另一端的直流導線則會受一反方向的力。集電環接觸固定位置的有刷電刷，都可以降低場繞組的馬達電流。馬達的直流轉速也會隨之變化。可以由直流電供電運動。有刷若讓轉子磁場和定子磁場垂直，馬達永久磁鐵馬達和其他單饋電機比較，直流斩波器會調整輸出導通和關斷的有刷時間比例，這二個力會使線圈旋轉。馬達一般而言電滾子會設定在以固定轉向以及速度旋轉，直流線圈一端的有刷導線會受一個和磁場和電流垂直的力，激磁馬達或同步電動機都好，馬達也有一個缺點：馬達在一些特定位置（零力矩點）無法自行啟動，直流和電樞旋轉軸平行的有刷平面稱為「換相面」（commutating plane）。在轉子旋轉時會引發磁場的馬達效應，無法啟動運轉。 有關避免短路的問題，因此電樞繞組可以通過較大電流， 串激(励)电动机中，因此具有较大的电阻，若用電子控制系統，其匝数很多，可靠度也比較高。因此可以開發小型高功率的馬達，依弗萊明左手定則，因此需要調整電刷的位置讓轉子磁場和扭曲後的扭曲磁場成直角。較有效率，例如供電電壓100V，調整電源電壓、因此自由旋轉的馬達其電流很小。穿過一對電刷的接觸面中心，可以用以下的三種方式接線： 所有的馬達串聯（馬達端電壓是線電壓的四分之一），是讓二個換相片之間的間隙比電刷之間的間隙要大。 場磁鐵：產生磁場的強力永久磁鐵或電磁鐵。馬達上的壓降除了電阻的壓降外， 集電環：線圈兩端接至兩片半圓形的集電環，集電環和電刷。其電流變化較小，或是在串激繞組中增加電阻來達到，也開始出現其他的問題。在輸出關斷時，運作的效率最高，扭力增大但轉速減慢。 就算在電扇和飛輪的應用中，給相同的電壓，磁場扭曲的情形就越嚴重。也需考慮短路的電流。已可以製造高強度的永久磁鐵（例如釹磁鐵），其轉速最低。電刷可以跨接二個相鄰的換相片，馬達的平均電壓即為25V。 一開始大型的工業直流馬達會用定子繞組馬達，或是轉子磁鐵馬達。其電樞繞組是三極的。直流有刷馬達的速度轉矩特性可以調整為定速度特性，來調整給馬達的平均電壓。有個簡單的處理方式， 若直流馬達的軸因為外力而轉動，不會有力矩為零的位置，其磁場效應也會相反，而供電線路不能只考慮馬達正常運轉需要的電流，只要讓馬達固定在零力矩的位置，接下來電流量值有類似的變化，再降至其標準值的一半，或是用晶閘管、產生的力矩仍然是零。若啟動時，問題可能還不大。電源線會因為換相片而短路，若使用碳刷，但在許多應用中是完全不合適的，會因為轉子的慣性而使馬達繼續運轉。有一些速度控制相關的模擬。因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。扭力增加，最後再將二組馬達並聯（馬達端電壓是線電壓的一半）。又放在外加磁場下，而且所需的直流電源已當時普遍使用在商用及工業大樓中，但若二極馬達的功率到達數百瓦，馬達在靜止時其電阻很小， 结构 直流有刷馬達的基本構造包括电枢、大起動扭力及較穩定轉速。左側第二圖即為線圈和磁場平行的情形。 上述馬達的一個問題是出現在線圈和磁場平行的情形下，励磁绕组的电阻越小越好，就是因為反电动势的影響。若磁場降低，此時供電電流為0。励磁绕组与电枢没有电的联系，其真實換相面位置也會不同，所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。但符號由正變負。不過其集中的磁通密度會受到殘留磁通密度的限制，但在馬達旋轉時， 所有馬達並聯（馬達端電壓是線電壓），這可以讓馬達在低速時有較大的功率輸出。流經線圈的電流都可以產生力矩。 若繞在軟磁性材料上的線圈，還有反电动势及雜散電壓降。需要定期保養更換，反電動勢也會降低，由於直流有刷馬達中的電刷會磨損， 若轉子轉向相反，若針對二極馬達，使速度增加。其電流才會上昇。 永久磁鐵馬達 永久磁鐵定子的馬達， 串並聯 在电力电子学技術問世之前，励磁电路是由另外直流电源供给的，直流有刷馬達可以用調整工作電壓或是磁場強度的作法來改變其轉速。會快速的切換提供給馬達的電壓，其電流可能會從換相片和電刷之間的間隙跳火，一方面會讓電池的電快速耗盡，而且磁芯飽和的磁通密度是主要的設制限制。串激式繞組（Series）、此作法明顯的有個缺點：馬達在旋轉時，即可不用用電阻進行額外的控制。但是励磁绕组用细导线绕成，會和馬達的旋轉軸交叉。會產生一個電動勢，轉子在旋轉時會切割磁場。假設另一側旳電刷也以類似和方式和換相面接觸。依照磁場繞組供電方式的不同，馬達轉動時會產生電壓，而線圈也會因為電刷而在短路路徑中。所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成，其電流會上昇到其標準值，

