步進(jìn)電機(jī)是含有分段磁化轉(zhuǎn)子和由電磁線圈的規(guī)定數(shù)目的定子的簡單的兩相無刷同步電動(dòng)機(jī)。當(dāng)通電時(shí)，這些線圈會產(chǎn)生南北輪詢，推動(dòng)或拉動(dòng)分段磁化轉(zhuǎn)子以使其旋轉(zhuǎn)。該圖顯示了典型混合式步進(jìn)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和齒對齊。圍繞整個(gè)直徑均勻分布的細(xì)齒提供導(dǎo)致機(jī)械運(yùn)動(dòng)的增量角旋轉(zhuǎn)。

　　步進(jìn)電機(jī)由兩個(gè)繞組（2相）組成，直流電流供電。當(dāng)一個(gè)繞組中的電流反向時(shí)，電機(jī)軸移動(dòng)一步。通過反轉(zhuǎn)每個(gè)繞組中的電流，可以輕松精確地控制電機(jī)的位置和速度，這使得步進(jìn)電機(jī)非常適用于許多不同的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。步進(jìn)大小由電機(jī)設(shè)計(jì)特性決定，1.8步進(jìn)角最常見（由200個(gè)齒組成）。其他步距角很容易獲得。每轉(zhuǎn)步數(shù)的計(jì)算方法是將360除以步距角。

　　步進(jìn)電機(jī)是通過保持轉(zhuǎn)矩和相應(yīng)的額定電流來選擇的。保持轉(zhuǎn)矩指定了在不引起連續(xù)旋轉(zhuǎn)的情況下施加到電機(jī)（以其額定電流通電）的最大外部轉(zhuǎn)矩。在電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，可用扭矩通常稱為拉出扭矩。拉出扭矩額定值表示為繪制在電機(jī)速度/扭矩曲線上的值。

　　步進(jìn)電機(jī)的線圈可以配置為單極或雙極排列。由于簡單的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電子設(shè)備可用于對線圈進(jìn)行排序以旋轉(zhuǎn)電機(jī)軸，因此單極配置最容易控制。雙極排列需要更復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)器來正確排列繞組以控制電機(jī)，這也提供了額外的性能優(yōu)勢，例如更高的保持扭矩。

　　步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器可提供各種電壓和電流額定值。電機(jī)的性能高度依賴于驅(qū)動(dòng)器提供的電流和電壓。術(shù)語整步、半步和微步通常用于討論步進(jìn)電機(jī)。例如，1.8步進(jìn)電機(jī)在360整圈旋轉(zhuǎn)中有200個(gè)離散位置。由于360除以200等于1.8，因此每次命令電機(jī)走一步時(shí)，電機(jī)軸將前進(jìn)1.8-稱為整步。術(shù)語半步表示0.9步距角（完整1.8步距的一半），這是通過開關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，該技術(shù)交替向每個(gè)繞組依次施加正電流、無電流和負(fù)電流。

　　術(shù)語微步是指一種更復(fù)雜的控制形式，它超越了電機(jī)相繞組之間的簡單功率切換，以控制發(fā)送到各個(gè)繞組的電流量。

　　微步進(jìn)的一個(gè)主要好處是降低電機(jī)以其固有頻率運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的共振幅度。微步進(jìn)允許軸定位在整步和半步方法提供的1.8或0.9位置以外的位置。微步位置出現(xiàn)在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)角點(diǎn)之間。最常見的微步增量是整步的1/5、1/10、1/16、1/32、1/125和1/250。