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微電機工業發展淵源流長，種類繁多，每戶家庭中對電機平均用量的多寡代表著一個國家進步的情況。微電機已成為產業用機器設備、電器產品、汽車、摩托車和辦公OA機器及通信等產品的重要元件，其需求量、成長率相當可觀，近兩年來用量更加大幅提升。由于終端產品的發展日新月異，機種不斷更新，使得電機的功能設計、開發、生產也不停的推陳出新。因此未來中高檔次的電機，其功能需配合新產品的開發與廠家實際需求來衡量，整個國際市場潛力極大，以下為市場前瞻性分析。
⑴家電用電機。微特電機及控制技術是現代家電的核心技術，家電用電機種類眾多，數量也大，雖屬較成熟市場，但新機種強調產品的多功能、省能源、低噪聲、振動小，正符合家電產品今后設計、生產、檢測高質量化的效果，未來市場將會大幅成長。
⑵通信、電腦周邊產品。此類產品所用高精密小型電機需求品種愈來愈多，數量增幅甚為驚人，其配合電子控制，附加價值高，未來發展潛力很大。
⑶汽車用微電機。汽車銷售量節節上升，所應用電裝品日益增多。自動定量電子噴油系統取代傳統化油器，ABS剎車皆改由電機代替，一部汽車由傳統的十幾個電機增加到三四十個，甚至用到八十多個電機。摩托車的起動電機取代了腳踩方式，手提充電式電動工具的多樣化，未來環保所需的電動汽車，都讓人對高性能直流電機垂涎三尺，寄予厚望。
⑷電動工具用微電機。工業用產品轉化成家庭用手提工具，朝陽昌華電控使高級電動工具及家庭電器產品風行，對串勵電機性能要求愈嚴苛，發展也愈可觀。
⑸其他特殊用電機。如衛星接收器轉向電機、割草機、殘障車用電機、CNC用伺服電機的數量都逐年上升，而電腦及高級電器用的無刷電機數量增幅最大，數以千萬臺計。
⑹工業用電機。一向由國際景氣帶動上升，新興工業國家增加，設備更新、新機器的增產，使得工業電機的未來仍然充滿希望。
2 技術發展趨勢
國外微電機主要技術發展趨勢是：產品向高性能、小體積方向發展；直流微電機向永磁化和無刷化方向發展；控制類微電機向高性能和組合化方向發展； 生產技術向集約化、柔軟化、自動化方向發展；測試技術向高級化自動化發展。
與此同時，微電機行業面臨著以下變化：
⑴現代工業用電機甚至家電電機已不再由單純的交直流電直接供電，而是由電力電子驅動器驅動。
⑵電機和驅動器作為高效率自動化生產中的中樞和執行機，其可靠性是產品成功的首要因素。
⑶隨著電子技術的日新月異，微電機行業和驅動器制造業面臨著一個相互收購和合并調整過程。
⑷面臨市場競爭和市場國際化的趨勢，微電機行業正出現國際間強強聯合的跨國集團公司。
⑸驅動器的引入使現代微電機的設計、材料、生產工藝和制造面臨著新要求和新挑戰。
⑹相對其他工業特別是電子工業，微電機制造業仍然是自動化程度較低的行業，換言之，勞動力占產品成本的比重比較高。
3 產品發展情況
3.1 控制類微電機
此類電機包括自整角機、旋轉變壓器、測速度發電機、感應移相器、伺服電動機等產品，主用于軍事裝備和自動控制中。這類微電機除了強調小型化、高精度、快速反應、高可靠性及對惡劣環境適應性以外，還具有以下特點：
⑴品種多，數量小。軍事裝備門類多，要求各異，又不斷更新換代，決定了這類電機的這一特點。美國kearfortt公司宣稱， 該公司可供國防部選用的品種規格達5000種以上，但年產量僅100萬臺。INLAND公司工業生產直流力矩電機， 產品機座最小僅2in，最大2m，品種500多種。
⑵標準化、系列化水平高。西方國家為了達到武器設備的互換性和三軍使用的統一性，長期以來在軍用微電機標準化和系列化方面，不惜重金開展了多方研究工作，形成了以美軍標準為基礎的統一標準。如英國DEF-148、法國170-510、日本NDS5340等標準，均注明與美軍標準同類產品可互換。前蘇聯和東歐國家則按前蘇聯國家標準（TOCT）中有關軍用等級生產。美軍標準代表世界先進水平。
⑶生產高度壟斷，技術嚴格封鎖。軍事裝備中用的微電機大多屬于精密控制電機，且在裝備中起著關鍵作用。另外，要求較多的精密加工設備和檢測設備，特別是現代微特電機技術集電機、微電子、精密加工和計算機技術于一身，一般企業難以承擔生產和開發新品任務。據統計，目前世界上生產軍用微電機的廠家僅數十個，其中著名的廠家美國占1／3（12個），英國有4個，法國、日本、意大利各有2個，形成高度壟斷局面，并受政府的重視和保護。美軍在1986～1990年間投資10億美元專款，用于開發各類數字系統用微電機及控制裝置。北約組織長期以來，將軍用微電機列入摪屯硵控制物資名單中。
下面介紹國外幾個主要工業發達國家軍用控制微電機的發展近況。
