Dugo vremena, sistemi za kontrolu brzine motora DC dominirali su u aplikacijama koje zahtijevaju performanse regulacije velike brzine. Međutim, DC motori imaju inherentne nedostatke, kao što je lako habanje četkica i komutatora, što zahtijeva često održavanje. Komutacija stvara iskre, ograničavajući maksimalnu brzinu motora i ograničavajući okruženje njegove primjene. Nadalje, DC motori su složene strukture, teški za proizvodnju, troše velike količine čelika i imaju visoke troškove proizvodnje. Motori na izmjeničnu struju, posebno asinhroni motori s kavezom{4}}, nemaju ove nedostatke, a njihova inercija rotora je manja od inercije DC motora, što rezultira boljim dinamičkim odzivom. U istoj zapremini, AC motori mogu imati 10% do 70% veću izlaznu snagu od DC motora. Osim toga, AC motori se mogu proizvoditi sa većim kapacitetima, postižući veće napone i brzine. Moderni CNC alatni strojevi imaju tendenciju da koriste AC servo pogone, koji sve više zamjenjuju DC servo pogone.
Asinhroni tip
Asinhroni AC servo motori se odnose na asinkrone motore na izmjeničnu struju. Dostupni su u tro-faznim i jednofaznim- verzijama, te u kaveznim-kavezima i namotanim-tipovima rotora, pri čemu su najčešći -kavezni trofazni- indukcioni motori. Njegova struktura je jednostavna, au poređenju sa DC motorom istog kapaciteta, upola je lakši i samo jednu-trećinu cijene. Nedostatak je u tome što ne može ekonomično postići glatku regulaciju brzine u širokom rasponu, i mora crpiti zaostajuću pobudnu struju iz električne mreže. Ovo pogoršava faktor snage mreže.
Ovaj tip asinhroni AC servo motor sa kaveznim{0}}kaveznim rotorom se jednostavno naziva asinhroni AC servo motor, označen sa IM.
Sinhroni tip: Iako su sinhroni servo motori na izmjeničnu struju složeniji od indukcijskih motora, jednostavniji su od DC motora. Njegov stator je isti kao kod indukcionog motora, sa simetričnim trofaznim namotajima. Međutim, rotor je različit, a prema različitim strukturama rotora, podijeljen je u dvije glavne kategorije: elektromagnetni i ne-elektromagnetni. Ne-elektromagnetni sinhroni motori se dalje dijele na histerezne, permanentne magnete i reaktivne tipove. Histerezni i reaktivni sinhroni motori imaju nedostatke kao što su niska efikasnost, loš faktor snage i ograničen proizvodni kapacitet. Sinhroni motori s trajnim magnetom najčešće se koriste u CNC alatnim mašinama.
U poređenju sa elektromagnetnim motorima, motori sa trajnim magnetima imaju prednosti jednostavne strukture, pouzdanog rada i veće efikasnosti; nedostaci su velika veličina i loše startne karakteristike. Međutim, korištenjem magneta rijetkih{1}}zemlja s visokom remanentnošću i koercitivnošću, sinhroni motori s trajnim magnetima mogu biti otprilike upola manji i 60% lakši od DC motora, sa inercijom rotora smanjenom na jednu-petinu od DC motora. U poređenju sa asinhronim motorima, oni su efikasniji zbog eliminacije gubitaka pobude i povezanih lutajućih gubitaka uzrokovanih pobudom trajnim magnetom. Nadalje, budući da nemaju klizne prstenove i četke koje zahtijevaju elektromagnetni sinhroni motori, njihova mehanička pouzdanost je ista kao kod indukcijskih (asinhronih) motora, dok je njihov faktor snage znatno veći, što rezultira manjom veličinom za sinhrone motore s trajnim magnetima. To je zato što pri malim brzinama indukcijski (asinhroni) motori, zbog svog niskog faktora snage, imaju mnogo veću prividnu snagu za istu izlaznu snagu aktivne snage, a glavne dimenzije motora su određene prividnom snagom.