Vad är en H-bro?
En H-bro är en typ av elektronisk krets som är formad som en "H" och används för att låta spänningen röra sig i båda riktningarna över ett bräde. Dessa används lättast i situationer som kräver att en anordning såsom likström (DC) -motor rör sig i två riktningar, vanligtvis bakåt och framåt. Byggd som en integrerad krets, innehåller en H-bro i allmänhet fyra solid-state- eller mekaniska omkopplare, vilket gör att den fungerar med omvänd polaritetsanordningar. När två angränsande brytare öppnar anbringas en positiv spänning. När dessa två stängs och de andra två öppnas appliceras en negativ spänning.
Konstruktion av en H-bro kräver användning av omvänd polaritetsanordningar såsom metalloxid-halvledarfälteffekttransistorer (MOSFET). Dessa är vanligtvis negativt laddade eftersom de har mindre motstånd än en positivt laddad MOSFET. Själva H-bron är uppdelad i två delar, en övre bro och en nedre bro. Varje sida behöver en switch för att öppna för att ändra polariteten. MOSFET själv ansvarar för denna växling.
Konstruktionen för en H-bro kan modifieras för att producera en "halvbro." Detta används för att förstärka signalen som laddas via en elektronisk enhet snarare än att specifikt ändra polaritet. Denna halva H-bro utnyttjar energi från strömförsörjningen till själva enheten och använder den för att modulera utgången genom signalens form.
Den vanligaste användningen för en H-bro är inom området robotik eller andra liknande mekaniska operationer. Dessa typer av konstruktioner kräver rörelse i olika riktningar, till skillnad från andra enheter, som vanligtvis fungerar på ett enda sätt. Eftersom den integrerade kretsen kan ändra polaritet kan den få mekanismernas motorer att fungera i båda riktningarna. Detta gör det möjligt för en designer att använda rörelsen mer än annars möjligt. Till exempel måste en robot som spelar fotboll flytta sin "fot" bakåt för att göra sig redo att slå bollen och framåt för att släppa sparken.
Att använda en H-bro som styrenhet för en motor har underlättats i början av 2000-talet med utvecklingen av MIT Miniboard och andra liknande konstruktioner. Miniboard, som kommer från designen av MIT 6.270-robotdesignprojektet, fungerar som baskontrollmodul för nästan alla typer av robotar. Eftersom kortet är sammansatt av en enkel konfiguration med bilagor och en integrerad krets kan den användas som den viktigaste delen för hem- och utbildningsdesignprojekt.