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三相無刷直流電機繞組最普遍的是采用三相繞組，三相繞組有星形接法和三角形接法，兩種方式各有優劣，航模與無人機動力無刷直流電機常用的方式為三角形接法，小尺寸電機會采用星形接法。
無刷直流電機是電機與控制技術相結合的產品，電調控制電機的運行，從電流驅動的角度看，無刷直流電機可以分為方波驅動和正弦波驅動。通常我們將方波驅動的電機稱之為無刷直流電機（BLDC），正弦波驅動的電機稱之為永磁同步電機（PMSM）。
無刷直流電機和永磁同步電機的基本結構相同，主要區別在于控制器電流驅動方式不同。無刷直流電機是方波電流驅動，永磁同步電機是正弦波電流驅動。我們要將電機的氣隙磁密波形與驅動電流波形相匹配，才能發揮出電機更好的性能。因此，無刷直流電機的氣隙磁密波形也要設計成方波，而永磁同步電機氣隙磁密波形則要設計成正弦波。
無刷直流電機和永磁同步電機在性能上，在轉矩平穩上存在著較大的差異。電機運行時的轉矩波形有許多因素造成，齒槽效應是無刷直流電機和永磁同步電機轉矩波動的共同因素。目前減小齒槽效應的措施也有多種，常見的如定子斜槽、轉子斜極、分數槽等。在理想情況下，無論是無刷直流電機還是永磁同步電機，電流與轉矩的特性曲線是呈線性變化的，不管電機運轉在任何位置都不會有轉矩波動。在實際情況下，由于無刷直流電機的繞組存在電感，它妨礙了電流的快速變化。在換相過程中，電流從最大值到最小值、最小值到最大值切換過程需要一定時間。
因此，輸入到無刷電機中的電流波形是梯形而不是矩形的。正是這種偏離導致無刷直流電機存在換相轉矩波動。在永磁同步電機中驅動器換相轉矩波動幾乎是沒有的，它的轉矩波動主要是由電流紋波造成的，而且在高速運轉時，這些紋波轉矩將會隨著轉子的慣性過濾掉。
永磁同步電機轉矩波動要小于無刷直流電機，因此運行更細膩柔和。但在功率密度上，無刷直流電機要比同體積的永磁同步電機高。有前人做過計算，同體積的無刷直流電機要比永磁同步電機高出約15%的輸出功率，這意味著，當兩者的額定轉速相同時，無刷直流電機能夠獲得15%的電磁轉矩的增加。如果兩種電機都在恒轉矩模式下運行，無刷直流電機單位電流產生的轉矩要比永磁同步電機要高。綜合兩種電機的特點，當使用場合對重量或空間有嚴格要求，且運行平穩性要求不高時，宜采用無刷直流電機，若對電機有高的穩速精度要求時，應采用永磁同步電機。
由于正弦波永磁同步電機無論在運行原理、控制及功能上都比方波永磁同步電機更接近其他的交流電機。永磁同步電機最基本的控制方式使矢量控制，這需要對電機的轉矩和磁通進行解耦，諸多種需要實現的控制特性，如功率角、功率因素、恒磁鏈、最大單位電流轉矩、功率和磁通的相位角、恒功率損耗以及最大效率都需要通過矢量控制器得以實現，因此相應地出現了多種控制策略。