经常使用的直流电机原理就是电生磁：通电导线会产生磁场。也就是电磁感应 旋转磁场带动转子转动。

    电动机是由定子和转子组成，一个产生旋转磁场，一个为磁极，电机的转子(轴承)就转起来了。

    这便实现了电能->磁能->机械能的转换。

    下面这个图可以更直观的理解：

PWM原理

（1）什么是PWM

PWM（Pulse Width Modulation）简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在测量、通信、工控等方面。

（2）PWM的频率

是指在1秒钟内，信号从高电平到低电平再回到高电平的次数，也就是说一秒钟PWM有多少个周期，单位Hz。

（3）PWM的周期

T=1/f，T是周期，f是频率。

如果频率为50Hz ，也就是说一个周期是20ms，那么一秒钟就有 50次PWM周期。

（4）占空比

是一个脉冲周期内，高电平的时间与整个周期时间的比例，单位是% (0%-100%)

    通过PWM控制电机速度，实际上是控制供电电流的大小来实现。

    通电导线在磁场中受到的力称为安培力，而安培力的公式：F=BIL。

    其中，F是受力大小，I是电流大小，L是导线长度。在其他条件不变的情况下，控制其通过的电流即控制安培力的大小。

    电机的电阻R 是基本不变的，那么电流 I = U/R，F= BLU/R。

    在R B L不变的情况，控制安培力的大小，本质就是修改供电电压的大小。

    我们也就知道，控制电机转速的本质就是给电机供不同的供电电压，电压越大，电机转速越快。

    而PWM的本质就是脉宽调制，通过输出不同的占空比，从而将直流电压转换成不同电压值的模拟信号。

控制电机速度

    占空比可以实现对电机转速的调节，我们知道，占空比是高电平在一个周期之中的比值，高电平的所占的比值越大，占空比就越大，对于直流电机来讲，电机输出端引脚是高电平电机就可以转动，当输出端高电平时，电机会转动，但是是一点一点的提速，在高电平突然转向低电平时，电机由于电感有防止电流突变的作用是不会停止的，会保持这原有的转速，以此往复，电机的转速就是周期内输出的平均电压值，所以实质上我们调速是将电机处于一种，似停非停，似全速转动又非全速转动的状态，那么在一个周期的平均速度就是我们占空比调出来的速度了。

总结

    在电机控制中，电压越大，电机转速越快，而通过PWM输出不同的模拟电压，便可以使电机达到不同的输出转速。

    当然，在电机控制中，不同的电机都有其适应的频率 频率太低会导致运动不稳定，如果频率刚好在人耳听觉范围，有时还会听到呼啸声。频率太高的电机可能反应不过来，正常的电机频率在 6-16kHZ之间为好。

    输出的电压就不同，电机转速就不同。那我们可以知道，通过滑动变阻器或者更换不同电压的电源都可以实现电机的调速，但是在实际应用中显然PWM更方便些。

    专业一点的话就是：

    所谓PWM就是脉宽调制器，通过调制器给电机提供一个具有一定频率的脉冲宽度可调的脉冲电。脉冲宽度越大即占空比越大，提供给电机的平均电压越大，电机转速就高。反之脉冲宽度越小，则占空比越越小。提供给电机的平均电压越小，电机转速就低。