ทฤษฎีพื้นฐานของการทำงานของเซอร์โวมอเตอร์แบบไร้แปรงถ่านนั้นหมุนรอบหลักการของแม่เหล็กโดยที่ขั้วที่คล้ายกันจะผลักกันและขั้วตรงข้ามจะดึงดูดกัน มีแหล่งกำเนิดแม่เหล็กสองแหล่งที่พบในเซอร์โวมอเตอร์: แม่เหล็กถาวรที่โดยทั่วไปจะอยู่ที่โรเตอร์ของมอเตอร์ และแม่เหล็กไฟฟ้าที่อยู่นิ่งซึ่งล้อมรอบโรเตอร์ แม่เหล็กไฟฟ้าเรียกว่าสเตเตอร์หรือขดลวดมอเตอร์ และประกอบด้วยแผ่นเหล็กที่เรียกว่าการเคลือบซึ่งเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน โดยทั่วไปแผ่นเหล็กจะมี "ฟัน" ที่ช่วยให้พันลวดทองแดงรอบตัวได้
กลับไปสู่หลักการของแม่เหล็ก เมื่อตัวนำเช่นลวดทองแดงก่อตัวเป็นขดลวด และตัวนำได้รับพลังงานเพื่อให้กระแสไหลผ่าน สนามแม่เหล็กจะถูกสร้างขึ้น
สนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสที่ไหลผ่านตัวนำนี้จะมีขั้วเหนือและขั้วใต้ ด้วยขั้วแม่เหล็กที่อยู่บนสเตเตอร์ (เมื่อมีพลังงาน) และบนแม่เหล็กถาวรของโรเตอร์ คุณจะสร้างสถานะของขั้วตรงข้ามที่ดึงดูดและเหมือนกับขั้วที่ผลักกันได้อย่างไร
กุญแจสำคัญคือการย้อนกลับกระแสที่ไหลผ่านแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อกระแสไหลผ่านขดลวดนำไฟฟ้าในทิศทางเดียว จะเกิดขั้วเหนือและขั้วใต้
เมื่อทิศทางของกระแสน้ำเปลี่ยนไป ขั้วไฟฟ้าจะพลิกกลับ ดังนั้นสิ่งที่เคยเป็นขั้วเหนือจึงกลายเป็นขั้วใต้ และในทางกลับกัน รูปที่ 1 แสดงภาพประกอบเบื้องต้นเกี่ยวกับวิธีการทำงาน ในรูปที่ 2 ภาพด้านซ้ายแสดงสภาวะที่ขั้วของแม่เหล็กโรเตอร์ถูกดึงดูดเข้ากับขั้วตรงข้ามของสเตเตอร์ ขั้วโรเตอร์ที่ติดอยู่กับเพลามอเตอร์จะหมุนจนอยู่ในแนวเดียวกันกับขั้วตรงข้ามของสเตเตอร์ หากทุกอย่างยังคงเหมือนเดิม โรเตอร์ก็จะยังคงอยู่กับที่
ภาพทางด้านขวาในรูปที่ 2 แสดงให้เห็นว่าขั้วสเตเตอร์พลิกอย่างไร สิ่งนี้จะเกิดขึ้นทุกครั้งที่ขั้วโรเตอร์ชนกับขั้วสเตเตอร์ฝั่งตรงข้ามโดยการกลับกระแสไหลผ่านตำแหน่งสเตเตอร์นั้น ๆ การพลิกขั้วสเตเตอร์อย่างต่อเนื่องทำให้เกิดสภาวะที่ขั้วแม่เหล็กถาวรของโรเตอร์จะ "ไล่" สเตเตอร์ที่อยู่ตรงข้ามกันเสมอ ซึ่งส่งผลให้เกิดการหมุนอย่างต่อเนื่องของโรเตอร์/เพลามอเตอร์
การพลิกเสาสเตเตอร์เรียกว่าการสับเปลี่ยน คำจำกัดความอย่างเป็นทางการของการแลกเปลี่ยนคือ "การกระทำของกระแสพวงมาลัยไปยังเฟสมอเตอร์ที่เหมาะสม เพื่อสร้างแรงบิดมอเตอร์ที่เหมาะสมและการหมุนเพลามอเตอร์" กระแสน้ำจะถูกนำทางในเวลาที่ถูกต้องเพื่อรักษาการหมุนของเพลาอย่างไร
การบังคับเลี้ยวทำได้โดยอินเวอร์เตอร์หรือตัวขับเคลื่อนที่จ่ายกำลังให้กับมอเตอร์ เมื่อใช้ไดรฟ์กับมอเตอร์ตัวใดตัวหนึ่ง มุมออฟเซ็ตจะถูกระบุในซอฟต์แวร์ไดรฟ์ พร้อมกับสิ่งอื่นๆ เช่น ตัวเหนี่ยวนำมอเตอร์ ความต้านทาน และพารามิเตอร์อื่นๆ อุปกรณ์ป้อนกลับที่ใช้บนมอเตอร์ (เอ็นโค้ดเดอร์ รีโซลเวอร์ ฯลฯ) จะระบุตำแหน่งของเพลาโรเตอร์/ขั้วแม่เหล็กให้กับชุดขับเคลื่อน
เมื่อตำแหน่งขั้วแม่เหล็กของโรเตอร์ตรงกับมุมออฟเซ็ต ตัวขับจะกลับกระแสที่ไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์ ดังนั้นจะเปลี่ยนขั้วสเตเตอร์จากเหนือไปใต้และจากใต้ไปเหนือ ดังแสดงในรูปที่ 2 จากนี้คุณจะเห็นว่า การปล่อยเสาให้อยู่ในแนวเดียวกันจะหยุดการหมุนของเพลามอเตอร์ หรือการเปลี่ยนลำดับจะทำให้เพลาหมุนไปในทิศทางเดียวเทียบกับอีกทิศทางหนึ่ง และการเปลี่ยนอย่างรวดเร็วจะทำให้สามารถหมุนด้วยความเร็วสูงหรือตรงกันข้ามกับการหมุนเพลาที่ช้า