美國軍用微電機制造業具有較長的歷史，其科研和產品水平處于世界領先地位。長期以來，西方國家軍事裝備和電子裝置中應用的各類微電機絕大部分一直由美國幾個主要公司供給。微電機美軍標準已成為具有國際標準的地位。英國具有較好的電機工業基礎，軍用微特電機工業水平亦較高，其產品除供本國軍方選用外，也向北約組織國供應。法、日、德等國的軍用微電機工業起步較晚，其產品技術水平低于美國，品種規格也少。法國和德國均依賴本國技術特點，開發部分新產品，形成具有特色的專門技術產品。如法國的位置傳感產品，西德的無刷電動機和步進電機等，均達到或接近美國水平。前蘇聯的微電機工業有較長的發展歷史并形成了獨立的科研和生產體系，采取封閉集中式生產，由少數大型軍工骨干企業承擔，特別重視產品質量和可靠性，但其產品性能水平和新品開發與美國相比有一定的差距。
這類微電機今后的技術發展應繼續提高和完善傳統產品的性能，開發能滿足特殊要求的新品種。如開發粗、中、精三通道位置傳感器，精度可達角秒級，分辨率超過21bit。開發各類直接驅動電動伺服機構用的低速交流和直流力矩電動機，多極印制繞組盤式電動機，片狀微電機，以逐步取代傳統結構產品。繼續完善與微電機配套的電子元器件的功能，開發專用微處理器芯片及集成電路，研究電機控制的新原理和新方法。
3.2 微型永磁直流電動機
世界上最早的電機原型就是永磁電機，只是當時永磁材料性能不良，而被電磁式電機占了主流。鋁鎳鈷永磁體的問世使永磁電機開始發展，但由于其價格比較高，所以鋁鎳鈷永磁電動機應用面并不廣。自從廉價鐵氧體的出現才使永磁電動機的應用量大幅度增加，應用面從玩具電機、音像電機、汽車微電機到工業用的小功率驅動和伺服驅動等。據統計，500W以下的直流電機中永磁電動機占92％以上，其中絕大多數是鐵氧體永磁電動機。鐵氧體使用至今，但由于其磁性較差，不適合高性能電機的需要，因而20世紀60年代出現了稀土釤鈷永磁體，其最大磁能積是鋁鎳鈷的四倍多，是鐵氧體的五倍多。釤鈷永磁體的出現使高性能伺服電動機得到實現，
但由于釤鈷永磁體價格過高，限制了其應用。20世紀80年代出現釹鐵硼永磁材料，
除了工作溫度和磁溫度系數不及釤鈷永磁體外，其他性能都超過了釤鈷，而且釹鐵硼永磁體遠比釤鈷價格低得多。高性能永磁體的出現和性能不斷提高，將會引起電機行業的巨大改變。預計各種伺服電動機，不論是直流和交流，還是步進電機最終都將過渡到永磁電機，甚至于應用領域很廣的交流異步電機也最終要被各類型的永磁電機所代替。
3.2.1 經濟型永磁直流電動機
微型永磁直流電動機向經濟型和高性能型兩個方向發展。所謂經濟型，主要是指音響聲像設備中使用的微型直流電動機，如各種錄音機，錄像機、組合音響、電唱機、隨身聽、收音機、激光唱機、數字激光視盤機及汽車音響等。其特點是數量極大，價格低廉，一般每只幾元。日本萬寶至公司是世界生產經濟永磁直流電動機最多的企業，每年產量數十億臺。但由于日元升值，日本本土在基本不生產這種電動機，大部分轉移中國大陸和東南亞各國。如萬寶至馬達公司在大連設立的萬寶至馬達大連有限公司和萬寶至馬達瓦房店有限公司以及萬寶至香港公司在東莞設立的來料加工工場，其產量已占總公司的絕大部分。日本三洋電機株式會社在蛇口設立的公司，投資1億港元，其中微型直流電動機年產量6000萬臺。 日本三協精機公司在廈門和廣東設立的獨資企業，年產各種微型直流電動機達到2億臺。香港德昌電機有限公司年產各種微電機10億臺以上，其中大部分是用于汽車電器中的微型直流電機。該公司還正在籌建年產量達4億臺的音響設備用小電機生產加工基地。日本美之美電機有限公司在珠海設立的珠海三美電機有限公司，年產微型直流電動機1億臺左右。這些電機基本上都是廉價的電機。我國大陸先后從日本引進了9條音響聲像電機生產線，不僅抵御了進口電機的沖擊，而且成為此類電機生產大國。如阜陽市青峰機械廠，先后從日本三協公司和萬寶至公司引進電子穩速永磁直流電動機生產線及生產技術，又在深圳合資創辦了深圳發發微電機公司， 在合肥創辦了三維電子有限公司，加上本廠一起月產量達300萬臺，另外浙江海山集團公司，常州微特電機總廠等廠家也先后從國外引進生產線。目前國內企業經濟型微型直流電動機產量在2億臺，而獨資企業產量估計在10億臺左右，所以在中國大陸生產的經濟型微型直流電動機占了全世界總量的絕大部分。這種經濟型電機在技術上難度不大，但是生產必須有規模，年產百萬臺級別是不行的，必須達到千萬臺產量的數量級，所以設備投資巨大。
經濟型直流電動機的發展趨勢是隨著其使用的要求而發展的，比如對于音響電機，是隨著整機對電動機追求更加小型、超薄、高速、高精度和低噪聲而不斷滿足其需要。因此這類電機的發展趨勢是：
⑴扁平輕小化。如錄音機 、電唱機、隨身聽、錄音機等設備、片狀電機受到青睞。
