O que é uma ponte H?

Uma ponte H é um tipo de circuito eletrônico que tem a forma de um "H" e é usado para permitir que a tensão viaje em ambas as direções por uma placa. Eles são usados ​​mais prontamente em situações que exigem o movimento de um dispositivo como um motor de corrente direta (CC) para se mover em duas direções, geralmente para trás e para frente. Construído como um circuito integrado, uma ponte H geralmente inclui quatro interruptores de estado sólido ou mecânico, fazendo-o funcionar com dispositivos de polaridade reversa. Quando dois interruptores adjacentes se abrem, uma tensão positiva é aplicada. À medida que esses dois fecham e os outros dois abertos, é aplicada uma tensão negativa. Estes são tipicamente carregados negativamente, pois têm menos resistência do que um MOSFET positivamente carregado. A ponte H em si é dividida em duas seções, uma ponte superior e uma ponte inferior. Cada lado precisa de uma mudança para abrir para alterar a polaridade.O MOSFET em si é responsável por essa comutação.

O design de uma ponte H pode ser modificado para produzir uma "meia ponte". Isso é usado para amplificar o sinal que está sendo carregado através de um dispositivo eletrônico, em vez de alterar especificamente a polaridade. Essa meia-ponte H utiliza energia da fonte de alimentação do próprio dispositivo e o usa para modular a saída através da forma do sinal.

O uso mais prevalente para uma ponte H está no campo da robótica ou outras operações mecânicas semelhantes. Esses tipos de projetos requerem movimento em direções diferentes, diferentemente de outros dispositivos, que geralmente funcionam de uma maneira única. Como o circuito integrado pode alterar a polaridade, ele pode fazer com que os motores do mecanismo operem em ambas as direções. Isso permite que um designer faça mais uso do movimento do que possível. Por exemplo, um robô que joga futebol precisa mover seu "pé" backward para se preparar para impactar a bola e avançar para liberar o chute.

Usando uma ponte H como controlador para um motor foi facilitada no início do século XXI com o desenvolvimento do Miniboard e outros designs semelhantes. Dirigindo do design do projeto de design de robôs do MIT 6.270, o miniboard funciona como o módulo controlador base para quase qualquer tipo de dispositivo robótico. Como a placa é composta por uma configuração simples com anexos e um circuito integrado, ela pode ser usada como a principal peça para projetos de design doméstico e educacional.