Kepolosan Jembatan H 'Misterius': 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Halo…..

Bagi penghobi elektronik baru, H-Bridge adalah 'misterius' (H-Bridge diskrit). Juga untuk saya. Tapi, sebenarnya, dia adalah orang yang tidak bersalah. Jadi, di sini saya mencoba untuk mengungkapkan kepolosan dari H-Bridge yang 'misterius'.

Latar belakang:

Ketika saya berada di standar 9, saya tertarik pada bidang konverter DC ke AC (inverter). Tapi saya tidak tahu bagaimana hal itu dilakukan. Saya mencoba sangat banyak dan akhirnya saya menemukan metode, yang mengubah DC ke AC tetapi, ini bukan sirkuit elektronik, ini adalah sirkuit mekanis. Artinya, motor DC dikopel dengan dinamo AC. Saat motor berputar dinamo juga berputar dan menghasilkan AC. AC mendapatkan dari DC tetapi, saya tidak puas karena tujuan saya adalah merancang sirkuit elektronik. Kemudian saya menemukan bahwa itu dilakukan melalui H-Bridge. Tetapi pada saat itu saya tidak tahu banyak tentang transistor dan cara kerjanya. Jadi saya menghadapi banyak kesulitan dan masalah jadi, H-Bridge adalah 'misterius' bagi saya. Tetapi setelah beberapa tahun saya merancang berbagai jenis H-Bridge. Begitulah cara saya menemukan kepolosan dari H-Bridge yang 'misterius'.

Hasil:

Sekarang beberapa hari IC H-Bridge yang berbeda hadir tetapi, saya tidak tertarik dengannya. Karena, tidak ada kesulitan sehingga tidak perlu debugging. Ketika kegagalan terjadi, kita belajar lebih banyak darinya. Saya tertarik pada model rangkaian diskrit (model transistor). Jadi, disini saya mencoba untuk menghilangkan kesulitan Anda menuju H-Bridge. Dan saya juga percaya bahwa, proyek ini akan menghilangkan rasa takut Anda terhadap rangkaian level transistor. Jadi, kita mulai perjalanan kita….

Langkah 1: Teori H-Bridge

Bagaimana mengkonversi AC ke DC? Jawabannya sederhana, dengan menggunakan penyearah (kebanyakan penyearah jembatan penuh). Tapi bagaimana mengkonversi DC ke AC? Ini lebih sulit daripada yang di atas. AC berarti besarnya dan polaritasnya berubah seiring waktu. Pertama kami mencoba mengubah polaritasnya, karena itu membuat AC menjadi AC. Setelah sedikit berpikir, diamati bahwa polaritas berubah dengan menghubungkan koneksi + dan - secara bergantian. Untuk itu kami menggunakan saklar untuk itu (SPDT). Sirkuit diberikan dalam Gambar. Saklar S1 dan S3, Saklar S2 dan S4 tidak ON secara bersamaan karena menghasilkan hubungan pendek ('elektronik merokok').

• Ketika saklar S1 dan S4 ON positif(+) didapat pada titik " a " dan negatif(-) berada pada titik "b" (S2 dan S3 OFF)(Gambar 1.1).
• Ketika S2 dan S3 di ON positif(+) didapat di titik " b " dan negatif(-) di dapatkan di titik " a " (S1 dan S4 OFF)(Gambar 1.2).

Bingo!! kami mengerti, polaritas berubah. Di sini sakelar dioperasikan secara manual untuk aplikasi praktis sakelar diganti dengan komponen elektronik. Apa saja komponennya? Komponen sederhana yang mengontrol arus besar dengan menerapkan arus kecil padanya. Misalnya: - relay, transistor, MOSFET, IGBT, dll … Relay adalah komponen elektromekanis, dimulai dengan ini. Karena itu adalah yang sederhana.

Rangkaian model kerja H-Bridge menggunakan sakelar diberikan di bawah ini (Gambar 1.3), led menunjukkan polaritas. Resistor digunakan untuk membatasi arus yang melalui led dan melaluinya memberikan tegangan kerja yang sesuai untuk led.

Komponen:-

• Sakelar Lempar Ganda (SPDT) kutub tunggal - 4
• Baterai dan konektor 9V - 1
• LED merah - 1
• LED hijau -1
• Resistor, 1k - 2
• kabel

Langkah 2: H-Bridge Menggunakan Relay

Apa itu relai?

Ini adalah komponen elektromekanis. Bagian utama adalah kumparan, ketika kumparan memberi energi, medan magnet dihasilkan dan menarik kontak logam dan menutup sirkuit. Relai berisi sakelar SPDT, satu kaki biasanya terbuka (NO), menutup ketika koil diberi energi, yang lain biasanya tertutup (NC), ditutup ketika koil tidak diberi energi dan pin simpul yang sama. Jelaskan pada gambar.