⑵無刷化。如錄像機，對磁鼓和主軸電機提出較高要求，而它是確保質量的關鍵元件，所以現在大多采用無刷直流電機，以提高工作可靠性、高效率和降低低噪聲。
⑶高轉速化。在2000年日本小電機研討會暨展覽會上，三協、佳能、松下等公司都展出了DVD主軸電機，CD-ROM電機，轉速都在2000r/min以上，為了克服高速狀態下的軸承和噪聲問題，采用了動壓軸承結構。利用空氣和油的動壓軸承與滾珠軸承相比，在體積、速度、噪聲和清潔度方面均有改進，且生產成本低，其應用領域在逐步擴大。
⑷高精度化。如錄音機電機的穩速誤差要求不大于0.75％，噪聲不大于32dB，抖晃率不大于0.03％。又如鼓電機是錄像機磁鼓伺服系統的主要部件，要求鼓電機的力矩波動小，噪聲低，機械安裝精度高，動態特性好。對DVD主軸電機要求與盤片配合的電機端面轉盤加工精度和配裝精度很高，轉盤端面跳動不大于20μm。要求微型永磁電動機高精度化是今后必然趨勢。
3.2.2 高性能稀土永磁直流電機
稀土永磁材料的研制開發對微電機的發展起了極大的推動作用。在美國、日本和西歐等發達國家，稀土永磁材料在電機中的應用已占稀土永磁總銷售額60％以上。稀土永磁材料具有高的剩磁和矯頑力及磁能積，且具有良好的動態回復特性，尤其適合于高性能的微電機。
各向同性NdFeB粘結永磁體具有一些深受生產者和用戶喜愛的優點，例如從電
機生產者的角度看，這種粘結永磁體的優點是：
⑴尺寸、重量、性能上比粘結鐵氧體好幾倍；
⑵制作過程中工件不磁化，在計算機外圍設備應用中有較少的污染；
⑶各向同性磁化可去掉轉子鐵心，降低轉子的轉動慣量和制作成本；
⑷在多極電機設計中的高抗退磁能力；
⑸在動態負載下穩定的電機性能；
⑹在Hcj的溫度系數比各向異性NdFeB粘結永磁體低。
在國外，釹鐵硼電機的應用越來越多。德國西門子公司年產數控機床，工業機器人用永磁電動機10萬臺以上。 西方各國1995年生產計算機外圍設備用音圈電機320萬臺，2000年達到600萬臺。美國通用汽車公司對汽車用稀土永磁電機的發展極為樂觀，該公司年需釹鐵硼電機達2億臺之多。 歐共體決定撥專款委托美國菲爾德大學專題研制釹鐵硼電機。日本是生產釹鐵硼永磁體的大國，一直壟斷永磁電動機市場。
近年國外開發了一種可實現小型低速、大轉矩化的電動機， 即便HD電機（High Density Motor ）它采用高性能稀土永磁材料和特殊磁回路的DD電動機（Direct Drive Motor）與小型高性能伺服驅動器組合而成。電機為外轉子結構，由電動機部分、軸承、轉子位置輸出部分構成，直接和轉子連接。在HD電機的磁回路
中，外轉子鐵心槽中嵌有片狀的高性能稀土永磁，在電機內藏有電磁減速齒輪，達到低速大轉矩的目的。與傳統的直接驅動電機比較，其鐵心利用率提高了2倍多，輸出轉矩高2倍。這種電機在立式磨床的主軸驅動、工業機器人等領域有廣泛應用。稀土永磁電機的發展方向是微型化和超薄型化。由于釹鐵硼的最大磁能積高，特別是能制成超薄型，從而使過去難以做到的超微薄型結構電機得以實現。如國外用在小型立體聲單放機，薄型錄像機中的片狀無刷直流電機，整個電機外型厚度僅4.3mm，轉子采用釹鐵硼，磁場方向為軸向，控制部分印制在一塊板上，實現了高度集成化模塊，大大提高了電機可靠性。
在高溫、高真空等特殊環境下，釤鈷永磁電機的應用仍占主導地位。釤鈷永磁體由于具有工作溫度高，溫度系數小以及耐腐蝕性強的特點，因而在宇航設備、原子能設備、水下機器人、NC機床等特殊環境下應用廣泛。英國Muihead Vaetric公司開發的潛水艇雷達無線驅動用永磁電機，其絕緣等級為H級（180℃），電機由帶有霍爾傳感器的無刷直流電機，編碼器和溫度傳感器三部分組成，功率達800W，在轉速80r/min的情況下，峰值力矩達40N.m。美國西蒙茲精密產品公司用小型釤鈷永磁發電機作為航空點火系統及發動機控制系統的電源， 以滿足航空發動機嚴格的振動及高溫環境要求，在F-15戰斗機和F-100噴氣發動機上均有應用。德國西門子公司研制開發的用于數控機床進給系統的驅動電機就是釤鈷永磁電機。瑞士Interelectric公司研制的高性能空心杯轉子永磁直流電動機有S、A、RE、F四大系列，功率從2.5W至250W，直徑從10～75mm，品種達數千種，并配有精密齒輪和編碼器、測速機等各類組合電機。摶鸚翹鉸氛吆艛上裝有11只這種高科技直流微電機。
3.3 無刷直流電動機
無刷直流電動機是電動機技術和電子技術結合的機電一體化新型微電機。它是一種最有前途的電動機。無刷直流電動機的主要特征是具有與普通有刷直流電流電動機相似的機械特性以及必須有電子換向電路。由于無刷直流電動機徹底取消了機械換向器和電刷，而又具備傳統直流電動機相同的線性機械特性，調速范圍寬，起動力矩大，效率高等優點，又具有如下特點：
