docINVERSION DE SENS DU ROTATION
download 
Plainte Transcription
INVERSION DE SENS DU ROTATION
BAC S SI LYCEE JACQUES PREVERT DISTRIBUER L’ENERGIE INVERSION DE SENS DU ROTATION - PONT EN H Le pont en H est une structure électronique servant à contrôler la polarité aux bornes d'un récepteur. Il est composé de quatre éléments de commutation généralement disposés schématiquement en une forme de H d'où le nom. Les commutateurs peuvent être des relais, des transistors, ou autres éléments de commutation en fonction de l'application visée. Il permet d’inverser le sens de rotation d’un moteur à courant continu. PONT EN H A CONTACT Les contacts peuvent être des boutons poussoirs ou des contacts de relais. Deux contacts inverseurs Quatre contacts Normalement ouverts +12V +12V S1 S2 S3 S4 S2 S1 SW-SPDT SW-SPDT M1 12V S1 actionné seul, le moteur tourne dans un sens. S2 actionné seul, le moteur tourne dans l’autre sens. COURS BAC S SI – DISTRIBUER – PONT EN H S1 et S4 actionnés seul, le moteur tourne dans un sens. S2 et S3 actionnés seul, le moteur tourne dans l’autre sens. Fabrice DESCHAMPS 1/4 BAC S SI LYCEE JACQUES PREVERT PONT EN H A TRANSISTOR BIPOLAIRE On peut utiliser les transistors bipolaires comme interrupteur. On utilise généralement des transistors PNP pour les interrupteurs du haut (1 et 2) et des transistors NPN pour les deux interrupteurs du bas (3 et 4). Un des problèmes souvent rencontrés lors de l’utilisation de transistors bipolaires pour les ponts en H, est la puissance dissipée par les transistors. En effet, chaque transistor possède une chute de tension à ses bornes même lorsqu’il est saturé (tension résiduelle entre le collecteur et l’émetteur du transistor en saturation : Vce sat). Cette chute de tension multipliée par le courant passant dans la charge correspond à une puissance dissipée au sein du transistor limitant le courant dans la charge mais aussi ne permettant pas d’appliquer la pleine tension d’alimentation à la charge. Pd = Vce sat x Ic Utilisation de 2 transistors type NPN et PNP. +12V R1 Q1 Q2 BDX54 220R BDX54 D2 D3 10TQ045 10TQ045 D1 D4 10TQ045 10TQ045 R3 220R 0 R2 Q4 Q3 BDX53 220R BDX53 R4 220R 0 Commutation I moteur max = 8 A COURS BAC S SI – DISTRIBUER – PONT EN H NOM Type Umax Imax BDX53 NPN 45 V 8A BDX54 PNP 45 V 8A Fabrice DESCHAMPS 2/4 BAC S SI LYCEE JACQUES PREVERT PONT EN H A TRANSISTOR MOS Les transistors MOS sont mieux adaptés pour l’utilisation d’un pont en H. Leur chute de tension à leur borne est plus faible, leur commutation est plus rapide et le courant supporté par le transistor est plus important. Leur résistance résiduelle lorsqu’ils sont saturés est assez faible et limite donc la puissance dissipée. Comme pour les transistors bipolaires, on utilise des Mosfets à canal P pour les transistors du haut et des Mosfets à canal N pour les transistors du bas. +12V R1 Q1 R2 Q2 IRFF9130 100R IRFF9130 100R 0 0 Q3 IRFF130 R3 Q4 R4 IRFF130 100R 100R Commutation I moteur max = 11A COURS BAC S SI – DISTRIBUER – PONT EN H NOM Type Umax Imax IRFF130 Canal N 100V 11A IRFF9130 Canal P 100 V 14A Fabrice DESCHAMPS 3/4 BAC S SI LYCEE JACQUES PREVERT PONT EN H INTEGRE pour 1 moteur (Circuit L 6203) L’utilisation de pont en H intégré simplifie la commande des moteurs. Ces circuits intégrés sont particulièrement utiles pour l’intégration au sein d’un robot car ils sont compacts mais attention toutefois à la dissipation thermique. Pour ce circuit : Tension maxi : 48 V Courant maxi moteur : 4 A Fréquence maxi : 100 KHz C1 +12V +5V 15n 0 M1 5 7 11 0 9 10 U1 2 4 VS IN1 IN2 ENABLE CB1 VREF OUT2 SENSE GND CB2 6 8 OUT1 3 M1 1 L6203 C2 15n PONT EN H INTEGRE pour 2 moteurs (L 298) Comme exemples les plus connus, on peut mentionner les L293 (1A) et L298 (4A) en version bipolaire et les SHC3060 en version MOS. Ces circuits intégrés sont utiles pour l’intégration car ils peuvent commander 2 moteurs à courant continu. +5V +12v 9 4 VCC VS 0 M1 0 0 M2 0 5 7 10 12 6 11 1 15 IN1 IN2 IN3 IN4 ENA ENB SENSA SENSB OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 M1 2 3 13 14 GND 8 COURS BAC S SI – DISTRIBUER – PONT EN H U1 M2 L298 Fabrice DESCHAMPS 4/4
