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正弦交流电的波形是按正弦曲线变化的，一般数学表达式为ε=Emsin(ωt+φ)式中，（ωt+φ）是一个变化的电角度，它反映了正弦量的变化过程，称为交流电的相位，相位的变化决定了电动势瞬时值的大小，当(ωt+φ)=0时，电动势e=0，当（ωt+φ）=90°时，电动势变化到值，计时始(t=0)时的相位φ称为初相位。它等于周波起点到计时起点(t=0)所变化的电角。把两个同频率的正弦量相位之差叫相位差，即φ-（ωt+φA）-(ωt+φB）=φA-φB，由此可知，两个同频率的正弦量的相位差就是它们初相位之差。


上述动作反复进行，电机转子就能继续转动。从以上单相步进电机的运行原理看出，单相步进电机的电磁转矩只在定子电流变换时产生，故其平均转矩比两相以上的电机要小得多，响应脉冲频率也在100pps以下，故其用途受到很大限制，只能在响应脉冲频率比较低的轻载下运行。时钟、车用计时器（发动机计时器）、水表计数器等。下图为另一种单相步进电机结构的照片， 左边为电机整机，其次为电机线圈，再次为定子铁心， 是永磁转子。