Was ist eine H-Brücke?
Eine H-Brücke ist eine Art elektronischer Schaltung, der wie ein „H“ geformt ist und es verwendet wird, um die Spannung in beide Richtungen über eine Platine zu fahren. Diese werden in Situationen am leichtesten verwendet, in denen die Bewegung eines Geräts wie ein Gleichstrommotor (Gleichstrommotor) erforderlich ist, um sich in zwei Richtungen zu bewegen, normalerweise rückwärts und vorwärts. Eine H-Brücke, die als integrierter Schaltkreis gebaut wurde, enthält im Allgemeinen vier Festkörper- oder mechanische Schalter, sodass sie mit Reverse Polarity-Geräten funktioniert. Wenn zwei benachbarte Schalter öffnen, wird eine positive Spannung angewendet. Wenn diese beiden und die anderen beiden offen geöffnet sind, wird eine negative Spannung angewendet.
Die Konstruktion einer H-Brücke erfordert die Verwendung von Reverse Polarity-Geräten wie Metal-Oxid-Semiconductor-Feldeffekttransistoren (MOSFET). Diese sind typischerweise negativ aufgeladen, da sie weniger Widerstand haben als ein positiv geladenes MOSFET. Die H-Brücke selbst ist in zwei Abschnitte unterteilt, eine obere Brücke und eine untere Brücke. Jede Seite benötigt einen Schalter, um die Polarität zu ändern.Das MOSFET selbst ist für diesen Umschalten verantwortlich. Dies wird verwendet, um das Signal zu verstärken, das durch ein elektronisches Gerät geladen wird, anstatt sich spezifisch zu ändern. Diese halbe H-Brücke nutzt Energie aus der Stromversorgung des Geräts selbst und moduliert den Ausgang durch die Form des Signals.
Die häufigste Verwendung für eine H-Brücke ist im Bereich der Robotik oder in anderen ähnlichen mechanischen Operationen. Diese Arten von Designs erfordern im Gegensatz zu anderen Geräten, die im Allgemeinen auf einzige Weise funktionieren, Bewegung in unterschiedliche Richtungen. Da die integrierte Schaltung die Polarität verändern kann, kann die Motoren des Mechanismus in beide Richtungen funktionieren. Dies ermöglicht es einem Designer, Bewegung mehr als sonst möglich zu nutzen. Zum Beispiel muss ein Roboter, der Fußball spieltCKward, um sich bereit zu machen, um den Ball zu beeinflussen und den Kick freizulassen.
Die Verwendung einer H-Brücke als Controller für einen Motor wurde im frühen 21. Jahrhundert mit der Entwicklung des MIT-Miniboards und anderen ähnlichen Designs erleichtert. Der Miniboard stammt aus dem Design des MIT 6.270 -Roboter -Designprojekts und arbeitet als Basiscontroller -Modul für fast jede Art von Robotergeräten. Da das Board aus einer einfachen Konfiguration mit Anhängen und einer integrierten Schaltung besteht, kann sie als Hauptstück für Heim- und Bildungsdesignprojekte verwendet werden.