Silniki krokowe to silniki, które obracają się o określoną liczbę stopni w odpowiedzi na impuls elektroniczny. Ta metoda umożliwia dokładne kontrolowanie prędkości obrotowej i wielkości bez użycia systemu sprzężenia zwrotnego. Silniki krokowe są często używane w napędach dyskowych, obrabiarkach i robotyce. Są cenione za wysoki moment obrotowy przy niskich prędkościach i dlatego, że są niezwykle niezawodne we wszystkich środowiskach.
Silnik krokowy to w zasadzie krąg elektromagnesów ułożonych wokół jednego magnesu trwałego, zwanego wirnikiem. Impuls energii elektrycznej jest wysyłany po kolei do każdego elektromagnesu, ładując go. To powoduje, że magnes obraca się w kierunku tego elektromagnesu. Ten elektromagnes jest rozładowywany, a następnie ładunek jest przesyłany do następnego. Ładowanie i rozładowywanie elektromagnesów powoduje obrót wirnika o 360 stopni wokół własnej osi. Jeśli impulsy elektroniczne są wystarczająco szybkie, powoduje to ciągły obrót wirnika.
Jeden ruch wirnika nazywa się krokiem. Każdy stopień ma ten sam rozmiar, z różnicą nie większą niż 3 do 5 stopni. Ponieważ każdy impuls jest zdarzeniem dyskretnym, zmiany nie sumują się w czasie i powodują znaczną utratę dokładności. Oznacza to, że silniki krokowe nigdy nie mogą znajdować się w odległości większej niż 5 stopni od idealnej dokładności.
Prędkość obrotową silnika można zmieniać poprzez zmianę częstotliwości impulsu. Jeśli impulsy ustaną, tak jak wtedy, gdy do silnika nie jest przesyłana moc, wirnik ustawi się w linii z najbliższym magnesem i tam się zatrzyma. Siła przyciągania między magnesem a metalem wystarcza, aby wał się nie obracał.
Silniki krokowe mają na ogół trzy tryby krokowe. Tryb pełnego kroku powoduje, że rotor porusza się o jeden pełny krok dla każdego impulsu. Wiele standardowych silników krokowych ma 200 kroków, co oznacza, że każdy impuls powoduje ruch wirnika o 1/200 okręgu 360 stopni. Standardowy silnik krokowy ustawiony w trybie pełnego kroku będzie się więc obracał o około 1.8 stopnia na każdy impuls.
Tryb pół kroku umożliwia operatorowi podwojenie liczby kroków na pełny obrót. Standardowy 200-krokowy silnik ustawiony na tryb pół kroku będzie miał efektywnie 400 kroków, ponieważ wirnik porusza się o pół kroku na każdy impuls. Tryb Microstep dzieli obrót na jeszcze mniejsze kroki. Każdy podział impulsu pozwala na większą precyzję, ale także powoduje, że silnik traci część swojego momentu obrotowego.