直流电动机的速度控制主要通过对电枢电压和/或磁场强度的调节来实现。以下是几种常用的控制电路速度的方法：

1. 调节电枢电压：

   • 原理： 直流电动机的转速 n 与电枢两端电压 V 成正比（近似关系，忽略电枢电阻压降）。
   • 实现方法：
     • 可变电阻器 (串联电阻调速)： 在电枢回路中串联一个可变电阻。当电阻增大时，电枢两端的有效电压降低，转速下降。这是最简单但效率最低的方法，因为大量能量以发热形式消耗在电阻上。适用于小功率或对效率要求不高的场合。
     • 可控硅整流器 (SCR调速/相控调速)： 使用晶闸管(SCR)组成整流电路，通过改变晶闸管的导通角(触发相位)来调节输出的直流平均电压。输出电压可平滑调节，效率较高，曾广泛应用于中大功率直流电机调速。缺点是调速时功率因数较低，对电网谐波干扰较大。
     • 脉冲宽度调制 (PWM调速 - 主流方法)：
       • 原理： 使用半导体开关器件（如MOSFET, IGBT）高速开关（通断）加在电枢上的直流电源电压。通过改变一个周期内开关导通时间(Ton)与总周期时间(T)的比例（即占空比 D = Ton/T），来调节施加到电枢两端的平均电压。
       • 优点：
         • 效率高： 开关器件损耗小，系统效率很高。
         • 响应快： 动态响应性能好。
         • 控制灵活精确： 通过微控制器可以方便地生成复杂、精确的PWM信号。
         • 功率因数高： 输入通常是整流后的直流电，输出功率因数接近1。
       • 电路： 常采用由四个功率开关管组成的 H桥电路，不仅可以实现PWM调速，还可以实现正反转控制。
     • 直流斩波器 (Chopper调速)： PWM调速本质上就是一种直流斩波技术。特指专门用于直流电源到直流负载电压变换的开关电源电路。

2. 调节励磁电流 (弱磁调速)：

   • 原理： 直流电动机的转速 n 与气隙磁通 Φ (由励磁电流产生) 成反比。
   • 实现方法： 在电机的励磁绕组回路中串联一个可变电阻或使用可控整流器/功率电子开关（如Buck变换器）来降低励磁电流，从而减弱磁通 Φ。
   • 特点：
     • 速度范围： 只能在基速（额定电压、额定磁通下的转速）以上实现调速（升速）。
     • 功率限制： 弱磁升速时，电磁转矩会下降（T ∝ Ia * Φ），为了维持功率相对不变（P ≈ T * ω），输出转矩会下降。
     • 辅助调速： 通常作为辅助调速手段，与调压调速配合使用（基速以下调压，基速以上弱磁），以实现更宽的调速范围。
   • 注意： 励磁回路不能开路，否则会造成飞车事故（对并励/他励电机）或转矩丧失（对串励电机），电路中需要有断路保护措施。

总结与核心点：

• 主流方案： PWM（脉冲宽度调制） 结合 H桥功率电路 是当前直流电机调速最主流、最高效、最灵活的方法，广泛应用于从模型小车到工业设备的各类场合。
• 核心思想： 无论是调压还是弱磁，本质上都是通过改变电枢电压或改变励磁磁场来打破电机原先的电磁平衡，使其转速变化到新的平衡点。
• 系统复杂性：
  • 开环控制： 直接设定PWM占空比或励磁电流给定值，不检测实际转速。控制简单，调速精度不高，负载变化时转速会波动。
  • 闭环控制： 加入转速传感器（如编码器、测速发电机、霍尔传感器）检测实际转速，与目标转速比较得到误差信号，通过控制器（如PI控制器）计算出所需的PWM占空比或励磁电流设定值。这是工业应用的标准做法，能实现稳定精确的速度控制，有效抑制负载扰动。
• 控制器： 现代调速系统普遍使用微控制器(MCU) 或 数字信号处理器(DSP) 来生成PWM信号、采集反馈信号、运行控制算法（如PID）并实现通信接口。

简单地说：想调节直流电动机的速度，最常用高效的方法就是用一个能快速开关的电路（PWM开关电路）去调节电机电枢上的平均电压。电压升高则电机转得快，电压降低则电机转得慢。也可以通过减弱磁场来让电机转得更快（在基速以上）。先进的控制系统还会检测实际转速进行闭环调节。

提示： 具体采用哪种方法，取决于电机的功率大小、要求的调速范围与精度、控制复杂性要求、成本预算等因素。对于普通的直流有刷电机，H桥PWM驱动板是常见的选择。