Un motor pas cu pas este un dispozitiv electric care împarte rotația completă a motorului în părți individuale numite pași. În general, aceste motoare sunt fără perii pentru a facilita o rotație sincronă și funcționează fără intrarea unei surse externe pe angrenajul în sine. Aceștia funcționează prin utilizarea electromagneților dispuși în diferite locații în jurul arborelui, fiecare gravat cu dinți. Acești dinți se potrivesc cu dinții care sunt plasați pe angrenajul în sine. Pe măsură ce angrenajul se rotește, o secțiune se potrivește cu dinții primului electromagnet, deplasând dinții de ceilalți electromagneți și repetând această acțiune pe măsură ce se rotește.
Principiul general al motoarelor pas cu pas este de a releva fiecare rotație într-o anumită fază. Fiecare fază a motorului pas cu pas este controlată prin pornirea și oprirea electromagnetului într-un model repetat. Aceasta înseamnă că, spre deosebire de motoarele de curent continuu (DC) care folosesc perii și sunt controlate de tensiune, motoarele pas cu pas trebuie încărcate doar pe arborele însuși.
În proiectarea dispozitivului există trei tipuri de mecanisme de control al motoarelor pas cu pas. Un format folosește un magnet permanent situat în rotor pentru a controla electromagneții prin crearea de atracție și repulsie asupra angrenajului. Alții folosesc un control magnetic pe arborele însuși și, în esență, trag angrenajul spre arbore în mod opus formatului anterior. Un alt design este o tehnică combinată, care utilizează reacții magnetice atât de la angrenaj, cât și de la arbore.
Unele dintre caracteristicile negative ale motoarelor pas cu pas le fac extrem de unice în domeniul controlului mișcării. În primul rând, un driver de motor pas cu pas necesită o sursă de energie constantă pentru a funcționa. În plus, fizica dispozitivului înseamnă că pe măsură ce viteza angrenajului crește, cuplul real scade. Acest lucru creează o situație în care motorul începe să vibreze, care poate fi controlată doar prin adăugarea unui amortizor la arborele însuși. O modalitate de a atenua acest efect general este să adăugați mai mulți electromagneți la sistem, ceea ce crește numărul de pași și scade vibrațiile.
Majoritatea motoarelor pas cu pas moderne sunt controlate printr-un sistem computerizat, care menține poziționarea corectă prin comenzi digitale. Ele pot fi proiectate mult mai mici decât motoarele de curent continuu, din cauza lipsei nevoilor de tensiune pe angrenajul în sine. Exemple de motoare pas cu pas mici utilizate în echipamentele moderne includ cele din unitățile de disc compact, imprimantele de computer și alte dispozitive controlate cu precizie care necesită acțiuni mici detaliate pentru a funcționa corect.