⑴高可靠性、長壽命，工作時限主要決定于軸承及潤滑，高性能電動機的使用壽命可達數萬小時。
⑵不必經常維護。
⑶無電氣接觸火花，安全、防爆性好，無線電干擾小 。
⑷機械噪聲低。
⑸可工作于高真空，有腐蝕性氣體介質和液體介質環境中，例如宇航設備。
⑹可工作于高速或超高速。已有100000r/min產品。
⑺采用摾鋟鈹（inside-out）結構，繞組在定子上，易于散熱，轉子采用永磁體勵磁，無通電繞組，幾乎無損耗和發熱。
⑻與電子電路結合，有更大的使用靈活性。例如：利用小功率邏輯控制信號可控制電動機的起停，正反轉或調節轉速，適于數字控制，易于與微機接口。正由于此，無刷直流電動機在工業和家用及國防等領域獲得了廣泛的應用。
在航空航天領域，由于高真空，無刷直流電動機的優勢是最明顯的。如宇宙飛船中用的各種泵，使用了許多無刷電動機。
3.4 永磁交流伺服電動機
20世紀80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術和交流可變速驅動技術的發展，永磁交流伺服驅動技術有了突出的發展，各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅動器系列產品并不斷完善和更新。交流伺服系統已成為當代高性能伺服系統的主要發展方向，使原來的直流伺服面臨被淘汰的危機。90年代以后，世界各國已經商品化了的交流伺服系統是采用全數字控制的正弦波電動機伺服驅動。交流伺服驅動裝置在傳動領域的發展日新月異。永磁交流伺服電動機同直流伺服電動機比較，主要優點有：
⑴無電刷和換向器，因此工作可靠，對維護和保養要求低。
⑵定子繞組散熱比較方便。
⑶慣量小，易于提高系統的快速性。
⑷適應于高速大力矩工作狀態。
⑸同功率下有較小的體積和重量。
自從德國MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年漢諾威貿易博覽會上正式推出MAC永磁交流伺服電動機和驅動系統，這標志著此種新一代交流伺服技術已進入實用化階段。到20世紀80年代中后期，各公司都已有完整的系列產品。整個伺服裝置市場都轉向了交流系統。早期的模擬系統在諸如零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能完全滿足運動控制的要求，近年來隨著微處理器、新型數字信號處理器（DSP）的應用，出現了數字控制系統，控制部分可完全由軟件進行，分別稱為摪朧只瘮或摶旌鮮綌、撊只瘮的永磁交流伺服系統。
到目前為止，高性能的電伺服系統大多采用永磁同步型交流伺服電動機，控制驅動器多采用快速、準確定位的全數字位置伺服系統。典型生產廠家如德國西門子、美國科爾摩根和日本松下及安川等公司。
日本安川電機制作所推出的小型交流伺服電動機和驅動器，其中D系列適用于數控機床（最高轉速為1000r/min，力矩為0.25～2.8N.m），R系列適用于機器人（最高轉速為3000r/min，力矩為0.016～0.16N.m）。之后又推出M、F、S、H、C、G 六個系列。20世紀90年代先后推出了新的D系列和R系列。由舊系列矩形波驅動、8051單片機控制改為正弦波驅動、80C、154CPU和門陣列芯片控制，力矩波動由24％降低到7％，并提高了可靠性。這樣，只用了幾年時間形成了八個系列（功率范圍為0.05～6kW）較完整的體系，滿足了工作機械、搬運機構、焊接機械人、裝配機器人、電子部件、加工機械、印刷機、高速卷繞機、繞線機等的不同需要。
以生產機床數控裝置而著名的日本法奴克（Fanuc）公司，在20世紀80年代中
期也推出了S系列（13個規格）和L系列（5個規格）的永磁交流伺服電動機。L系列
有較小的轉動慣量和機械時間常數，適用于要求特別快速響應的位置伺服系統。
日本其他廠商，例如：三菱電動機（HC-KFS、HC-MFS、HC-SFS、HC-RFS和HC-UFS系列）、東芝精機（SM系列）、大隈鐵工所(BL系列）、三洋電氣（BL系列）、立石電機（S系列）等眾多廠商也進入了永磁交流伺服系統的競爭行列。
德國力士樂公司（Rexroth）的Indramat分部的MAC系列交流伺服電動機共有7個機座號92個規格。
德國西門子（Siemens）公司的IFT5系列三相永磁交流伺服電動機分為標準型和短型兩大類，共8個機座號98種規格。據稱該系列交流伺服電動機與相同輸出力矩的直流伺服電動機IHU系列相比，重量只有后者的1／2，配套的晶體管脈寬調制驅動器6SC61系列，最多的可供6個軸的電動機控制。
