Inocența podului H „Misterios”: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Buna ziua…..

Pentru noii pasionați de electronice, H-Bridge este unul „misterios” (H-Bridge discret). Tot pentru mine. Dar, în realitate, el este unul nevinovat. Deci, aici am încercat să dezvăluie inocența „misteriosului” H-Bridge.

Fundal:

Când eram în cel de-al 9-lea standard, mă interesează domeniul convertoarelor de curent continuu în curent alternativ (invertor). Dar nu știu cum se face. Am încercat foarte mult și, în cele din urmă, am găsit o metodă, care convertește DC în AC, dar nu este un circuit electronic, este unul mecanic. Adică, un motor de curent continuu este cuplat cu o dinamă de curent alternativ. Când motorul se rotește, dinamul se rotește și produce AC. AC primesc de la DC, dar nu sunt mulțumit pentru că scopul meu este să proiectez un circuit electronic. Apoi am constatat că se face prin H-Bridge. Dar în acel moment nu știam prea multe despre tranzistoare și funcționarea acestuia. Așa că mă confrunt cu multe dificultăți și probleme, așa că H-Bridge este un „misterios” pentru mine. Dar după câțiva ani proiectez diferite tipuri de H-Bridges. Așa am descoperit inocența „misteriosului” H-Bridge.

Rezultate:

Acum câteva zile sunt diferite IC-uri H-Bridge, dar nu mă interesează. Deoarece nu are dificultăți, deci nu este necesară depanarea. Când apar eșecuri, învățăm mai multe din aceasta. Sunt interesat de modelul de circuit discret (model cu tranzistor). Așadar, aici am încercat să vă îndepărtez dificultățile către Podul H. Și, de asemenea, am crezut că acest proiect vă va îndepărta teama față de circuitele de nivel ale tranzistorului. Deci, începem călătoria noastră …

Pasul 1: Teoria H-Bridge

Cum se convertește AC în DC? Răspunsul este simplu, utilizând un redresor (majoritatea redresor cu punte completă). Dar cum se convertește DC în AC? Este dificil decât peste unul. AC înseamnă că magnitudinea și polaritatea se schimbă cu timpul. Mai întâi am încercat să schimbăm polaritatea, deoarece este ca AC să fie AC. După un pic de gândire, se observă că polaritatea s-a schimbat prin alternarea conexiunii dintre + și - simultan. Pentru aceasta folosim un comutator pentru acesta (SPDT). Circuitul este dat în Figuri. Comutatoarele S1 și S3, comutatoarele S2 și S4 nu se aprind simultan, deoarece produc scurtcircuit („electronică de fumat”).

• Când comutatorul S1 și S4 este pozitiv (+) se ajunge la punctul "a", iar negativ (-) este la punctul "b" (S2 și S3 OFF) (Figura 1.1).
• Când S2 și S3 sunt în poziția ON pozitiv (+) se ajunge la punctul "b", iar negativ (-) este la punctul "a" (S1 și S4 OFF) (Figura 1.2).

Bingo !! am reușit, polaritatea s-a schimbat. Aici întrerupătoarele sunt acționate manual pentru aplicații practice, întrerupătoarele sunt înlocuite cu componente electronice. Care sunt componentele? Componente simple care controlează curentul mare aplicându-i curenți mici. De exemplu: - relee, tranzistoare, mosfete, IGBT, etc … Releul este o componentă electromecanică, începută cu aceasta. Pentru că este cel simplu.

Un circuit model de lucru al H-Bridge folosind comutatorul este prezentat mai jos (Figura 1.3), ledul indicând polaritatea. Rezistoarele sunt utilizate pentru a limita curentul prin led și prin care asigură o tensiune de lucru adecvată pentru led.

Componente:-

• Comutator monopolar Double Throw (SPDT) - 4
• Baterie și conector de 9V - 1
• LED roșu - 1
• LED verde -1
• Rezistor, 1k - 2
• Fire

Pasul 2: H-Bridge folosind relee

Ce este un releu?

Este o componentă electromecanică. Partea principală este o bobină, când bobina se energizează, generează câmp magnetic și atrage un contact metalic și închide circuitul. Releul conține un comutator SPDT, un picior este normal deschis (NO), se închide atunci când bobina se alimentează, altul este normal închis (NC), este închis când bobina nu se energizează și un pin comun de nod. Explicați în figură.

Lucru

Aici comutatorul SPDT este înlocuit cu un releu. Este principala diferență față de circuitul de mai sus. Bobina releului consumă aproximativ 100 mA de curent, pentru o etapă de conducere este necesară creșterea curentului prin reducerea impedanței. Iată-mă, folosește un tranzistor ca element driver. Rezistorul R1 și R2 acționează ca rezistențe de tracțiune, trage în jos tensiunea porții la masă fără condiții de semnal de intrare.

