Miniatiūrinių pavarų variklių veikimo principą galima suskirstyti į dvi dalis: variklio sukimosi principą ir reduktoriaus redukcijos principą.
Variklio sukimosi principas
Varikliai, naudojami miniatiūriniuose reduktoriuose, daugiausia yra nuolatinės srovės varikliai ir žingsniniai varikliai. Tarp jų, žingsniniai varikliai turi pranašumų valdymo tikslumu ir kaina, todėl yra plačiai naudojami daugelyje sričių.
Žingsninio variklio veikimo principas pagrįstas elektromagnetinės indukcijos principu. Žingsninio variklio statoriuje yra daugiafazių sužadinimo apvijų, kurios generuoja besisukantį magnetinį lauką, kai įtampa. Rotorius sudarytas iš tam tikro skaičiaus tolygiai paskirstytų feromagnetinių medžiagų. Kai besisukantis magnetinis laukas sąveikauja su rotoriumi, rotorius įgaus tam tikrą sukimo momentą ir suksis. Rotoriaus sukimosi kryptis yra tokia pati kaip besisukančio magnetinio lauko sukimosi kryptis, o sukimosi greitis yra proporcingas magnetinio lauko kitimo dažniui.
Reduktorių mažinimo principas
Miniatiūrinių reduktorių redukcijos principas pagal skirtingas struktūras gali būti suskirstytas į du tipus: planetinės pavaros reduktorius ir sliekinės pavaros reduktorius.
(1) Planetinės pavaros mažinimo principas
Planetinės pavaros reduktorius yra įprastas miniatiūrinių reduktorių tipas, pasižymintis kompaktiška struktūra, dideliu perdavimo efektyvumu ir dideliu redukcijos koeficientu. Planetinės pavaros reduktorius susideda iš saulės krumpliaračio, planetinių krumpliaračių ir vidinio krumpliaračio žiedo. Saulės krumpliaratis yra reduktoriaus centre, o planetinės pavaros yra paskirstytos aplink ją. Vidinis krumpliaračio žiedas išlaiko tam tikrą tarpą su planetinėmis pavaromis. Kai saulės krumpliaratis sukasi, planetinės krumpliaračiai suksis apie saulės krumpliaratį, o tuo pačiu metu planetinės krumpliaračiai suksis apie savo ašis, taip sumažinant greitį tarp įėjimo ir išėjimo velenų.
(2) Sliekinės pavaros reduktoriaus principas
Sliekinės pavaros reduktorius taip pat yra įprastas miniatiūrinių reduktorių tipas, pasižymintis paprasta konstrukcija, sklandžia transmisija ir mažu triukšmu. Sliekinės pavaros reduktorius susideda iš sliekinio rato, slieko ir korpuso. Vienas slieko galas yra prijungtas prie variklio, o sliekinis ratas yra kitame slieko gale. Korpusas palaiko ir apsaugo sliekinį ratą ir slieką. Kai sliekas sukasi, sliekinis ratas gauna tam tikrą sukimo momentą ir sukasi, o sliekinio rato greitis mažėja, taip sumažinant greitį tarp įėjimo ir išėjimo velenų.