Bekerja

Di sini sakelar SPDT diganti dengan relai. Ini adalah perbedaan utama dari sirkuit di atas. Kumparan relai mengkonsumsi arus sekitar 100 mA, oleh karena itu diperlukan tahap penggerak untuk menaikkan arus dengan mengurangi impedansi. Di sini saya menggunakan transistor sebagai elemen driver. Resistor R1 dan R2 bertindak sebagai resistor pull down, resistor ini menurunkan tegangan gerbang ke ground pada kondisi tidak ada sinyal input.

Diagram sirkuit diberikan di sini. Sebuah motor mainan bertindak sebagai beban.

Komponen

Relai 5V - 2

Motor mainan (3v) - 1

Transistor, T1 & T2 - BC 547 -2

Resistor R1&R2 - 56K - 2

Baterai & konektor 9V - 1

kabel

Langkah 3: H-Bride Menggunakan Transistor

MODEL - 1

Di sini sakelar individual digantikan oleh transistor diskrit. Untuk kontrol muatan positif digunakan PNP dan Untuk kontrol muatan negatif digunakan NPN. NPN bertindak sebagai saklar tertutup ketika tegangan gerbang 0,7V lebih besar dari tegangan emitor. Ini juga 0.7V. Untuk PNP, ini bertindak sebagai sakelar tertutup ketika tegangan gerbang 0,7V lebih kecil dari tegangan emitor. Ini dia 8.3V, karena di sini tegangan emitor PNP adalah 9V. Di sini transistor PNP ON oleh transistor NPN, ia bertindak sebagai pemindah fasa 180 derajat. Ini memberikan 8.3V yang diperlukan untuk transistor PNP.

Bekerja

Ketika input 1 pada high dan input 2 pada low, T1 ON dengan mengaktifkan aksi transistor driver. Karena NPN dan inputnya juga tinggi. Juga T4 AKTIF. Ketika input bergantian, output juga bergantian. Resistor R3, R4, R7, R8 bertindak sebagai resistor pembatas arus untuk arus basis. R1, R2 bertindak sebagai resistor pull up untuk T1 dan T2. R5, R6 bertindak sebagai resistor pull down.

Komponen

T1, T2 - SS8550 - 2

T3, T4 - SS8050 - 2

Transistor lainnya - BC 547 - 2

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

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

Baterai dan konektor 9V - 1

kabel

MODEL-2

Di sini transistor driver dihapus dan logika sederhana digunakan. Yang mengurangi perangkat keras. Pengurangan perangkat keras adalah hal yang sangat penting. Dalam model di atas, driver digunakan untuk menghasilkan potensi negatif (sehubungan dengan VCC) untuk menggerakkan PNP. Di sini negatif diambil dari bagian seberang jembatan. Yang pertama NPN Dinyalakan, menghasilkan negatif pada outputnya, akan menggerakkan transistor PNP. Semua resistor yang digunakan di sini adalah untuk tujuan pembatasan arus. Sirkuit diberikan pada gambar.

Komponen

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

R1, R2, R3, R4 - 47K - baterai dan konektor 49V - 1 Kabel

Langkah 4: H-Bridge Menggunakan NE555

Saya sangat tertarik dengan rangkaian ini karena disini menggunakan IC 555. IC favorit saya.

NE 555

555 adalah IC yang sangat bagus untuk pemula. Pada dasarnya ini adalah timer tetapi juga berfungsi sebagai osilator, sakelar, modulator, flip-flop, dll, dan sekarang saya katakan bahwa itu juga berfungsi sebagai H-Bridge. Di sini 555 bertindak sebagai saklar. Jadi pin 2 & 6 dikorsleting. Ketika positif (Vcc) diterapkan pada pin 2 & 6, output menjadi rendah dan ketika input rendah, output menjadi tinggi. Tahap keluaran 555 adalah sirkuit setengah H-Bridge. Jadi gunakan dua 555 yang digunakan.

Bekerja

Sirkuit diberikan pada gambar. Ketika input 1 tinggi dan input 2 rendah, titik 'a' akan rendah dan titik 'b' tinggi. ketika input mengubah output juga berubah. Bebannya adalah motor mainan. Sehingga berperan sebagai penggerak motor karena merubah arah putaran motor. kapasitor menstabilkan tegangan komparator (di dalam ic 555). Resistor bertindak sebagai pull up ketika tidak ada input yang diterapkan.

Komponen

NE555 - 2

R1, R2 - -56K - 2

C1, C2 - 10nF - 2

Motor mainan - 1

Baterai dan konektor 9V - 1

kabel

Langkah 5: IC H-BRIDGE

Saya percaya bahwa semua mendengar tentang IC H-Bridge atau IC kontrol motor DC. Karena itu umum di semua modul driver motor. Ini sederhana dalam konstruksi karena tidak ada komponen eksternal yang diperlukan hanya kabel. Tidak ada kesulitan untuk itu.

IC yang umum tersedia adalah L293D. Lainnya juga tersedia.