Schema circuitului este prezentată aici. Un motor de jucărie acționează ca o sarcină.

Componente

Releu 5V - 2

Motor de jucărie (3v) - 1

Tranzistor, T1 și T2 - BC 547 -2

Rezistor R1 și R2 - 56K - 2

Baterie și conector de 9V - 1

Fire

Pasul 3: H-Mireasă folosind tranzistoare

MODEL - 1

Aici comutatoarele individuale sunt înlocuite cu tranzistoare discrete. Pentru controlul sarcinii pozitive se utilizează PNP și pentru controlul sarcinii negative se utilizează NPN. NPN acționează ca un comutator închis atunci când tensiunea porții este cu 0,7V mai mare decât tensiunea emițătorului. Aici este, de asemenea, 0,7V. Pentru PNP, acționează ca un comutator închis atunci când tensiunea porții este cu 0,7 V mai mică decât tensiunea emițătorului. Aici este 8,3V, deoarece aici tensiunea emițătorului PNP este de 9V. Aici tranzistoarele PNP sunt PORNITE de un tranzistor NPN, acționează ca un schimbător de fază la 180 de grade. Acesta furnizează necesarul de 8,3V pentru tranzistorul PNP.

Lucru

Când intrarea 1 este ridicată și intrarea 2 este scăzută, T1 este PORNIT prin acțiunea de pornire a tranzistorului driverului. Pentru că este NPN și intrarea este de asemenea mare. De asemenea, T4 este ACTIVAT. Când intrarea este alternativă, ieșirea este, de asemenea, alternativă. Rezistențele R3, R4, R7, R8 acționează ca rezistență de limitare a curentului pentru curentul de bază. R1, R2 acționează ca rezistențe de tragere pentru T1 și T2. R5, R6 acționează ca rezistențe de tragere.

Componente

T1, T2 - SS8550 - 2

T3, T4 - SS8050 - 2

Alt tranzistor - BC 547-2

R1, R2, R5, R6 - 100K - 4

R3, R4, R7, R8 - 39K - 4

Baterie și conector de 9V - 1

Fire

MODEL- 2

Aici se elimină tranzistoarele driver și se folosește o logică simplă. Ceea ce reduce hardware-ul. Reducerea hardware-ului este un lucru foarte important. În modelul de mai sus, driverele sunt obișnuite să producă un potențial negativ (față de VCC) de a conduce PNP. Aici negativul este preluat din jumătatea opusă a podului. Aceasta este mai întâi NPN este pornit, produce un negativ la ieșire, va conduce tranzistorul PNP. Toate rezistențele folosite aici au ca scop limitarea curentului. Circuitul este dat în figură.

Componente

T1, T2 - SS8550 - 2T3, T4 - SS8050 - 2

R1, R2, R3, R4 - 47K - baterie și conector 49V - 1 fire

Pasul 4: H-Bridge folosind NE555

Sunt foarte interesat de acest circuit, deoarece aici folosesc 555 IC. IC-ul meu preferat.

NE 555

555 este un IC foarte bun pentru începători. Practic este un cronometru, dar funcționează și ca oscilator, comutator, modulator, flip-flop etc., iar acum spun că acționează și ca H-Bridge. Aici 555 acționează ca un comutator. Deci pinii 2 și 6 sunt scurtcircuitați. Atunci când un pozitiv (Vcc) aplicat pinului 2 și 6, ieșirea merge la scăzut și când intrarea este scăzută, ieșirea merge la mare. Etapa de ieșire 555 este un circuit pe jumătate H-Bridge. Deci folosiți două 555 sunt utilizate.

Lucru

Circuitul este dat în figură. Când intrarea 1 este ridicată și intrarea 2 scăzută, punctul „a” va fi la cel mai scăzut și punctul „b” la cel mai înalt. când intrarea modifică și ieșirea se modifică. Sarcina este un motor de jucărie. Deci, acționează ca un motor, deoarece schimbă direcția de rotație a motorului. condensatorii stabilizează tensiunea comparatorului (în interiorul 555 ic). Rezistoarele acționează ca pull-uri atunci când nu se aplică nicio intrare.

Componente

NE555 - 2

R1, R2 - -56K - 2

C1, C2 - 10nF - 2

Motor de jucărie - 1

Baterie și conector de 9V - 1

Fire

Pasul 5: IC H-BRIDGE

Am crezut că toți au auzit despre IC-Bridge H sau IC de control al motorului DC. Deoarece este comun în toate modulele driverului de motor. Este simplu în construcție, deoarece nici o componentă externă nu necesită doar cabluri. Nu există dificultăți pentru asta.

IC-ul disponibil în mod obișnuit este L293D. Sunt disponibile și altele.