空心杯電機的作業原理主要是使用電磁感應原理。具體來說，當外部電流施加到定子上時，就會在定子上產生一個旋轉磁場。這個旋轉磁場會與內部轉子上的鐵芯梁和磁鐵相互作用，然後引起內部轉子的旋轉。因為內轉子中心是空心的，所以可以在其間設備傳感器等設備，實現愈加靈活和多樣化的操控功用。
空心杯電機主要由定子和轉子組成，其間定子通常由永磁體或電磁繞組制成，坐落電機內圈，而轉子由帶有線圈繞組的鐵芯制成，坐落電機外圈。
這種的轉子結構使得空心杯電機具有以下特色：
節能特性：因為了鐵芯構成渦流而形成的電能損耗，空心杯電機的能量轉換功率很高，大功率一般在70%以上，部分產品可到達90%以上。
操控特性：空心杯電機具有快速的起動和制動功能，呼應速度極快，機械時間常數小於28毫秒，部分產品可以到達10毫秒以內。一起，在引薦工作區域內的高速工作狀態下，可以方便地對轉速進行活絡的調理。
安穩工作特性：因為轉子的重量和轉動慣量大幅下降，空心杯電機可以削減轉子本身的機械能損耗，具有更安穩的工作特性。
相比於傳統有刷直流電機，空心杯電機具有以下特色：
電機鐵損削減：傳統的有刷直流電機工作過程中會在鐵芯中產生渦流，形成較大電機鐵損。而空心杯電機因為沒有鐵芯，鐵損可以被大大削減乃至疏忽。
換向片數量添加：傳統的有刷直流電機通常只要3到5片換向片，而空心杯電機一般有9、11或13片換向片。
轉子慣量削減：傳統的有刷直流電機因為鐵芯的存在，慣量一般比較大，而空心杯電機因為轉子是杯狀的自支撐的線圈，因此在相同尺寸下，轉子的慣量會顯著減小。
線圈電感削減：因為沒有鐵芯的存在，空心杯電機的線圈電感相對於相同尺寸的傳統有刷直流電機要小許多。
空心杯電機具有廣泛的使用範疇，主要包含以下幾個方面：
需求快速呼應的隨動係統：如導彈的飛行方向快速調理，高倍率光驅的隨動操控，快速自動調焦，高活絡的記載跟檢測設備，工業機器人，倣生義肢等。
對驅動元件需求平穩耐久拖動的產品：如各類便攜式的儀器儀表，個人隨身配備，野外作業的儀器設備，電動車等。
各種飛行器：包含航空、航天、航模等。使用空心杯電動機重量輕、體積小、耗低的優點，可以大限度地減輕飛行器的重量。
各式各樣的民用電器、工業產品：選用空心杯電動機作給履行元件，可以使產品層次提升，功能。
可以被用作發電機或測速發電機：使用其線性工作特性。
在需求助力機械工作的場合：配上減速器，也能作給力矩電動機操作。
空心杯電機作為一種高功能的微型伺服直流電機，具有廣泛的使用前景。跟著科技的不斷進步和工業自動化的快速開展，空心杯電機將會在更多的範疇得到使用。
跟著工業機器人和自動化設備的遍及，空心杯電機將會在機器人範疇得到更廣泛的使用。機器人需求、快速呼應的驅動元件，而空心杯電機具有優異的操控特性和安穩工作特性，可以滿足機器人的各種需求。跟著新能源轎車的快速開展，空心杯電機也將會在電動轎車範疇得到更廣泛的使用。電動轎車需求輕量化、化的驅動元件，而空心杯電機具有重量輕、體積小、功率高的優點，可以有效地進步電動轎車的功能和續航能力。跟著醫療技術的不斷進步，空心杯電機也將會在醫療設備範疇得到更廣泛的使用。醫療設備需求、安穩牢靠的驅動元件，而空心杯電機具有優異的操控特性和安穩工作特性，可以滿足醫療設備的需求。