Puente H

Un puente en H es un circuito integrado que se utiliza en robótica y en muchas otras aplicaciones para aplicar una cantidad ajustable de potencia a una carga, normalmente un motor de corriente continua. Es un circuito bastante sencillo compuesto por transistores colocados en una configuración en forma de H con la carga en el centro, de ahí el nombre de puente en H. Cada transistor está emparejado con un diodo flyback que evita que se dañe el transistor durante la polarización inversa. El número de transistores y diodos de un puente H depende del tipo de motor que controla, ya sea monofásico o trifásico. Aunque es sencillo, el puente H desempeña un papel crucial en el control de motores, ya que nos permite accionar un motor de forma bidireccional.

Construcción

El puente H para motores monofásicos utiliza cuatro transistores para controlar la dirección de la corriente que circula por el motor. Para que el motor gire hacia delante o hacia atrás, sólo se pueden encender dos transistores a la vez. Los transistores utilizados en un puente H suelen ser transistores bipolares o FET, como los MOSFET y los IGBT. Los elementos de conmutación pueden encenderse y apagarse de forma independiente, pero sólo hay unas pocas configuraciones específicas que harán funcionar el motor de forma eficaz sin cortocircuitarlo.

Si los transistores Q1 y Q4 están encendidos como se muestra en la imagen, el motor girará en sentido contrario a las agujas del reloj. Por el contrario, si los transistores Q3 y Q2 están encendidos, el motor girará en el sentido de las agujas del reloj. Como un transistor de cada lado del puente está siempre encendido, siempre habrá un camino continuo para que la corriente fluya a través del motor.

h. puente

Entonces, ¿para qué sirven los diodos en un puente H? Es imposible asegurar que al pasar de la configuración Q1 y Q4 a la configuración Q2 y Q3 los transistores se enciendan y apaguen exactamente al mismo tiempo. Esto plantea un problema porque si se encienden dos transistores en el mismo lado del puente H, corremos el riesgo de cortocircuitar la alimentación. Los diodos juegan un papel importante al dar un lugar a la corriente cuando los transistores se apagan.

Los puentes H para motores trifásicos, como los motores de corriente continua sin escobillas, funcionan de forma similar a los puentes H para motores monofásicos, pero con un par de transistores adicionales. Con los seis transistores se puede controlar la corriente en cualquier dirección en las tres bobinas del motor. Para más información sobre este proceso, consulte motores trifásicos sin escobillas.

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