Ponte H Completa usando transistores bipolares complementares (MEC330)

Escrito por Newton C Braga

Este artigo foi retirado do meu livro Robotics, Mechatronics and Artificial Intelligence (esgotado) publicado nos Estados Unidos e também de artigos anteriores em outras publicações, com pequenas atualizações (*). Ele mostra uma ponte H ideal para controlar motores DC e pode ser usada como um shield.

 

MEC203S

(*) Uma nova edição em português, em espanhol e em inglês está sendo preparada com a finalidade de atender as modificações impostas no ensino de tecnologia no nível médio pelo BNCC (Base Comum Curricular) de 2018 e pelo STEM do programa americano semelhante aprovado em 2015 e analisado desde 2009.

 

Esse circuito é a ponte H verdadeira ou completa e usa quatro transistores bipolares para fazer com que um motor de corrente contínua avance e retorne. O bloco completo é mostrado na Figura 1.

 

A sensibilidade depende dos transistores usados no circuito. Para o par BD135 / 136, motores até 1 A podem ser controlados. O ganho do transistor possibilita o controle de fontes de corrente de aproximadamente 5 mA ou menos.

Usando o TIP31 e o TIP32, como o ganho é menor, você precisará de mais corrente para controlar um motor de 1 A. Em alguns casos, o valor do resistor deve ser reduzido para 470 ohms. Sugerimos que o leitor experimente com o resistor para encontrar o melhor valor para a aplicação.

Para aplicações como blindagem, os valores são ideais e a fonte de alimentação pode ser separada para o microcontrolador.

Os valores indicados (1 kohms para R1 e R2) são adequados quando a fonte do sinal é um circuito lógico TTL ou CMOS.

A tabela a seguir fornece a lógica de controle para este bloco:

 


 

 

As tabelas apresentadas nos artigos anteriores deste site são válidas ao utilizar o transistor NPN e PNP, de acordo com a corrente drenada pelo motor. Dependendo do motor, um capacitor também é necessário em paralelo, e o transistor deve ser alterado para alcançar a operação correta.

 

Figura 1 - Ponte completa usando transistores bipolares complementares.
Figura 1 - Ponte completa usando transistores bipolares complementares.