Основна теорија рада за серво моторе без четкица врти се око принципа магнетизма где се слични полови одбијају, а супротни полови привлаче. Постоје два извора магнета који се налазе унутар серво мотора: трајни магнети који се обично налазе на ротору мотора и стационарни електромагнет који окружује ротор. Електромагнет се назива или намотај статора или мотора и састоји се од челичних плоча које се називају ламинације, које су међусобно повезане. Челичне плоче обично имају "зубе" који омогућавају да се бакарна жица намота око њих.
Враћајући се принципима магнетизма, када се проводник попут бакарне жице формира у калем, а проводник се напаја тако да струја тече кроз њега, ствара се магнетно поље.
Ово магнетно поље створено струјом која пролази кроз проводник имаће северни и јужни пол. Са магнетним половима који се налазе на статору (када је под напоном) и на трајним магнетима ротора, како створити стање супротних полова који привлаче и сличних полова одбијају?
Кључ је да се обрне струја која пролази кроз електромагнет. Када струја тече кроз проводни калем у једном правцу, стварају се северни и јужни пол.
Када се промени смер струје, полови се преокрећу тако да оно што је био северни пол сада је јужни пол и обрнуто. Слика 1 даје основну илустрацију како ово функционише. На слици 2, слика са леве стране показује стање у коме се полови магнета ротора привлаче на супротне полове статора. Полови ротора, који су причвршћени за осовину мотора, ће се окретати док се не поравнају са супротним половима статора. Ако би све остало исто, ротор би тада остао непомичан.
Слика десно на слици 2 показује како су се полови статора преокренули. Ово би се десило сваки пут када би пол ротора сустигао супротни пол статора преокренувши струјни ток кроз ту одређену локацију статора. Континуирано окретање полова статора ствара стање у којем полови трајних магнета ротора увек „јуре“ своје супротности статора што резултира континуираном ротацијом ротора/осовине мотора.
Окретање полова статора познато је као комутација. Формална дефиниција комутације је „Деловање струја управљања на одговарајуће фазе мотора како би се произвео оптимални обртни момент мотора и ротација осовине мотора“. Како се струје управљају у тачно време да би се одржала ротација осовине?
Управљање се врши помоћу претварача или погона који напаја мотор. Када се погон користи са одређеним мотором, угао помака се идентификује у софтверу погона заједно са другим стварима као што су индуктивност мотора, отпор и други параметри. Уређај за повратну спрегу који се користи на мотору (енкодер, резолвер, итд.) обезбеђује положај осовине ротора/магнетног пола погону.
Када се положај магнетног пола ротора поклопи са углом помака, погон ће обрнути струју која пролази кроз завојницу статора мењајући тако пол статора са севера на југ и са југа на север као што је приказано на слици 2. Из овога можете видети да пуштање полова да се поравнају зауставиће ротацију осовине мотора, или промена редоследа ће довести до тога да се вратило окреће у једном смеру у односу на други, а њихова брза промена омогућава ротацију великом брзином или управо супротно за спора ротација вратила.