德國寶石（BOSCH）公司生產鐵氧體永磁的SD系列（17個規格）和稀土永磁的SE系列（8個規格）交流伺服電動機和Servodyn SM系列的驅動控制器。
美國著名的伺服裝置生產公司Gettys曾一度作為Gould 電子公司一個分部（Motion Control Division），生產M600系列的交流伺服電動機和A600 系列的伺服
驅動器。后合并到AEG，恢復了Gettys名稱，推出A700全數字化的交流伺服系統。
美國A-B（ALLEN-BRADLEY）公司驅動分部生產1326型鐵氧體永磁交流伺服電動機和1391型交流PWM伺服控制器。電動機包括3個機座號共30個規格。
I.D.（Industrial Drives）是美國著名的科爾摩根（Kollmorgen）的工業驅動分部，曾生產BR-210、BR-310、BR-510 三個系列共41個規格的無刷伺服電動機和BDS3型伺服驅動器。自1989年起推出了全新系列設計的摻鶼盜袛（Goldline）永磁交流伺服電動機，包括B（小慣量）、M（中慣量）和EB（防爆型）三大類，有10、20、40、60、80五種機座號，每大類有42個規格，全部采用釹鐵硼永磁材料，力矩范圍為0.84～111.2N.m，功率范圍為0.54～15.7kW。配套的驅動器有BDS4（模擬型）、BDS5（數字型、含位置控制）和Smart Drive（數字型）三個系列， 最大連續電流55A。Goldline系列代表了當代永磁交流伺服技術最新水平。
愛爾蘭的Inland原為Kollmorgen在國外的一個分部，現合并到AEG，以生產直流伺服電動機、直流力矩電動機和伺服放大器而聞名。生產BHT1100、2200、3300三種機座號共17種規格的SmCo永磁交流伺服電動機和八種控制器。
法國Alsthom集團在巴黎的Parvex工廠生產LC系列（長型）和GC系列（短型）
交流伺服電動機共14個規格，并生產AXODYN系列驅動器。
原蘇聯為數控機床和機器人伺服控制開發了兩個系列的交流伺服電動機。其中ДBy系列采用鐵氧體永磁，有兩個機座號，每個機座號有3種鐵心長度，各有兩種繞組數據，共12個規格，連續力矩范圍為7～35N.m。2ДBy系列采用稀土永磁，6個機座號17個規格，力矩范圍為0.1～170N.m，配套的是3ДБ型控制器。
近年日本松下公司推出的全數字型MINAS系列交流伺服系統，其中永磁交流伺服電動機有MSMA系列小慣量型，功率從0.03～5kW，共18種規格；中慣量型有MDMA、MGMA、MFMA三個系列，功率從0.75～4.5kW，共23種規格,MHMA系列大慣量電動機的功率范圍從0.5～5kW，有7種規格。
韓國三星公司近年開發的全數字永磁交流伺服電動機及驅動系統，其中FAGA交流伺服電動機系列有CSM、CSMG、CSMZ、CSMD、CSMF、CSMS、CSMH、CSMN、CSMX多種型號，功率從15W～5kW。
現在常采用摴β時浠蕯（Powerrate）這一綜合指標作為伺服電動機的品質因數，衡量對比各種交直流伺服電動機和步進電動機的動態響應性能。功率變化率表示電動機連續（額定）力矩和轉子轉動慣量之比。
按功率變化率進行計算分析可知，永磁交流伺服電動機技術指標以美國I.D 的Goldline系列為最佳，德國Siemens的IFT5系列次之。
3.5 步進電動機
步進電動機已成為除直流電動機和交流電動機以外的第三類電動機。傳統電動機作為機電能量轉換裝置，在人類的生產和生活進入電氣化過程中起著關鍵的作用。可是在人類社會進入自動化時代的今天，傳統電動機的功能已不能滿足工廠自動化和辦公自動化等各種運動控制系統的要求。為適應這些要求，發展了一系列新的具備控制功能的電動機系統，其中較有自己特點，且應用十分廣泛的一類便是步進電動機。
步進電動機的發展與計算機工業密切相關。自從步進電動機在計算機外圍設備中取代小型直流電動機以后，使其設備的性能提高，很快地促進了步進電動機的發展。另一方面，微型計算機和數字控制技術的發展，又將作為數控系統執行部件的步進電動機推廣應用到其他領域，如電加工機床、小功率機械加工機床、測量儀器、光學和醫療儀器以及包裝機械等。
任何一種產品成熟的過程，基本上都是規格品種逐步統一和簡化的過程。現在，步進電動機的發展已歸結為單段式結構的磁阻式、混合式和爪極結構的永磁式三類。爪極電機價格便宜，性能指標不高，混合式和磁阻式主要作為高分辨率電動機，由于混合式步進電動機具有控制功率小，運行平穩性較好而逐步處于主導地位。最典型的產品是二相8極50齒的電動機，步距角1.8°／0.9°（全步／半步）； 還有五相10極50齒和一些轉子100齒的二相和五相步進電動機，五相電動機主要用于運行性能較高的場合。到目前，工業發達國家的磁阻式步進電動機已極少見。
