無刷直流電機基本上可以認為是個閉環(huán)的機電一體化系統(tǒng)，由微型電機本體、位置檢測電路和電子換相電路逆變器三部分組成。
1、無刷直流電機本體。無刷電機本體在結(jié)構(gòu)上與永磁同步微型電機相似，但沒有籠型繞組和其它起動裝置，它由永磁體轉(zhuǎn)子、定子繞組等組成。轉(zhuǎn)子由永久磁鋼按一定極對數(shù)（2p=2、4???）組成，作用是在微型電機的氣隙中建立足夠的磁場；而定子繞組一般制成多相（三相、四相、五相不等）對稱繞組，其作用是在微型電機中間產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動轉(zhuǎn)子按某個固定方向運轉(zhuǎn)。
2、電子換相電路。電子換相電路用來控制微型電機定子上各相繞組通斷的順序和時間，主要分為控制電路和驅(qū)動電路。控制電路不僅接受位置檢測電路的信號，發(fā)送控制信號給驅(qū)動電路，還接受電流、電壓和轉(zhuǎn)速等反饋信號，采用控制算法實現(xiàn)電流和速度閉環(huán)控制以及一些保護功能。驅(qū)動電路一般由功率開關(guān)器件以及器件所需的驅(qū)動芯片組成，其主要作用是將電源的功率以一定的邏輯關(guān)系分配給無刷微型直流電機定子上的各相繞組，從而輸出持續(xù)不斷的轉(zhuǎn)矩。
電子換相電路有橋式和非橋式兩種。三相橋式換相電路中功率器件的使用效率高，可以與各種繞組連接方式的微型電機配合使用。
3、位置檢測電路。位置檢測電路的作用是檢測微型電機的轉(zhuǎn)子位置，檢測得到的信號決定了各相繞組導通的順序和時間，作為電子換相的依據(jù)。
無刷直流電機處于有位置傳感器工作方式時，轉(zhuǎn)子位置信號由位置傳感器提供。傳感器的種類有電磁式位置傳感器、光電式位置傳感器、磁敏式位置傳感器霍爾位置傳感器等。