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在以往的他勵式同步發電機中，其直流電流是有附設的直流勵磁機供給。直流勵磁機是一種帶機械換向器的旋轉電樞式交流發電機。其多相閉合電樞繞組切割定子磁場產生了多相交流電，由于機械換向器和電刷組成的整流系統的整流作用，在電刷上獲得了直流電，再通過另一套電刷，滑塊系統將獲得的直流輸送到同步發電機的轉子，勵磁繞組去勵磁，所以直流勵磁機的換向器原則上是一個整流器，顯然可用一組硅二節管取代，而功率半導體器件的發展提供了這個條件。將半導體元件與發電機的軸固結在一起轉動，則可取消換向器、滑塊等滑動接觸部分、利用二極管換成直流電流。直流送給轉子勵磁、繞組勵磁。這就是無刷系統。