步進電動機最大的生產國是日本，如日本伺服公司、東方公司、SANYO DENKI和MINEBEA及NPM公司等，特別是日本東方公司，無論是電動機性能和外觀質量，還是生產手段，都堪稱是世界上最好的。現在日本步進電動機年產量（含國外獨資公司）近2億臺。
德國也是世界上步進電動機生產大國。德國B.L.公司1994年五相混合式步進電動機專利期滿后，推出了新的三相混合式步進電動機系列，為定子6極轉子50齒結構，配套電流型驅動器，每轉步數為200、400、1000、2000、4000、10000和20000，它具有通常的二相和五相步進電動機的分辨率，還可以在此基礎上再10細分，分辨率提高10倍，這是一種很好的方案，充分運用了電流型驅動技術的功能，讓三相電動機同時具有二相和五相電動機的性能。
與此同時，日本伺服公司也推出了他們的三相混合式步進電動機。該公司阪正文博士研制了三種不同的永磁式三相步進電動機，即HB型（混合式）、RM性（定子和混合式相似，轉子則同永磁式環形磁鐵相似）和爪極PM型。將三相步進電動機同二相步進電動機進行比較后顯示：
⑴在獲得小步距角方面，三相電動機比二相電動機要好。
⑵三相電動機的兩相勵磁最大保持力矩為√3T1（T1為單相勵磁轉矩），而二相電動機為 √2T1，所以三相電動機的合成力矩大。
⑶三相電動機的轉矩波動比二相電動機要小。
⑷三相電動機連續2步用于半步的轉矩差比二相電動機的要小。
⑸三相電動機繞組可以星形連接，三個終端驅動，勵磁電路晶體管6個； 而二相電動機是8個。
⑹連續運轉時，由于三相步進電動機結構原因，磁通和電流的三次諧波被消除了，所以三相電動機的振動力矩比二相電動機的要小。
結論是顯而易見的。另外的結論是HB型電動機更適合于低速大轉矩用途；RM型適用于平穩運行以及轉速大于1000r/min的用途；而PM型成本低，在低轉速時的振動和高轉速時的大轉矩方面，三相PM型電動機比兩相電動機的性能要好。
因此，當前最有發展前景的當屬混合式步進電動機，而混合式電動機又向以下四個方向發展：
發展趨勢之一，是繼續沿著小型化的方向發展。隨著電動機本身應用領域的拓寬以及各類整機的不斷小型化，要求與之配套的電動機也必須越來越小，在57、42機座號的電動機應用了多年后，現在其機座號向39、35、30、25方向向下延伸。瑞士ESCAP公司最近還研制出外徑僅10mm的步進電動機。
發展趨勢之二，是改圓形電動機為方形電動機。由于電動機采用方型結構，使得轉子有可能設計得比圓形大，因而其力矩體積比將大為提高。同樣機座號的電動機，方形的力矩比圓形的將提高30％～40％。
發展趨勢之三，對電動機進行綜合設計。即把轉子位置傳感器，減速齒輪等和電動機本體綜合設計在一起，這樣使其能方便地組成一個閉環系統，因而具有更加優越的控制性能。
發展趨勢之四，向五相和三相電動機方向發展。目前廣泛應用的二相和四相電動機，其振動和噪聲較大，而五相和三相電動機具有優勢性。而就這兩種電動機而言，五相電動機的驅動電路比三相電動機復雜，因此三相電動機系統的性能價格比要比五相電動機更好一些。
我國的情況有所不同，直到20世紀80年代，一直是磁阻式步進電動機占統治地位，混合式步進電動機是80年代后期才開始發展，至今仍然是二種結構類型同時并存。盡管新的混合式步進電動機完全可能替代磁阻式電動機，但磁阻式電動機的整機獲得了長期應用，對于它的技術也較為熟悉，特別是典型的混合式步進電動機的步距角（0.9°/1.8°）與典型的磁阻式電動機的步距角（0.75°/1.5°）不一樣，用戶改變這種產品結構不是很容易的，這就使得兩種機型并存的局面難以在較短時間內改變。這種現狀對步進電動機的發展是不利的。
3.6新原理微電機
3.6.1超聲波電動機
超聲波電動機（簡稱USM）是國外日益受到重視的一種新型直接驅動電動機。同傳統的電磁式電機不同，USM沒有磁極和繞組，不依靠電磁相互作用傳遞能量，而是利用壓電陶瓷的逆壓電效應，將材料的微觀變形通過共振放大和摩擦耦合轉換成轉子或者滑塊的宏觀運動，又稱壓電電動機。USM具有功率密度大、無電磁干擾、低速大轉矩、響應塊、無噪音和無輸入自鎖等卓越特性，在非連續運動領域和精密控制領域要比傳統的電磁電動機性能優越得多。USM在工業控制、汽車專用電器、超高精度測量儀器、辦公設備、智能機器人等領域具有廣闊的應用前景，近年來倍受科技界和工業界的重視。
自從1987年日本佳能公司將其開發的USM正式應用于EOS相機自動調焦系統以來，使USM的研究開發達到高潮，德、法、英、美、中、韓等國紛紛投入到USM的研究行列中。
