Beim L298 ist spezifiziert, dass die Brückenversorgungsspannung um mindestens 2,5V höher sein muss als V_IH.
Letzteres deute ich als den High-Spannungspegel der steuernden Logikleitungen und nicht als die 'Mindestspannung für H-Erkennung' (die ihrerseits wiederum von der tatsächlichen Logik-Versorgungsspannung abhängig sein wird)

Hast du einen Stepper mit deutlich höherem Wicklungswiderstand (einige 'zig Ohm) greifbar, den du anschließen und mit höherer Brückenversorgungsspannung (ab etw 8V) testen kannst?