步進電機是一種直流電機，其磁場以永磁體的形式放置在轉(zhuǎn)子上，具有兩組、三組或四組稱為相的線圈，放置在轉(zhuǎn)子周圍的定子中。繞組連接到外部邏輯驅(qū)動器，該驅(qū)動器按順序向繞組提供電壓脈沖。電機響應(yīng)這些脈沖并根據(jù)命令執(zhí)行啟動、停止和反轉(zhuǎn)操作。

　轉(zhuǎn)子和定子都有一定的齒數(shù)以適應(yīng)設(shè)計的步距角。步進角定義為轉(zhuǎn)子響應(yīng)每個脈沖的角位移。

　轉(zhuǎn)子位置取決于步距角和脈沖數(shù)。旋轉(zhuǎn)速度取決于精確控制的脈沖速率（而不是電源電壓）；從而使步進電機成為涉及精確定位操作的理想驅(qū)動器。與控制和伺服電機不同，不需要反饋控制繞組來閉合環(huán)路并監(jiān)控轉(zhuǎn)子的位置和速度。

　步進電機的工作原理如圖所示。轉(zhuǎn)子根據(jù)繞組的勵磁位置：

　在位置(a)中，只有繞組A通電。

　在位置(b)，兩個繞組A和B都通電。

　在位置(c)，繞組B通電，依此類推。

　步進電機系統(tǒng)必須以允許電機克服系統(tǒng)慣性的速率加速和減速。出于這個原因，轉(zhuǎn)子被構(gòu)造成具有更小的直徑和更長的長度。如果步進電機動態(tài)過載，它會滑相。這些電機最適合負載在電機容量范圍內(nèi)的應(yīng)用。

　保持力矩是電機可以克服的最大負載扭矩，不會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子從其穩(wěn)定的平衡位置滑落。步進電機的操作在很寬的速度范圍內(nèi)都是準(zhǔn)確和精確的。精度公差是在空載條件下響應(yīng)輸入脈沖的每個轉(zhuǎn)子位移與標(biāo)稱值的最大偏差。精度公差通常在3%到5%的范圍內(nèi)，并且此誤差是非累積的。