Hvad er en H-Bridge?

En H-Bridge er en type elektronisk kredsløb, der er formet som en "H" og bruges til at lade spænding bevæge sig i begge retninger over et bræt.Disse bruges mest let i situationer, der kræver bevægelse af en enhed, såsom en jævnstrøm (DC) motor til at bevæge sig i to retninger, normalt baglæns og fremad.Bygget som et integreret kredsløb inkluderer en H-Bridge generelt fire faststof- eller mekaniske switches, hvilket får det til at fungere med omvendte polaritetsenheder.Når to tilstødende kontakter åbnes, påføres en positiv spænding.Når disse to lukker, og de to andre åbnes, påføres en negativ spænding.

Konstruktion af en H-Bridge kræver anvendelse af omvendte polaritetsindretninger, såsom metaloxid-halvlederfelt-effekttransistorer (MOSFET).Disse er typisk negativt ladet, da de har mindre modstand end en positivt ladet MOSFET.Selve H-Bridge er opdelt i to sektioner, en øvre bro og en nedre bro.Hver side har brug for en switch for at åbne for at ændre polariteten.Selve MOSFET er ansvarlig for denne switching.

Designet til en H-Bridge kan ændres for at producere en "halvbro."Dette bruges til at forstærke signalet, der indlæses gennem en elektronisk enhed, snarere end specifikt skiftende polaritet.Denne halve H-Bridge bruger energi fra selve strømforsyningen på selve enheden og bruger den til at modulere output gennem formen af signalet.

Den mest udbredte anvendelse til en H-Bridge er inden for robotik eller anden lignende mekaniskoperationer.Disse typer design kræver bevægelse i forskellige retninger, i modsætning til andre enheder, der generelt fungerer på en enkelt måde.Da det integrerede kredsløb kan ændre polaritet, kan det få motorer til mekanismen til at fungere i begge retninger.Dette gør det muligt for en designer at gøre mere brug af bevægelse end ellers muligt.For eksempel skal en robot, der spiller fodbold, bevæge sin "fod" bagud for at blive klar til at påvirke bolden og frem for at frigive sparket.

Brug af en H-Bridge, da controlleren til en motor er blevet gjort lettere i det tidlige21. århundrede med udviklingen af MIT Miniboard og andre lignende designs.Stammet fra designet af MIT 6.270 Robot Design Project, Miniboard fungerer som basekontrolmodulet for næsten enhver type robotenhed.Da bestyrelsen er sammensat af en simpel konfiguration med vedhæftede filer og et integreret kredsløb, kan det bruges som det vigtigste stykke til hjemme- og uddannelsesdesignprojekter.