Motoarele pas cu pas sunt motoare care se rotesc un anumit număr de grade ca răspuns la un impuls electronic. Această metodă permite ca viteza de rotație și magnitudinea să fie controlate minut fără a utiliza un sistem de feedback. Motoarele pas cu pas sunt adesea folosite în unități de disc, mașini-unelte și robotică. Sunt apreciate pentru cuplul lor mare la viteze mici și pentru că tind să fie extrem de fiabile în toate mediile.
Un motor pas cu pas este practic un cerc de electromagneți aranjați în jurul unui singur magnet permanent, numit rotor. Fiecărui electromagnet este trimis un impuls de electricitate pe rând, încărcându-l. Acest lucru face ca magnetul să se rotească spre acel electromagnet. Acel electromagnet este descărcat și apoi o încărcare este trimisă celui următor. Încărcarea și descărcarea electromagneților face ca rotorul să se rotească la 360 de grade pe axa sa. Dacă impulsurile electronice sunt suficient de rapide, rezultă o rotație continuă a rotorului.
O mișcare a rotorului se numește pas. Fiecare treaptă are aceeași dimensiune, cu o variație de cel mult 3 până la 5 grade. Deoarece fiecare puls este un eveniment discret, variațiile nu se adună în timp și provoacă o pierdere majoră de precizie. Aceasta înseamnă că motoarele pas cu pas nu pot fi niciodată la mai mult de 5 grade de precizia perfectă.
Viteza de rotație a motorului poate fi modificată prin variarea frecvenței pulsului. Dacă impulsurile se opresc, ca atunci când nu este trimisă nicio putere către motor, rotorul se va alinia cu cel mai apropiat magnet și se va menține acolo. Atracția dintre magnet și metal este suficientă pentru a împiedica axul să se rotească.
Motoarele pas cu pas au în general trei moduri de pas. Modul pas complet face ca rotorul să se miște cu un pas complet pentru fiecare impuls. Multe motoare pas cu pas standard au 200 de trepte, ceea ce înseamnă că fiecare impuls face ca rotorul să se miște 1/200 din cercul de 360 de grade. Prin urmare, un motor pas cu pas standard setat pe modul pas complet se va roti cu aproximativ 1.8 grade pentru fiecare impuls.
Modul pe jumătate de pas permite operatorului să dubleze numărul de pași pe rotație completă. Un motor standard cu 200 de trepte setat pe modul jumătate de pas va avea efectiv 400 de trepte, deoarece rotorul se mișcă cu o jumătate de pas pentru fiecare impuls. Modul Microstep împarte rotația în pași și mai mici. Fiecare diviziune a unui impuls permite o mai mare precizie, dar face ca motorul să-și piardă o parte din cuplu.