步進電機最早是在1920年代由英國人所開發(fā)。1950年代后期晶體管的發(fā)明也逐漸應用在步進電機上，對于數(shù)字化的控制變得更為容易。往后經(jīng)過不斷改良，使得今日步進電機已廣泛運用在需要高定位精度、高分解能、高響應性、信賴性等靈活控制性高的機械系統(tǒng)中。在生產(chǎn)過程中要求自動化、省人力、效率高的機器中，我們很容易發(fā)現(xiàn)步進電機的蹤跡，尤其以重視速度、位置控制、需要精確操作各項指令動作的靈活控制性場合步進電機用得最多。

步進電機依其構(gòu)造上的差異可分為三大類：
　　可變磁阻式（VR型）：轉(zhuǎn)子以軟鐵加工成齒狀，當定子線圈不加激磁電壓時，保持轉(zhuǎn)矩為零，故其轉(zhuǎn)子慣性小、響應性佳，但其容許負荷慣性并不大。其步進角通常為15°。
　　永久磁鐵式（PM型）：轉(zhuǎn)子由永久磁鐵構(gòu)成，其磁化方向為輻向磁化，無激磁時有保持轉(zhuǎn)矩。依轉(zhuǎn)子材質(zhì)區(qū)分，其步進角有45°、90°及7.5°、11.25°、15°、18°等幾種。
　　混和式（HB型）：轉(zhuǎn)子由軸向磁化的磁鐵制成，磁極做成復極的形式，其乃兼采可變磁阻式步進電機及永久磁鐵式步進電機的優(yōu)點，精確度高、轉(zhuǎn)矩大、步進角度小。
　　目前市場上所使用的工業(yè)用步進電機，以混和式（HB型）最為普遍。

步進電機的特征
　　高精度的定位：步進電機最大特征即是能夠簡單的做到高精度的定位控制。以5相步進電機為例：其定位基本單位（分辨率）為0.72°（全步級）/0.36°（半步級），是非常小的；停止定位精度誤差皆在±3分（±0.05°）以內(nèi)，且無累計誤差，故可達到高精度的定位控制。（步進電機的定位精度是取決于電機本身的機械加工精度）
　　位置及速度控制：步進電機在輸入脈沖信號時，可以依輸入的脈沖數(shù)做固定角度的回轉(zhuǎn)進而得到靈活的角度控制（位置控制），并可得到與該脈沖信號周波數(shù)（頻率）成比例的回轉(zhuǎn)速度。
　　具定位保持力：步進電機在停止狀態(tài)下（無脈波信號輸入時），仍具有激磁保持力，故即使不依靠機械式的剎車，也能做到停止位置的保持。
　　動作靈敏：步進電機因為加速性能優(yōu)越，所以可做到瞬時起動、停止、正反轉(zhuǎn)之快速、頻繁的定位動作。
　　開回路控制、不必依賴傳感器定位：步進電機的控制系統(tǒng)構(gòu)成簡單，不需要速度感應器（ENCODER、轉(zhuǎn)速發(fā)電機）及位置傳感器（SENSOR），就能以輸入的脈波做速度及位置的控制。也因其屬開回路控制，故最適合于短距離、高頻度、高精度之定位控制的場合下使用。
　　高信賴性：使用步進電機裝置與使用離合器、減速機及極限開關(guān)等其它裝置相較，步進電機的故障及誤動作少，所以在檢查及保養(yǎng)時也較簡單容易。
　　小型、高功率：步進電機體積小、扭力大，盡管于狹窄的空間內(nèi)，仍可順利做安裝，并提供高轉(zhuǎn)矩輸出。

步進電機的速度—轉(zhuǎn)矩特性
　　速度-轉(zhuǎn)矩特性取決于電機及驅(qū)動器，尤其與所搭配的驅(qū)動器有著極大的影響；使用的驅(qū)動器不同，特性上的差異也就會有明顯的不同。

步進電機速度-轉(zhuǎn)矩特性曲線圖說明
　　激磁最大靜止轉(zhuǎn)矩：當運轉(zhuǎn)脈沖速度等于0 Hz時，曲線與Y軸交接的點即稱為激磁最大靜止轉(zhuǎn)矩。也就是指電機在通電但無輸入脈沖信號的情況下，其所具備的保持轉(zhuǎn)矩即稱為激磁最大靜止轉(zhuǎn)矩。
脫出轉(zhuǎn)矩：又稱最大轉(zhuǎn)矩，為電機于運轉(zhuǎn)時所能帶動的最大負荷。
最大響應頻率：在無負載、負荷慣性為0時，電機所能夠響應之最快的速度。
最大自起動頻率：電機在無載的狀態(tài)下可以做到瞬時的起動而不失步的速度謂之最大自起動頻率。
二相與五相步進電機的差異

　　步進電機主要是依相數(shù)來做分類，而其中又以二相、五相步進電機為目前市場上所廣泛采用。二相步進電機每轉(zhuǎn)最細可分割為400等分，五相則可分割為1000等分，所以表現(xiàn)出來的特性以五相步進電機較佳、加減速時間較短、動態(tài)慣性較低。