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根據楞次定律，當直流無刷電機旋轉時，它的繞組將產生一個與繞組兩端電壓方向相反的反向電壓，即反電動勢。記住，反電動勢和施加在繞組上的電壓是相反的。決定反電動勢的主要因素如下:
（1）轉子的角速度；
（2）轉子永磁體的磁場強度；
（3）每個定子繞組纏繞的線圈數量。
計算反電動勢的公式： Back EMF = (E) ∝ NlBw
其中：
N-為每相繞組的線圈數量
L-轉子的長度
B-為轉子的磁通密度
W-為轉子的角速度
一旦直流無刷電機完成，其繞組中的線圈數量和永磁體的磁通量密度將被確定。根據公式，確定反電動勢的唯一量是轉子的角速度(也可以換算成線速度)，角速度與反電動勢成正比。制造商通常提供電機的反電動勢常數，通過該常數，我們可以估算出某一速度下的反電動勢大小。
繞組上的電壓等于電源電壓減去反電動勢。設計電機時，制造商將選擇合適的反電動勢常數，以便電機有足夠的電壓差達到額定速度，并在工作時有足夠的扭矩。當直流無刷電機工作超過額定速度時，反電動勢將繼續上升，然后施加在電機繞組之間的有效電壓將降低，電流將降低，扭矩將降低。當反電動勢和電源電壓相等時，電流將降至0，扭矩將為0，電機將達到極限速度。