日本在USM技術上處于世界領先地位，掌握大多數技術發明專利。現在日本幾乎所有的知名大學和大公司都在進行USM的研究。最近10年，日本的USM已進入實用化應用階段，相對成熟的環形、棒形行波型USM已批量生產。美國USM也在軍事和航空航天領域取得良好的應用：
3.6.2超微電機
超微電機是基于微電子機械系統（Micro-Electro Mechanical System，MEMS）而發展起來的一種新型高技術產品，其特點是基于半導體材料硅的微機械加工技術，用來制造尺寸從毫米到微米級范圍的具有能量轉換功能的器件。它是傳統的機械制造技術的一次革命性的飛躍。用這種技術制造的器件或裝置很多，其中超微電機是其中之一。美國1998年用靜電原理工作的超微電機研制成功，轉子外徑100μm，厚度2μm，但是驅動力矩小，而驅動電壓高達100V，限制了它的應用。1996年，德國推出直徑為2mm，高4mm的超微電機。日本東芝公司研制的產品重量為40mg，轉速60～100r／min，電壓1.7V，直徑為0.8mm世界上最小的電磁型超微電機。隨后美國也研制出了直徑為1～2mm的超微電機。上海交通大學1995年研制成直徑為2mm，高0.7mm具有較高效率的電磁型超微電機。
目前，超微電機還處于實驗室階段，應用到商品上還需做大量深入的工作。但是可以預計，超微電機及其制造技術將對本世紀帶來很大影響，將成為微電機系統中不可缺少的驅動元件。
4 工藝發展水平
雖然國際微電機市場呈不斷上升趨勢，但市場競爭仍然是很激烈的。因此各微電機制造廠都在致力于提高生產效率，設法降低生產成本，提高產品競爭力。沒有
好的設計便不會有好的最終產品，而沒有好的生產工藝和設備則不可能實現好的設
計。電機制造廠要依靠機械領域中新的技術制造出體積小、重量輕、性能優良和高
效率的產品，還要縮小其占地面積，減少操作人員，加速生產過程，降低生產成本，更好地滿足客戶的需求。加速生產工藝過程的一種方法就是在生產過程中盡量采用自動化，消除因故障停車，保證產品的高標準和穩定的質量。
微電機采用自動化作業有兩種情況，一種是生產流水線作業，采用傳送鏈在一條生產線與幾條生產線上完成一種產品的生產，另一種是采用單機自動化。生產流水線作業適合于單一品種，批量大的產品，而單機自動化適合多品種、小批量生產。采用自動化生產的又一好處是工藝過程的每一步都會被嚴格控制，元件質量按規定檢測和確認，從而按照統一的特性標準生產出一模一樣的產品。
目前，工業發達國家采用生產流水線作業的比較少，而采用單機自動化的相對較多，發展中國家的情況正好相反。這是因為絕大多數單品種、大批量的產品工業發達國家已很少生產，而轉移到東南亞等發展中國家生產。
美國俄亥俄州的Odawara Automarion公司是一家專門為微電機生產提供自動化設備的公司。例如，它的OLL系列活動梁型車床，對筒式平面換向器表面進行精加工，自動裝卸。此設備的CNC系統有很多優點，可實現高效生產， 而停機時間最少，同時靈活可靠，是一種高效耐用的設備。
該公司生產的轉子槽絕緣自動嵌入設備，可以平滑高效地嵌入槽絕緣，能自動對2極或4極轉子鐵心在1.5～2s內用不卷邊的槽子墊造型制成槽絕緣。此機器接受成卷的材料，材料卷成并切成一定長度，開凹口嵌入槽內。
多工位高速沖床是最常用的沖片工序加工高效設備，目前以德國、日本等發達國家的產品最好，可達到500沖次／min，百萬次刃磨一次刀口。我國臺灣省也生產此類設備，價格便宜，但性能不如日本和德國的設備。
意大利的Axis公司生產的直流永磁電動機生產線是世界上比較先進的、美國Golbe公司也是世界知名的生產微電機專用設備廠家。生產動平衡機比較知名的公司有德國申克公司和日本國際計測器公司。
為提高生產效率，國外越來越多地在微電機生產中采用機器人作業。例如，以生產機床進給用伺服電動機和主軸電機而聞名的日本FANUC公司，1997年建成一家新的伺服電機裝配廠，新廠的特點是使用了新式的機器人和直線電機，用于裝配電動機。新廠人數為46人，但機器人使用量達到236臺 ，使伺服電動機月產量從1.5萬臺提高5萬臺。定子繞線、浸漆和上漆生產線使用了50臺機器人，裝配與檢測生產線使用26臺機器人，全部交流主軸電機系列生產線使用的機器人超過110臺，最新水平的集成裝配檢驗生產線使用了42臺機器人。它可以把從定子繞組到探測器的所有零部件都裝配到伺服電動機上，并對成品檢驗，生產周期縮短30％，自動化程度達到90％，可以生產近2000種不同規格的電機。
對于微電機的生產工藝及生產手段，一般認識是國外先進于國內，但也有一些國外企業，生產設備也不一定十分先進，而國內有許多企業，由于生產量極大，從國外引進了許多先進的生產技術和生產線及自動化設備，反而在生產手段上超過國外有些企業。
