圖中的電動(dòng)機(jī)定子具有4個(gè)沿圓周均勻分布的齒，并且線圈纏繞在齒上并成對(duì)連接。兩個(gè)極性不同的轉(zhuǎn)子各有三個(gè)齒。在該圖中，實(shí)線表示S段，虛線表示N段，并且兩個(gè)轉(zhuǎn)子錯(cuò)開一半的節(jié)距。

當(dāng)繞組中沒有電流時(shí)，轉(zhuǎn)子傾向于處于N極和S極的有限位置，因?yàn)檗D(zhuǎn)子的永磁體總是試圖減小磁路的磁阻。每個(gè)轉(zhuǎn)子都有一個(gè)定子極和對(duì)齊的齒。圖中的馬達(dá)有12個(gè)位置。將轉(zhuǎn)子保持在這些位置的扭矩通常不大，稱為保持扭矩。

如圖11.28（a）所示，如果有電流流過相繞組，則由定子產(chǎn)生的N極和S極會(huì)吸引二元轉(zhuǎn)子段的齒。在轉(zhuǎn)子上齒數(shù)相同的三個(gè)穩(wěn)定位置中，將轉(zhuǎn)子拉離定位位置的扭矩要大得多，這稱為鎖定扭矩。

當(dāng)通電模式從圖（a）切換到圖（b）時(shí)，定子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)90度。然后拉出另一對(duì)齒以使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)30。對(duì)應(yīng)于整個(gè)步驟。在圖（b）至圖（c）中，勵(lì)磁返回到先前的繞組，但是電流的方向相反，因此轉(zhuǎn)子可以前進(jìn)一個(gè)步驟。在圖（d）中，第二相繞組電流可以反向并向前移動(dòng)。這樣，轉(zhuǎn)子穿過齒距。從圖（d）返回到圖（a），形成了電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，每個(gè)旋轉(zhuǎn)需要12步。顯然，以相反的順序給定子繞組通電將使電動(dòng)機(jī)反向。

通常，定子的小齒以與轉(zhuǎn)子不同的螺距均勻分布。在具有大量齒的電動(dòng)機(jī)中，定子和轉(zhuǎn)子的節(jié)距被安排為只有兩個(gè)齒。兩者在轉(zhuǎn)子的相反側(cè)相隔180度。定子齒完美對(duì)齊。同時(shí)，它們相距90片。機(jī)械角的定子和轉(zhuǎn)子齒完全交錯(cuò)。對(duì)于具有這種結(jié)構(gòu)的混合動(dòng)力電動(dòng)機(jī)，可以使用以下公式計(jì)算每轉(zhuǎn)的步數(shù)。 N=┃NrNs/（Ns-Nr）┃

步進(jìn)電機(jī)是為精確位移而設(shè)計(jì)的，必須具有小電流和大電流才能獲得高精度和高效率，并且可以在不向DC電機(jī)供電的情況下運(yùn)行。此外，步進(jìn)電機(jī)使用單個(gè)芯片來生成脈沖以控制轉(zhuǎn)矩。單片機(jī)本身具有較小的驅(qū)動(dòng)電流，并且不能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)繞組。要產(chǎn)生大電流，需要使用驅(qū)動(dòng)電路。它將燒毀一臺(tái)單片機(jī)。