交流電機是一種利用電磁感應現(xiàn)象將交流電轉換為機械能的電動機。它由兩個基本部分組成，一個外部定子提供交流電以產生磁場，一個內部轉子連接到輸出軸，產生第二個磁場。轉子磁場可以由永磁體、磁阻電源或直流或交流電繞組產生。三相交流電機主要應用于工業(yè)中，用于從電能到機械功的大功率轉換。這種電機的啟動所需的功率更少，并可以提供更高的耐用性和壽命。

交流電機與直流電機相比，由于沒有換向器(見直流電機的換向)，因此結構簡單，制造方便，比較牢固，容易做成高轉速、高電壓、大電流、大容量的電機。交流電機功率的覆蓋范圍很大，從幾瓦到幾十萬千瓦、甚至上百萬千瓦。20世紀80年代初，最大的汽輪發(fā)電機已達150萬千瓦。此外，交流電機的調速性能較好，而且可以在高溫、易燃等環(huán)境下操作，不用定期清理碳刷的污物。但在控速上比較困難，因為控制交流電機轉速須要控制交流電的頻率。

直流電機是一種將電能轉換為機械能的裝置，它通過高分辨率計數(shù)器的使用，方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數(shù)字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的直流供電要么完全有(ON)，要么完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。

直流電機可以長時間向同一方向的持續(xù)旋轉，輸出功率范圍廣，在6W-200W之間。它有單相和三相電機共選擇。此外，直流電機可以實現(xiàn)正反轉的可逆電機，適合作為正方向旋轉-停止-反方向旋轉這樣不斷進行反復啟動和停止機械的動力來使用。

此外，直流電機還具有電磁制動電機、電磁制動調速電機、調速電機等類型。電磁制動電機和電磁制動調速電機可以實現(xiàn)正方向旋轉-停止-反方向旋轉等類型運轉的緊急制動，同時可以進行速度控制。調速電機則可以通過無級調速器調節(jié)電機的轉速，來實現(xiàn)由低速到高速各種速度的旋轉。

交流電機和直流電機的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個方面：

電源輸入類型：交流電機使用交流電源，而直流電機使用直流電源。

電機結構：直流電機一般包含電刷和換向器，而交流電機通常不具有這些部件。

用途：直流電機主要用于調速范圍較廣泛的動力機械或其他設備，而交流電機主要用于調速范圍不太大的動力機械或其他設備。

工作方式：直流電機是磁場不動而導體在磁場中運動，而交流電機是磁場旋轉運動而導體不動。

調速性能：直流電機的調速性能較好，但需要定期清理炭刷磨擦所產生的污物;交流電機可以在高溫、易燃等環(huán)境下操作，且不用定期清理碳刷的污物，但在控速上比較困難，因為控制交流電機轉速須要控制交流電的頻率。

由于直流電機和交流電機各自的性能特點，它們被應用于不同的領域。直流電機主要用于需要精確控制、高動態(tài)響應的場合，如機器人關節(jié)驅動、電動汽車驅動等;而交流電機則更適用于家用電器、工業(yè)設備、電力系統(tǒng)等領域。

隨著科技的不斷發(fā)展，直流電機和交流電機的控制技術也在不斷進步。例如，隨著電力電子技術和微處理器技術的發(fā)展，交流電機的調速性能得到了顯著提升，使得交流電機在更多領域具有競爭優(yōu)勢。同時，無刷直流電機等新型直流電機的出現(xiàn)也使得直流電機的應用領域得以擴展。