永磁同步電動機弱磁控制的思想來自他勵直流電動機的調磁控制。 當他勵直流電動機電樞端電壓達到最高電壓時， 為使電動機能恆功率運行於更高的轉速， 應降低電動機的勵磁電流， 以保證電壓的平衡。 換句話說， 他勵直流電動機可通過降低勵磁電流而弱磁增速。 永磁同步電動機的勵磁磁動勢因由永磁體產生而無法調節， 只有通過調節定子電流， 即增加定子直軸去磁電流分量來達到弱磁增速的目的。
永磁同步電動機的電壓方程式在d-q兩相旋轉座標系下有如下的表示方法：
式中Ud和Uq分別為d軸和 q 軸的電樞電壓分量；id和iq分別為d軸和 q軸的電樞電流分量；Rs為電樞電阻，Ld、Lq為電樞電感；Ψ為每對永磁磁鐵的電樞磁鏈；w為電動機轉子角速度。
對永磁式同步電動機系統， 通常可令d軸的電樞電流id為零。 穩態時， 永磁式同步電動機的線電壓為
永磁式同步電動機的電樞電流由電壓型變頻器控制， 其線電壓和電流最大值必須小於逆變器直流環節的電壓和電流最大值（Um和 Im）， 否則電樞電流難以控制。所以有一個電流極限圓和一個電壓極限圓
由上式可以發現， 當電動機電壓達到逆變器所能輸出的最高電壓時。 要想繼續升高轉速只有靠調節id和iq來實現。 增加電動機直軸去磁電流分量和減小交軸電流分量， 以維持電壓平衡關係， 都可得到“弱磁”效果， 前者“弱磁”能力與電動機直軸電感直接相關， 後者與交軸電感相關。由於電動機相電流也有一定極限，增加直軸去磁電流分量而同時保證電樞電流不超過電流極限值， 交軸電流分量就相應減小。因此， 一般是通過增加直軸去磁電流來實現弱磁增速的。
如圖 1所示表現出了不同 w值的電壓橢圓軌跡 ， 處 於橢圓內的 id，iq值可以滿足相應的 w值。 永磁同步電動機的運行範圍是受以滿足電流極限橢圓和電壓極限橢圓為條件限制的，即電機的電流矢量Is（其分量為id，iq） 應處於兩曲線共同包圍的面積內。 由圖中可以看出， 電機轉速w（w3>w2>w1>w0）升高，id分量絕對值趨於增大， 相應的iq分量必須減小， 因此， 電機的電磁轉矩也隨轉速升高而下降， 顯示出恆功率的特性。
由上述分析可知， 弱磁升速的過程實際上是一個保持線電壓不變的情況下， 減低輸出轉矩的過程。 也就是調整交軸和直軸的電流分量在受限範圍內的分配關係。
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