交流電機是一種利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象將交流電轉(zhuǎn)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(chǎn)生磁場，一個內(nèi)部轉(zhuǎn)子連接到輸出軸，產(chǎn)生第二個磁場。轉(zhuǎn)子磁場可以由永磁體、磁阻電源或直流或交流電繞組產(chǎn)生。三相交流電機主要應(yīng)用于工業(yè)中，用于從電能到機械功的大功率轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)簡單，制造方便，比較牢固，容易做成高轉(zhuǎn)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(diào)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(zhuǎn)速須要控制交流電的頻率。

直流電機是一種將電能轉(zhuǎn)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(diào)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(fù)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(zhuǎn)，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(zhuǎn)的可逆電機，適合作為正方向旋轉(zhuǎn)-停止-反方向旋轉(zhuǎn)這樣不斷進行反復(fù)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(diào)速電機、調(diào)速電機等類型。電磁制動電機和電磁制動調(diào)速電機可以實現(xiàn)正方向旋轉(zhuǎn)-停止-反方向旋轉(zhuǎn)等類型運轉(zhuǎn)的緊急制動，同時可以進行速度控制。調(diào)速電機則可以通過無級調(diào)速器調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)由低速到高速各種速度的旋轉(zhuǎn)。

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(jié)構(gòu)：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(diào)速范圍較廣泛的動力機械或其他設(shè)備，而交流電機主要用于調(diào)速范圍不太大的動力機械或其他設(shè)備。

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

調(diào)速性能：直流電機的調(diào)速性能較好，但需要定期清理炭刷磨擦所產(chǎn)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(zhuǎn)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(yīng)用于不同的領(lǐng)域。直流電機主要用于需要精確控制、高動態(tài)響應(yīng)的場合，如機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動、電動汽車驅(qū)動等;而交流電機則更適用于家用電器、工業(yè)設(shè)備、電力系統(tǒng)等領(lǐng)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(shù)也在不斷進步。例如，隨著電力電子技術(shù)和微處理器技術(shù)的發(fā)展，交流電機的調(diào)速性能得到了顯著提升，使得交流電機在更多領(lǐng)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(yīng)用領(lǐng)域得以擴展。