國外對于控制微電機而言，由于是小批量，多品種，且電機精度要求極高，采用人工操作工藝的也不少。國外一般的概念是，對于超過百萬臺級的產品，必須采用全自動生產線生產線生產，對小批量生產多采用單機自動化，而對于多品種、小批量，則采用人工聯機操作。
5 測試技術現狀
檢驗是微電機生產過程中一項最重要的步驟。為了保證質量，國外電機生產廠總是要求零配件供應者對零配件做全面的檢驗，這樣可以免去電機生產廠對零配件的評價，省錢又省力，而反過來零配件供應廠也要求電機生產廠對其產品做出合適的評價，以便提供最合適的產品給電機裝配廠。
而最重要的是對產品的最終測試。對此，國外微電機行業現在基本上都采用計算機控制的自動測試系統。最著名的生產企業有美國的Magtrol公司，日本管源、橫河和國際計測器公司。Magtrol公司的HD系列磁滯測功機從18.N.m到最大為56N.m，共18個規格，其中56N.m測功機由4個14N.m制動器串聯而成，價格要2～3萬美元一臺。最近Magtrol公司開發出最新的采用DSP的測功機系統，自動加載速度不到10s，高速采樣，采樣過程自動計算慣量。因為DSP是高速采樣，并及時進行慣性量補償，達到電機的高精度，高速自動測試。在操作界面上由DOS界面，發展到Windows界面，有集中n=f（U、工、W、M、P、cosφ、η）的特性曲線，也有同時顯示n=f（U）、n=f（I）...n=f（η）等六個特性曲線的Windows界面。
另外，國外也有全虛擬儀器的電機測試系統，設有顯示儀，控制器和功率儀，用軟件代替大部分硬件，實現計算機全虛擬化測試。
現在，對于大多數產品，國外已采用100％試驗， 在制造末了采用隨機抽樣試驗已不允許。試驗的范圍也不斷擴大，除了性能試驗外，還要進行其他試驗，如安全試驗、噪音試驗、振動試驗等。因為諸如機械損傷、齒輪缺陷、軸承振動和磨損等，在電氣性能試驗中不能被檢測出來，但它要產生噪聲。這里介紹一種由德國申克公司研制的利用參數認定法進行電機測試的新設備。
該參數認定法的基本思想是通過建立數學模型，僅測量近似空載下（或電機軸上一慣性飛輪）的電流和電壓，從而獲得電機性能指標；又通過磁頭和試驗裝置聯接，測量振動聲，用圖形識別法判斷電機噪聲。其基本原理是被測樣機，包括法蘭盤、電扇和齒輪，原則上由一個相應的數字模型來描繪，模型系數直接反應了樣機的物理參數，如繞線電阻和摩擦力矩，其他物理參數由數字模型間接確定。
該裝置是通過一個磁頭和被測試電機聯接，利用一個標準的工業用加速度傳感器來測試電機噪聲。方法是噪聲數據由一個信號控制，可以用曲線表示。試驗期間，將實測曲線與不同誤差等級的標準曲線（標準曲線是噪聲質量好的電機噪聲曲線）相比較，得出噪聲類別，如無誤差、軸承噪聲、轉子摩擦噪聲、不平衡產生的噪聲等。
該設備結構簡單，可靠性高，檢測時間短，是一種全新的微電機檢測設備。
6 工業發達國家向國外轉移微電機生產的方式
國外專家一般認為實現經濟全球化有三個階段：第一個階段，以產品直接出口為主要貿易手段；第二階段，是在目標市場投資建廠，實現本土化生產；第三個階段，是更廣泛地利用全球生產制造資源，實行業務外包。這三個階段或三種方式不一定是循環漸進的，而是由利益所決定，也可以是同時并存的。
對于微電機生產而言，尤其是對那些量大面廣、勞動密集型，而且價格低廉的產品，國外廠家一般采取以下方式來爭奪市場或爭得利益。
6.1 產品直接出口的方式
這種方式通常受到關稅、許可證以及技術壁壘的制約， 同時也要求市場需求能力，價格和產品質量等方面的優勢。這是較長一段時間工業發達國家微電機進入發展中國家的主要方式。對于中國而言，隨著微電機產業的快速發展，引進國外先進技術和消化吸收，在已建立了比較完善的生產技術體系的今天，這種直接出口的方式會越來越少；但對一些工業不發達國家和地區，仍不失為一種手段。而對一些技術含量較高的品種，如伺服電動機驅動控制器產品，高性能的汽車用微電機新產品，由技術先進的國家向不先進國家直接出口微電機依然會長期存在。
6.2 在國外投資建廠實現產品本土化生產
這種方式的目的是繞過貿易壁壘，降低生產成本，提高產品競爭力，尤其是90年代以后，許多國外公司多采取這種方式，尤其是日本，在東南亞各國，這種方式很多，并取得了很好的效果。我國廣東、福建等沿海地區，這種獨資的微電機企業十分多，即為一例。還有一種情況就是直接在國外投資建廠生產微電機零配件和材料，這種情況也會越來越多。
6.3 以合資合作生產的方式取得利潤
這種方式前幾年已經很多，并取得一定效果，今后若干年，這種方式仍會繼續下去，但估計增長速度會很慢，原因是合資雙方經常會發生摩擦，所以，近年獨資企業較合資企業增加為多
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