動作モード：モーターモード:

エネルギー変換方向：直流電気エネルギー→機械エネルギー、コア法則：左手の法則（アンペールの法則）、効果の説明：通電された導体は磁場中の「電磁力」の影響を受け、導体（またはコイル）が動きます。

2、キー構造：電磁効果を実現するコアコンポーネント
DCモーターは、「電磁力」を安定的に変換するために、それぞれが連動する以下の5つのコアコンポーネントが必要です。

ステータ：ケーシング内に固定され、通常は永久磁石（小型モータ）または励磁巻線（大型モータ）で構成され、安定した磁場（主磁場）を提供し、電磁効果の「磁場源」として機能する。

回転子：鉄心に巻かれた複数のコイル（電機子巻線）で構成され、中心軸を中心に回転します。モーターモード：コイルは通電後、電磁力によって回転します。
発電機モード：コイルが回転して磁気誘導線を切断し、電流を発生させます

整流子: 同軸の「ハーフリング構造」（複数の銅ハーフリングで構成され、電機子巻線の巻き数と一致する数量）で、回転子の回転時に電流/起電力の「方向交替問題」を解決し、出力（または入力）が直流であることを保証します。

電気ブラシ：固定子に固定され、整流子の表面に密着する導電性部品（通常はグラファイト材料）で、「固定回路」（外部電源/負荷）と「回転回路」（電機子巻線）間の電流接続を実現します。

シェルとシャフト：シェルはステータを固定し、シャフトはローター鉄心に接続されてローターの回転を支持し、機械的エネルギーを外部に伝達（電動機）するか、外部の機械的エネルギーを受け取ります（発電機）。

3、動作プロセスの詳細な説明（最も一般的な「モーターモード」を例に挙げて）

DCモーターの本質は「ローターを回転させ続けること」ですが、磁場中でコイルに通電した後、方向の問題を解決しないとローターは「一度だけ振れて」動かなくなってしまいます。
この問題を解決する鍵は整流子と電気ブラシの連携であり、具体的なプロセスは次の 4 つのステップに分かれています。

1. 初期状態:コイルに電源が投入され、電磁力によって作動する
外部 DC 電源は電気ブラシを通じて整流子に電力を供給し、電流はローターの特定のコイル セット (コイル AB など) に流れます。
コイルはステータによって提供される磁場内にあります（磁場の方向が「N極からS極へ」であると仮定）。左手の法則に従います。
コイルの AB 側 (N 極の近く) には「下向き」の電磁力が作用します。
コイルの CD 端 (S 極の近く) には「上向き」の電磁力が作用します。
これら 2 つの力は「トルク」を形成し、ローターを回転軸を中心に時計回りに回転させます。

2. 重要なノード：コイルが90°回転し、整流子が電流の方向を切り替える
ローターが90°回転すると、コイル面は磁場の方向と「平行」（コイルエッジが磁気誘導線を切断しない）になり、電磁トルクは0になりますが、ローターは慣性により回転を続けます。
同時に、整流子はローターと同期して回転し、もともと「正極ブラシ」と接触していたハーフリングは「負極ブラシ」との接触に切り替わります。
元々負極に接続されていたハーフリングが正極に切り替えられました。
結果: コイルの電流の方向が反転します (たとえば、AB 側の電流が「A → B」から「B → A」に変わります)。

3. 連続回転：電磁力の方向は一定のまま
電流が反転した後、コイルは回転を続け（90°以上）、コイルの端は再び磁場内になります。
左手の法則によれば、電流の方向は変化しましたが、コイルが位置する磁場の位置も変化し（AB 側は S 極に近づき、CD 側は N 極に近づきます）、電磁力の方向は変化しません（依然としてローターは時計回りに回転します）。

4. 前後にループする：連続回転を実現する
ローターが180°回転するごとに、整流子は「電流の切り替え」を完了します。
360°回転ごとに2回切り替えます。
この「同期スイッチング」により、コイルには常に「同方向の駆動トルク」がかかり、ローターは連続的に安定した回転を実現し、最終的に直流電気エネルギーを機械エネルギーに変換します。