Bipolarne silniki krokowe to rodzaj silnika krokowego na prąd przemienny (AC), który wykorzystuje cewki elektromagnetyczne, zasilane na polecenie, do obracania wału. Za pomocą tego systemu wał można obracać w mierzonych ruchach, a także można go cofać. W przeciwieństwie do jednobiegunowych silników krokowych, dwubiegunowy silnik umożliwia przepływ prądu elektrycznego w obu kierunkach, zmniejszając w ten sposób liczbę cewek potrzebnych do wykonania zadania.
Działanie dwubiegunowych silników krokowych jest dość proste. Sterownik silnika krokowego wysyła impuls prądu elektrycznego przez cewkę silnika. Cewka jest zasilana energią, stając się elektromagnesem. Powoduje to reakcję z wałem silnika, ciągnąc wirnik w kierunku cewki. Sterownik następnie zasila kolejną cewkę w serii i proces się powtarza.
Jednym z unikalnych aspektów silników krokowych jest to, że kierowca może również nakazać silnikowi wykonywanie funkcji innych niż zwykłe obracanie się w jednym kierunku. Sterowniki krokowe mogą sprawić, że bipolarne silniki krokowe będą działać do przodu, do tyłu lub naprzemiennie między dwoma punktami. W połączeniu ze sterownikiem silnika krokowego, funkcja sterownika może być kontrolowana zewnętrznie, co pozwala operatorowi na przyspieszenie lub spowolnienie ruchu wału.
W niektórych przypadkach specjalny rodzaj kontrolera zwany mikrokrokiem jest używany w połączeniu z dwubiegunowym silnikiem krokowym i sterownikiem. Mikrokrok pozwala na jeszcze większą kontrolę, ponieważ poszczególne kroki silnika są dalej podzielone na mikrokroki. Na przykład, jeśli dana osoba miała ośmiostopniowy silnik, a mikrokrok wykonał 100 mikrokroków na krok, wał silnika mógłby zostać przesunięty do 800 różnych punktów wzdłuż jego obrotu, a nie tylko do ośmiu oryginalnych kroków.
Jednobiegunowy silnik krokowy jest mniej wydajny niż bipolarny silnik krokowy o podobnej wielkości, ponieważ dwubiegunowy silnik wykonuje tę samą funkcję przy użyciu połowy liczby cewek. Odbywa się to poprzez włączenie specjalnego dwubiegunowego napędu silnika krokowego, który przenosi energię elektryczną przez poszczególne cewki w dwóch kierunkach. Ta podwójna biegunowość umożliwia natychmiastowe zatrzymanie lub odwrócenie kierunku, w którym obraca się wał.
Silniki krokowe są używane do różnych zastosowań, w których pożądane są kontrolowane ruchy. Na przykład często można je znaleźć w przemysłowych urządzeniach spawalniczych i precyzyjnym sprzęcie do cięcia. Tego typu sprzęt jest szczególnie dobrze przystosowany do budowy amatorskiej robotyki, ponieważ silnik krokowy i sterownik są znacznie tańsze niż serwomechanizmy.