Οι διπολικοί βηματικοί κινητήρες είναι ένας τύπος βηματικού κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) που χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητικά πηνία, ενεργοποιημένα κατόπιν εντολής, για την περιστροφή ενός άξονα. Χρησιμοποιώντας αυτό το σύστημα, ο άξονας μπορεί να περιστραφεί με μετρημένες κινήσεις και μπορεί επίσης να αντιστραφεί. Σε αντίθεση με τους μονοπολικούς βηματικούς κινητήρες, ο διπολικός κινητήρας επιτρέπει στη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος να κινείται και προς τις δύο κατευθύνσεις, μειώνοντας έτσι τον αριθμό των πηνίων που απαιτούνται για την ολοκλήρωση της εργασίας.
Η λειτουργία των διπολικών βηματικών κινητήρων είναι αρκετά απλή. Ο οδηγός βηματικού κινητήρα στέλνει έναν παλμό ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του πηνίου του κινητήρα. Το πηνίο ενεργοποιείται και γίνεται ηλεκτρομαγνήτης. Αυτό δημιουργεί μια αντίδραση με τον άξονα του κινητήρα, τραβώντας τον ρότορα προς το πηνίο. Στη συνέχεια, ο οδηγός ενεργοποιεί το επόμενο πηνίο της σειράς και η διαδικασία επαναλαμβάνεται.
Μια μοναδική πτυχή των βηματικών κινητήρων είναι ότι ο οδηγός μπορεί επίσης να πει στον κινητήρα να εκτελεί λειτουργίες διαφορετικές από την απλή περιστροφή προς μία κατεύθυνση. Οι βηματικοί οδηγοί μπορούν να κάνουν τους διπολικούς βηματικούς κινητήρες να κινούνται προς τα εμπρός, προς τα πίσω ή να εναλλάσσονται μεταξύ δύο σημείων. Όταν συνδυάζεται με έναν ελεγκτή βηματικού κινητήρα, η λειτουργία του οδηγού μπορεί να ελεγχθεί εξωτερικά, επιτρέποντας στον χειριστή να επιταχύνει ή να επιβραδύνει επίσης την κίνηση του άξονα.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένας ειδικός τύπος ελεγκτή που ονομάζεται micro stepper χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με έναν διπολικό βηματικό κινητήρα και έναν οδηγό. Το micro stepper επιτρέπει ακόμη μεγαλύτερο έλεγχο, καθώς τα μεμονωμένα βήματα του κινητήρα χωρίζονται περαιτέρω σε micro stepper. Για παράδειγμα, εάν ένα άτομο είχε έναν κινητήρα οκτώ βημάτων και το micro stepper έκανε 100 micro stepper ανά βήμα, ο άξονας του κινητήρα θα μπορούσε να μετακινηθεί σε 800 διαφορετικά σημεία κατά τη διάρκεια της περιστροφής του, και όχι μόνο στα οκτώ αρχικά βήματα.
Ένας μονοπολικός βηματικός κινητήρας είναι λιγότερο αποδοτικός από τους διπολικούς βηματικούς κινητήρες παρόμοιου μεγέθους, επειδή ο διπολικός κινητήρας εκτελεί την ίδια λειτουργία χρησιμοποιώντας το μισό αριθμό πηνίων. Αυτό το επιτυγχάνει ενσωματώνοντας μια ειδική διπολική κίνηση βηματικού κινητήρα που μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια στα μεμονωμένα πηνία προς δύο κατευθύνσεις. Αυτή η διπλή πολικότητα καθιστά δυνατή τη στιγμιαία διακοπή ή αντιστροφή της κατεύθυνσης στην οποία περιστρέφεται ο άξονας.
Οι βηματικοί κινητήρες χρησιμοποιούνται για μια ποικιλία εφαρμογών στις οποίες είναι επιθυμητές ελεγχόμενες κινήσεις. Για παράδειγμα, βρίσκονται συχνά σε βιομηχανικό εξοπλισμό συγκόλλησης και εξοπλισμό κοπής ακριβείας. Αυτός ο τύπος εξοπλισμού είναι ιδιαίτερα κατάλληλος για κτίρια ερασιτεχνικής ρομποτικής, επειδή ο βηματικός κινητήρας και ο οδηγός είναι σημαντικά λιγότερο δαπανηροί από τις μονάδες σερβομηχανισμού.