Ponte h com transistores

feedback

Mas eu não sei como lidar com os transistores PNP. Pelo que entendi, preciso de uma certa diferença de voltagem entre a base e o emissor para abrir o transistor. Se eu ajustasse VCC para 10V eu ainda poderia usar HIGH = 5V. Mas o que posso fazer se o circuito funcionar com um VCC de voltagem arbitrária entre 0-30V?
Se eu quiser que uma corrente flua em qualquer direção através de um consumidor, eu poderia fazer isso com uma ponte-H? Então não deve importar muito se a fonte de energia é uma bateria ou um condensador e que tipo de consumidor é.
Sim, assim. Embora 100k pareça muito alto para o resistor de base (e 1k pode ser muito alto para os outros resistores de base). Se os transistores Hbridge são típicos transistores de potência, eles não têm muito ganho de corrente, e você precisa de correntes de base significativamente maiores que a Corrente de Saída/Ganho para atingir a saturação.
O que pretendo é basicamente implementar um H-Bridge com 4 interruptores regulares (interruptor manual ou relé) com transistores. Preciso mudar a direção da corrente e o H-Bridge é a única maneira que encontrei.

2n2222 h-bridge

Quando precisamos acionar um motor CC, só precisamos fornecer energia elétrica a suas entradas. Mas e se precisarmos girar o motor de corrente contínua em ambas as direções? Para isso, devemos mudar as entradas e fornecer a voltagem novamente. Em operação normal, isto geralmente não é possível. Portanto, precisamos de um circuito eletrônico para acomodar esta ação, em vez de nós. Este circuito eletrônico é chamado de H-Bridge.
Um circuito H-Bridge consiste de tensão de entrada, tensão de saída e quatro interruptores. Forneceremos a eletricidade com a tensão de entrada e saída, depois faremos algumas combinações com estes interruptores para mudar o caminho da tensão e a direção de rotação dos motores. Atenção! Wi não vai mudar a conexão, apenas abrir e fechar alguns interruptores. Isto facilita o controle da rotação de um motor CC.
A maioria dos microcontroladores tem tensão de saída digital de 3,3V. Também será necessária mais voltagem do que 3,3v que é fornecida pela saída digital do microcontrolador. Você pode fornecer mais voltagem com transistor tipo PNP. Por exemplo, se seu motor precisar de 12VDC Você pode conectar um +9V ao pino emissor do transistor PNP e saída digital do microcontrolador que tem 3,3V ao pino base do transistor PNP. No final, você terá uma tensão de 12,3V DC no pino coletor. Você pode medir este valor com um multímetro standart ou você pode conectar aqui um motor DC.

capacitor da ponte h

Você pode aprender como construir pontes h a partir de muitos recursos on e off-line. Depois de todos estes circuitos não são terrivelmente complicados. Alguns desses recursos são bons, outros não são tanto. Entretanto, quando comecei a trabalhar com eles, percebi que muitas das minhas experiências não estavam documentadas e algumas das coisas que aprendi pareciam estar faltando nessas descrições. Então, decidi escrever o que aprendi e tentar organizar essa descrição em uma estrutura fácil de entender, mas abrangente.
Este trabalho começou como uma série de três partes que escrevi, enquanto desenvolvia o µModule H-bridge. Embora o material atual seja baseado nesses artigos, ele corrige muitos erros e é muito ampliado e atualizado.
Minha intenção é cobrir mais terreno do que a maioria dos artigos que já vi sobre o assunto. Embora eu não espere que o senhor, caro leitor, esteja familiarizado com as pontes H ou os controladores de motores em geral, eu construo com base na compreensão básica do circuito elétrico. Portanto, se você não sabe o que é uma resistência, um indutor ou um condensador, se você não entende pelo menos o básico da análise de circuitos de tempo e freqüência, você não está lendo o artigo correto. Você provavelmente não será capaz de acompanhar a discussão. Mas se você estiver interessado em informações de fundo sobre controle de motores, se quiser entender as razões por trás das decisões de projeto, se quiser adquirir um conhecimento mais profundo não apenas nas pontes h, mas no que acontece antes e depois delas, você encontrou seu lugar.

transístor de junção bipolar

Uma ponte-H é um circuito eletrônico que comuta a polaridade de uma tensão aplicada a uma carga. Estes circuitos são freqüentemente usados em robótica e outras aplicações para permitir que motores CC funcionem para frente ou para trás [1].
O termo ponte-H é derivado da representação gráfica típica de tal circuito. Uma ponte H é construída com quatro interruptores (de estado sólido ou mecânico). Quando os interruptores S1 e S4 (de acordo com a primeira figura) são fechados (e S2 e S3 são abertos), uma tensão positiva é aplicada sobre o motor. Ao abrir os interruptores S1 e S4 e fechar os interruptores S2 e S3, esta tensão é invertida, permitindo a operação inversa do motor.
Usando a nomenclatura acima, os interruptores S1 e S2 nunca devem ser fechados ao mesmo tempo, pois isso causaria um curto-circuito na fonte de tensão de entrada. O mesmo se aplica aos interruptores S3 e S4. Esta condição é conhecida como shoot-through.
A disposição da ponte H é geralmente usada para inverter a polaridade/direção do motor, mas também pode ser usada para ‘frear’ o motor, onde o motor pára repentinamente, pois os terminais do motor estão em curto-circuito, ou para deixar o motor ‘funcionar livremente’ até uma parada, pois o motor é efetivamente desconectado do circuito. A tabela a seguir resume a operação, com S1-S4 correspondendo ao diagrama acima.