-Cấu tạo :
Gồm có hai phần chính: phần quay (Rotor) và được bao xung quanh là phần tĩnh (Stator).

Hình 6. Cấu tạo động cơ bước nam châm vĩnh cửu

a.Stator :
Hai bộ phận chính của Stator là lõi thép (mạch từ) và dây quấn :
- Lõi thép làm bằng các lá thép kỹ thuật điện dập theo khuôn rồi ghép lại dạng hình trụ rỗng, mặt trong có phay rãnh. Trong rãnh là dây quấn máy điện có thể là dây quấn 2 pha , 3 pha .4 pha hoặc 5 pha. Phía ngoài Stator có vỏ bằng nhôm hoặc hợp kim của nhôm, hai đầu Stator có hai nắp làm bằng cùng vật liệu với vỏ và bắt chặt vào vỏ. Trên nắp máy có lắp ổ trục (ổ trượt hoặc vòng bi) để đỡ trục quay của Rotor.
- Dây quấn Stator của động cơ bước nam châm vĩnh cửu là loại dây điện từ, có tiết diện hình tròn hoặc hình chữ nhật. Dây quấn Stator được chia thành nhiều pha dây quấn, mỗi pha có một tổ bối dây, mỗi tổ bối dây có W số vòng dây và được lồng vào cực từ của Stator.

b.Rotor :
Rotor của động cơ bước nam châm vĩnh cửu có cấu tạo thường không có răng cực từ, được từ hoá vĩnh cửu vuông góc với trục (ngang trục) và được lồng vào phía trong của Stator. Cực từ của Rotor thường là 2 hoặc 6 cực từ (N - S) xen kẽ nhau.

-Nguyên lý làm việc của động cơ bước nam châm vĩnh cửu
Nguyên lý làm việc của loại động cơ này là dựa vào tác động của một trường điện từ trên một moment điện từ, cụ thể là tác động của một trường điện từ lên một hoặc nhiều nam châm vĩnh cửu. Rotor của động cơ tạo thành một hoặc nhiều cặp từ và moment điện từ của nam châm được đặt thẳng hàng trên từ trường quay do các cuộn dây tạo nên.
Các cuộn dây của Stator gọi là các pha. Động cơ bước có thể có nhiều pha 2,3,4,5 pha; nó được cấp điện cuộn này sang cuộn khác với việc đảo chiều dòng điện sau mỗi bước quay. Chiều quay của động cơ phụ thuộc vào thứ tự cấp điện cho các cuộn dây và hướng của từ trường.
Góc bước của động cơ thay đổi thường là từ 6⁰ đến 45⁰ trong chế độ điều khiển bước đủ, moment hãm từ 0,5 đến 25 Ncm, tần số khởi động lớn nhất là 0,5 Khz và tần số làm việc lớn nhất ở chế độ không tải là 5 Khz.
Động cơ loại này có đặc tính chống rung tốt, tốc độ chậm nhưng có moment khá lớn.
Trên phương diện dòng điện điều khiển, động cơ bước nam châm vĩnh cửu có thể phân làm hai loại: động cơ đơn cực (điều khiển bằng dòng điện đơn cực) và động cơ lưỡng cực (điều khiển bằng dòng điện lưỡng cực).

Hình 7. Động cơ bước nam châm vĩnh cửu 2 pha kiểu đơn cực

Động cơ bước nam châm vĩnh cửu kiểu đơn cực có 5, 6 hoặc 8 dây ra thường được quấn như sơ đồ hình 7, với một đấu nối trung tâm trên các cuộn. Khi sử dụng, các đầu nối trung tâm thường được nối vào cực dương nguồn cấp, và hai đầu còn lại của mỗi mấu lần lượt nối đất để đảo chiều từ trường tạo bởi cuộn đó.

Hình 8. Cấu trúc động cơ bước nam châm vĩnh cửu 2 pha kiểu đơn cực

Theo hình vẽ, ta thấy mấu 1 nằm ở cực trên và dưới của Stator, còn mấu 2 nằm ở hai cực bên phải và bên trái động cơ. Rotor là một nam châm vĩnh cửu với 6 cực, 3 Nam (S) và 3 Bắc (N) xếp xen kẽ trên vòng tròn.

Như trong hình 7, dòng điện đi qua từ đầu trung tâm của mấu 1 đến đầu a tạo ra cực Bắc (N) trong Stator trong khi đó cực còn lại của Stator là cực Nam (S). Nếu điện ở mấu 1 bị ngắt và kích mấu 2, Rotor sẽ quay 30⁰, hay 1 bước.

Động cơ 30⁰ mỗi bước là một trong những thiết kế động cơ nam châm vĩnh cửu thông dụng nhất, mặc dù động cơ có góc bước 15⁰ và 7,5⁰ là khá lớn. Để xử lý góc bước ở mức độ cao hơn, Rotor phải có nhiều cực đối xứng hơn.

Động cơ nam châm vĩnh cửu hai cực có cấu trúc cớ khí giống như động cơ đơn cực nhưng hai mấu của động cơ được nói đơn giản hơn, không có đầu nối trung tâm như hình vẽ 9.