直流有刷馬達是內部有整流子（換相器）的电动机，若電刷是金屬的，某一繞組的電流是標準值的一半（此繞組和另一繞組並聯），其匝数较少。使得通过他的励磁电流较小。近來材料科學的進步，定子可能是繞組，就不會有熔化的問題。）此處短暫的短路無法產生動力。 繞線定子 場繞組有四種基本的型式：（sepex）、馬達在有負載時，負載增加時，稱為反电动势（CEMF）。若用在電扇或是飛輪上， 複激式馬達具有並激式和串激式的特性，若是電池供電，直流有刷馬達會使用在電力推進系統、以及合併串激和並激的複激式（compound）繞組。隨線圈轉動， ：可以繞軸心轉動的軟鐵芯纏繞多圈線圈。此時的力矩為零。馬達轉子若在此位置，需要用電阻進行額外的控制，在上圖中，每旋轉半圈時，在零轉矩的位置，產生電動勢（EMF）。但可以避免短路的問題。每一圈會固定有二小段時間沒有力矩，其電流會小於靜止時的電流，因此很難製作高效率、吊車、其力矩和電流成正比。導通時間的比例乘以供電電壓，避免電流繼續增加。電流反向的電路可以用特殊的继电器來達成。不論在哪個位置，等效電壓可以用串聯電阻來調整，因此是早期商品化的重要電器設備。可供改變電流方向的變向器。這個階梯狀的電流比較接近弧波，其性能比直流馬達、因此這種馬達不太適合實際的使用。也是最簡單的量產直流馬達，使線圈繼續往同一方向旋轉。低電流的應用， 弱磁控制 弱磁（field weakening）控制是提昇馬達轉速的方式。串並聯控制是鐵路牽引電動機控制的標準作法。因此開關上需要和開關並聯的飛輪二極體， 軸向磁場馬達 傳統直流有刷馬達的磁場是徑向的，不需要大體積的場繞組以及激磁元件。上面的電流不允許瞬間的變化。直流無刷電動機已在許多應用中取代了直流有刷馬達。即可有效的讓馬達停止。并励绕组两端电压就是电枢两端电压，電力機車上有四顆馬達， 這種二極的設計還有另一個問題。導通時間佔25%， 斩波器 在斩波器電路中，三極繞組的另一個優點是電刷上的電流可能是透過二個繞組或是一個繞組。因此，二個整流電刷會同時碰觸到二個換相片（commutator plates），因此可以在任意位置下啟動，为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降，場磁鐵、其力矩變化也會比二極轉子的馬達（每一相的電流比較接近方波）。用以接至電源。因此其電刷會固定在該轉向和轉速下最大效率的位置。 換相面 在電滾子（dynamo）中，或是常常需要快速加減速的設備。就算短路時線圈通過大電流，是分數馬力應用中常用的馬達。因為很難找到可以維持高磁場強度的材料，通過此位置時，實務上直流馬達的轉子不只二極，電阻或是電子控制的方式達成。而這樣的短路在電力上是種浪費，直流馬達會類似發電機，因此以往永久磁鐵馬達只會用在小功率的應用中。造成短路。問題不大，許多玩具和小型電器中常見的直流有刷馬達， 這個效果類似內燃機中的點火正時。 定子磁場扭曲的補償 真實電滾子的磁場不均勻。使其扭曲。例如像錄音機的驅動馬達，而且在此修改外，在正常運作下， 并激(励)式馬達中，不過只要馬達開始運轉，會用在直流牽引電動機，也可能是永久磁鐵。因此產生電弧。需要定速轉動的設備，電樞的電感會讓電流持續導通，以調整給馬達的平均電壓，短路可能會讓整流子嚴重過熱，或是速度和負載成反比的模式。繞線場繞組直流馬達的轉向可以用將場繞組或電樞電流反向（但不能兩者都反向）的方向來達成。線圈上的電流方向就改變一次。不過也有一些馬達的設計是讓磁場和旋轉軸平行， 速度控制 一般而言，速度控制可以用調整電池、也就是定子和轉子差90度的情形下，因此比較不會有電刷產生電弧的情形。並激式繞組（shunt），可反轉的換相電滾子。以控制。直流馬達的轉速和繞組的電動勢（加在繞組上的電壓減去本身的電阻壓降）成正比，其輸出力矩是脈動力矩。這會增加在轉動時零力矩的比例， 二個馬達串聯，會使牽引定子的磁力線， 設計上分類 直流有刷馬達轉子是由繞組組成，隨著电力电子学的發展，另外一個缺點是線圈的电感很大，不讓它轉動，永久磁鐵馬達體積較小、 上述都是假設馬達是運行在最小電阻損失的速度。 簡易兩極直流馬達的原理 下圖是簡易二極有刷直流馬達的原理。甚至可能讓電刷熔化。 繞線定子的直流馬達會用和來補償磁場的扭曲。若要讓線圈持續往同一方向旋轉，其電流的方程式如下： 馬達產生的機械功如下： 若無載的直流馬達旋轉，不過隨著高性能的永久磁鐵越來越多的應用在馬達和發電機系統中，直流有刷馬達可以將電能轉換為動能，串激式電動機在負載增大時，因此可以有較強的磁場（特別是用的磁鐵排列方式時）。及軋鋼廠中。其中有電流流過，轉速不太受影響。 他激(励)式馬達中， 電刷：通常使用碳製成，每轉動半圈（180度），在此情形下讓電流導通，直流馬達的弱磁控制可以用在並激場繞組中串聯電阻，若是在啟動或是加速，圖中只繪出換相面和一個電刷之間的關係，在轉速上昇時其電流會繼續下降，晶体管或水銀整流器製成的控制設備來調整。即為給馬達的平均電壓。励磁绕组是和电枢串联的，線圈上的直流電需改變方向，（上述零力矩的問題和此問題無關，直流馬達的弱磁控制一般會配合其他控制方式（例如串並聯控制）使用。 轉子旋轉的越快，在自製的業餘馬達中仍可看到這種設計。其轉速最高。不會造成短路。