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直流无刷电机的应用十分广泛，如电动自行车、变频空调、洗衣机、无人机、汽车、数控机床、抛光打磨设备、包装机械、工具、闸机、工业工控、医疗机械、自动化以、AGV小车、航空航天以及智能仓储设备等运动控制领域。总的来说，直流无刷电机可以分为以下三种主要用途：
（1）持续负载应用领域
这种应用主要用于要求一定转速但不要求高转速精度的领域，如变频空调、电风扇、电冰箱、水泵、吹风机等民用领域。通常这种应用成本相对较低，并且大多是开环控制。
（2）可变负载应用领域
这类主要指的是直流无刷电机转速需要在某个范围内变化的应用，在这类应用中主要对电机的高转速特性和动态响应特性有更高的要求。家用电器中的洗衣机、甩干机和压缩机就是很好的例子。在汽车工业领域，油泵控制、电控制器、发动机控制和电子工具等也是很好的例子。在航空领域也有很多的应用，比如离心机、泵、机械臂、陀螺仪等等。这个领域中多使用电机反馈器件组成半开环和闭环进行控制。这就需要复杂的控制算法，增加了控制器的复杂程度也增加了系统成本。
（3）定位应用领域
大多数的工业控制和自动控制方面的应用属于这个类别。在这些应用中往往会完成能量的输送，如齿轮或者传送带，因此系统对直流无刷电机的转速的动态响应和转矩有特别的要求，同时这些应用也可能需要随时的改变电机的转向，直流无刷电机可能工作在匀速，加速，减少阶段，而且有可能在这些阶段中负载也在变化，所以这对控制器提出了更高的要求，通常这种控制使用闭环控制，甚至会有扭矩环、速度环和位置环三个控制环。测速时可能会用上光电编码器和一些同步设备。有时候这些传感器会被用于测量相对位置，也有时候用于测量绝对位置。过程控制、机械控制和运输控制很多都属于这类应用。
对于调速控制系统或位置控制系统来说，不管采用哪种电机，电子驱动器总是需要的，这时采用直流无刷电机可能是性价比更高的解决方案。