無刷直流電動機中采用的是自控式逆變器。它與一般的逆變器不同。它的輸出頻率不是獨立調(diào)節(jié)的，而是受安裝在同步電動機軸上的轉(zhuǎn)子位置檢測器控制。每當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一定位置(例如90°或120°電角度),位置檢測器便產(chǎn)生相應的信號，作用于對應的半導體元件，使相應的相繞組通電，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。電動機轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過一對磁極，各半導體元件輪流導通一周，逆變器輸出的交流電相應地變化一個周期。所以自控式逆變器的輸出頻率和電動機的轉(zhuǎn)速始終保持同步，不會出現(xiàn)失步現(xiàn)象。

在小型無刷直流電動機中，逆變器由晶體管組成。由于晶體管具有自關(guān)斷能力，只要其基極上的控制信號消失，晶體管就自行關(guān)斷，所以控制比較簡單。在容量較大的無刷直流電機中，逆變器由晶閘管組成。晶閘管沒有自關(guān)斷能力，不能靠除去觸發(fā)信號使其關(guān)斷。所以當一相電流需要截止，讓另一相通電時，如何關(guān)斷原先導通的晶閘管，把電流轉(zhuǎn)移到新的一相晶閘管，即晶閘管之間的換流問題是晶閘管電機的技術(shù)關(guān)鍵。

裝在電動機軸上的轉(zhuǎn)子位置檢測器是無刷直流電機的重要部件。它決定著電樞各相繞組開始通電的時刻。它的作用相當于一般直流電機中的電刷。改變位置檢測器產(chǎn)生信號的時刻(相位)，相當于直流電機中改變電刷在空間的位置，對無刷直流電機的特性有很大的影響。位置檢測器的結(jié)構(gòu)型式很多，它通常包括一組靜止的探測元件和一個隨電機轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動的位置信號形成器。在由霍耳元件構(gòu)成的位置檢測器中，霍耳元件就是探測元件，而電機轉(zhuǎn)子磁極本身就是位置信號形成器。在其他的結(jié)構(gòu)中，如電磁感應式、光電式、按近開關(guān)式中，常利用一個帶缺口的圓盤作為位置信號形成器。例如，在光電式中利用這個缺口使光線照射到光電管上產(chǎn)生信號;在電磁感應式中用這個缺口改變開口變壓器的磁路，使檢測線圈中產(chǎn)生電動勢等等。