的KV值越大，功率越大，其實(shí)并非如此。KV值是表征電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)特性的一個(gè)指標(biāo)，可理解為當(dāng)電機(jī)被供給1V電壓時(shí)，其在1分鐘內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)圈數(shù)。如KV值為1 500和500的電機(jī)，相比而言，前者是高轉(zhuǎn)速電機(jī)，用在航模上需配備小螺距、小槳徑的高速槳；后者是低轉(zhuǎn)速電機(jī)，可搭配大螺距、大槳徑的螺旋槳。只有這樣搭配，電機(jī)工作起來(lái)才會(huì)高效。至于具體的螺旋槳尺寸選擇，建議模友們查閱電機(jī)的使用說(shuō)明書(shū)，其中一般會(huì)有模型廠家的推薦配置表，標(biāo)注了電機(jī)的電流、拉力、可搭配的螺旋槳尺寸等信息。 
　　如果已知需求（規(guī)定了模型上用到的電機(jī)轉(zhuǎn)速），在挑選一款合理KV值的電機(jī)時(shí)有一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算方法。假定想購(gòu)買(mǎi)轉(zhuǎn)速6 000r/min左右的電機(jī)，搭配3S鋰電池，那么由已知得出電機(jī)的供電電壓為11.1V，利用算式 6 000÷11.1=540，得出合理的電機(jī)KV值為540。不過(guò)所算出的數(shù)值只是理論值，還要參照模型飛機(jī)的起飛重量、飛行方式、模型種類，綜合考慮選擇合適的電機(jī)。 
　　種類繁多的無(wú)刷電機(jī)，究竟選擇哪一款才好，常常困擾著愛(ài)好者。即使KV值相同，各類電機(jī)的結(jié)構(gòu)、形狀也可能不同。一般來(lái)說(shuō)，小直徑、長(zhǎng)條形的是高轉(zhuǎn)速電機(jī)，大直徑、扁薄款的是大扭力電機(jī)（圖11-圖13）。