มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสเตเตอร์ โรเตอร์ แชสซี ฝาครอบหน้า-หลัง แบริ่ง ฯลฯ โครงสร้างของสเตเตอร์นั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกับมอเตอร์อะซิงโครนัสธรรมดา และความแตกต่างที่สำคัญระหว่างมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรและชนิดอื่น ๆ มอเตอร์อยู่บนโรเตอร์
วัสดุแม่เหล็กถาวรที่มีแม่เหล็กเป็นแม่เหล็กล่วงหน้า (มีประจุแม่เหล็ก) บนพื้นผิวหรือภายในแม่เหล็กถาวรของมอเตอร์ ซึ่งให้สนามแม่เหล็กช่องว่างอากาศที่จำเป็นสำหรับมอเตอร์ โครงสร้างโรเตอร์นี้สามารถลดปริมาตรมอเตอร์ ลดการสูญเสีย และปรับปรุงประสิทธิภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ
หลักการของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรมีดังนี้: ในสเตเตอร์ของมอเตอร์ที่คดเคี้ยวเป็นกระแสสามเฟส หลังจากกระแสพาสอิน มันจะก่อตัวเป็นสนามแม่เหล็กหมุนสำหรับการขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ เนื่องจากโรเตอร์ถูกติดตั้งด้วยแม่เหล็กถาวร ขั้วแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรจึงได้รับการแก้ไข ตามหลักการของขั้วแม่เหล็กที่มีเฟสเดียวกันซึ่งดึงดูดแรงผลักที่แตกต่างกัน สนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนที่สร้างขึ้นในสเตเตอร์จะขับเคลื่อนโรเตอร์ให้หมุน การหมุน ความเร็วของโรเตอร์เท่ากับความเร็วของขั้วหมุนที่เกิดขึ้นในสเตเตอร์
เนื่องจากการใช้แม่เหล็กถาวรเพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก กระบวนการโรเตอร์จึงมีความสมบูรณ์ เชื่อถือได้ มีความยืดหยุ่นในขนาด ความสามารถในการออกแบบอาจมีขนาดเล็กเพียงสิบวัตต์ จนถึงเมกะวัตต์ ในเวลาเดียวกันโดยการเพิ่มหรือลดจำนวนคู่ของแม่เหล็กถาวรของโรเตอร์ ทำให้ง่ายต่อการเปลี่ยนจำนวนขั้วของมอเตอร์ ซึ่งทำให้ช่วงความเร็วของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรกว้างขึ้น ด้วยโรเตอร์แม่เหล็กถาวรแบบหลายขั้ว ความเร็วพิกัดอาจต่ำถึงหลักเดียว ซึ่งเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุโดยมอเตอร์อะซิงโครนัสธรรมดา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการใช้งานกำลังสูงความเร็วต่ำ มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรสามารถขับเคลื่อนโดยตรงด้วยการออกแบบหลายขั้วความเร็วต่ำ เมื่อเทียบกับมอเตอร์ธรรมดาบวกกับตัวลด ข้อดีของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรสามารถเน้นได้
การทำงานของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรจำเป็นต้องรวมกับระบบขับเคลื่อนพิเศษ มอเตอร์มีการควบคุมที่ดี ความแม่นยำในการควบคุมสูง ความเร็วที่ปรับได้อย่างต่อเนื่อง แรงบิดขนาดใหญ่ กระแสเริ่มต้นเล็ก ๆ โอเวอร์โหลดสูงหลายตัว ประสิทธิภาพสูง กำลังสูง ปัจจัยและผลการประหยัดพลังงานที่ดี การใช้งานครอบคลุมเกือบทุกด้านของการบินและอวกาศ การป้องกัน อุตสาหกรรม เกษตรกรรม และชีวิตประจำวัน
สนามแม่เหล็กของแรงบิดเริ่มต้นขนาดเล็กและมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรขนาดใหญ่ไม่มีความสัมพันธ์กับความเร็วของมอเตอร์ ซึ่งแตกต่างจากมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสจะต้องมีความแตกต่างของสลิปของโรเตอร์เพื่อสร้างแรงบิด ดังนั้น มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรและมอเตอร์กระแสตรงจึงสามารถสร้างแรงบิดได้ 2 ถึง 3 เท่าของแรงบิดของปลั๊กที่ความเร็ว "0" ดังนั้นจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้ข้อกำหนดป้องกันการปิดกั้นในระดับสูง มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรไม่จำเป็นต้องดึงกระแสจากโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่จำเป็นของมอเตอร์ ดังนั้นเมื่อเทียบกับมอเตอร์กระตุ้นไฟฟ้าทั่วไป มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรย่อมประหยัดพลังงาน สำหรับมอเตอร์ที่มีระดับพลังงานต่างกัน การประหยัดพลังงานกระตุ้นส่วนนี้จะส่งผลต่อประสิทธิภาพของมอเตอร์ประมาณ 2% ถึง 5% ที่ มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรสามเฟส ทำงานที่ความเร็วซิงโครนัส (ความเร็วและความถี่เพื่อรักษาความสัมพันธ์คงที่) ดังนั้นเมื่อมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรสามเฟสถูกขับเคลื่อนโดยตรงจากกริด ตัวประกอบกำลังจะสูงกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสมาก โดยทั่วไปสามารถมีค่าใกล้เคียงกับ 1.0 ดังนั้นจึงสามารถลดความกว้างของกระแสกริดได้ประมาณ 10% ถึง 15% การสูญเสียการส่งผ่านกริดพลังงานลดลง 20% ถึง 28%
อุณหภูมิการทำงานเพิ่มขึ้นต่ำ: เมื่อมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสทำงาน ขดลวดโรเตอร์จะมีกระแสไหลซึ่งถูกใช้ไปในรูปของความร้อนอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นความร้อนจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นในขดลวดโรเตอร์ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของ มอเตอร์ส่งผลต่ออายุการใช้งานของมอเตอร์ เนื่องจากมอเตอร์แม่เหล็กถาวรมีประสิทธิภาพสูง จึงไม่มีการสูญเสียความต้านทานในขดลวดของโรเตอร์ มีกระแสไฟฟ้ารีแอกทีฟเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยในขดลวดสเตเตอร์ ซึ่งทำให้อุณหภูมิของมอเตอร์เพิ่มขึ้นต่ำ และยืดอายุการใช้งานของมอเตอร์