直流電機將輸出或輸入定義為直流電能的旋轉電機稱為直流電機，它是一種在作為電機運行時能夠實現直流電能和機械能相互轉換的電機，它是一種將電能轉換為機械能的直流電機；當作為發電機運行時，它是將機械能轉換為電能的直流電機。

直流電機的特性：

不同勵磁方式的直流電機一般具有不同的特性，直流電機的主要勵磁方式為分勵和串勵，隨著電子工業的不斷完善，其他勵磁方式將逐步淘汰，直流發電機的主要勵磁方式包括分勵，并聯勵磁和復合勵磁。

直流電機的工作原理：

在直流電機內部固定一個環形永磁體，當轉子上的線圈與磁場平行時，電流通過轉子上的線圈產生安培力，磁場的方向將改變，因此，此時轉子端部的電刷交替接觸轉換板，因此線圈上的電流方向也會改變，產生的洛倫茲力的方向保持不變，因此電機可以保持在一個方向上旋轉。

直流發電機的工作原理是轉換電樞線圈中感應的交流電動勢，換向器從電刷端引出時，與電刷的換向配合，將其轉化為直流電動勢的原理。感應電動勢的方向根據右手法則確定（磁感應線指向手掌，拇指指向導體的運動方向，其他四個手指的方向是導體中感應電動勢的方向）。

導體的力方向由左手法則決定。這對電磁力形成作用在電樞上的扭矩。在旋轉電機中，該扭矩稱為電磁扭矩。如果該電磁扭矩可以控制，則該扭矩方向為逆時針方向，以使電樞逆時針旋轉克服電樞上的電阻轉矩（如摩擦產生的電阻轉矩和其他負載轉矩），電樞可以逆時針旋轉。

直流電機的主要類別：

直流發電機：

直流發電機是一種將機械能轉換為直流能的機器。它主要用作直流電機、電解、電鍍、電冶煉、充電和交流發電機的勵磁電源，但在需要直流電的地方也使用功率整流元件將交流電轉換為直流電，從工作性能的某些方面來看，交流整流電源不能完全取代直流發電機。

直流電動機：

將直流電能轉換為機械能的旋轉裝置。電機定子提供磁場，直流電源向轉子繞組提供電流，換向器保持轉子電流方向和磁場產生的扭矩不變。

無刷直流電動機：

無刷直流電機是近年來隨著微處理器技術的發展，新型高開關頻率、低功耗電力電子器件的應用，控制方法的優化和低成本高磁能級永磁材料的出現

無刷直流電機不僅保持了傳統直流電機良好的調速性能，而且具有無滑動接觸、無換向火花、可靠性高、使用壽命長、噪聲低等優點，因此在航空航天、數控機床、機器人、電動汽車等領域得到了廣泛的應用，計算機外圍設備和家用電器。