直流伺服电机的励磁在定子上,驱动绕组及其铁心在转子上,转子上还有用于驱动电流换相的机械换向器,定子侧有对应的电刷。直流电机通以直流电即可自行旋转,电流反向则电机反转。出力与电流大小成正比,运行速度与施加的电压为线性关系,因而可控性很好。由于直流伺服电机的驱动绕组在转子上,因而转子惯量一般较大。由于电刷的打火和磨损等因素,直流伺服电机一般不适于防爆和免维护应用场合。
直流无刷伺服电机的励磁在转子上,目前多为永磁体励磁,绕组及其铁心在定子侧,无机械换向器和电刷。直流无刷电机需通以和电机转子磁极相位相适应的交流电才能顺利旋转,一半需要电子换相器和专门的驱动器。方波直流无刷电机的出力正比于通入的方波交流电流的幅值,正弦波电机则需矢量控制解藕驱动电流的励磁分量和驱动分量才能实现出力与电流的正比关系,即类直流特性。方波直流无刷电机出力一般不如正弦波永磁无刷伺服电机的出力平稳。直流无刷电机的转子励磁仅需永磁体,因而惯量既可以做到很小,也可保持较大,相对灵活。由于无需电刷,因而较容易实现免维护和防爆应用。
目前,主流的伺服系统多采用正弦波永磁无刷伺服电机,具有体积出力比大,运行平稳,维护简单等优点。