You dont have javascript enabled! Please enable it!

H-bro

Emner:

  • H-bro
  • Posisjonssensor
  • Gassposisjonsmotor

H bro:
En elektrisk motor med kullbørster kan kobles til deler som må bevege seg frem og tilbake. Elmotoren skal kunne rotere i to retninger, slik at den for eksempel kan åpne og lukke en ventil.

  • For å kjøre en elektrisk motor er en av kullbørstene koblet til et pluss og den andre til jord;
  • For å få den elektriske motoren til å snu i den andre retningen, kan polariteten snus. Ved å snu pluss og minus endres også rotasjonsretningen.

For å muliggjøre endring i dreieretning brukes en såkalt H-bro. ECU-en styrer to transistorer eller FET-er i en H-bro for å gi den elektriske motoren strømforsyning og jord. Nesten alle typer elektriske motorer som styres av en ECU forsynes med spenning og strøm ved hjelp av en H-bro. Dette inkluderer den elektriske motoren til en EGR-ventil, elektrisk gassventil for en bensinmotor, speilglassjustering, vindusmotor, setejustering, rattjustering, varmeventiler (blandeventil og friskluftsventil). Følgende bilde viser den åttepinners H-broen IC DIL (Dual In Line) med type: L9110H. 

Nedenfor viser skjemaer av en ECU (1) H-bro (2) med transistorer (til venstre) eller FET-er (høyre) og en aktuator møtte potensiometer (3).

H-bro
H-bro med transistorer
H-bro med FET-er

ECU-en styrer de aktuelle transistorene eller FET-ene for å gjøre den ledende. De to situasjonene for å flytte den elektriske motoren til venstre eller høyre er skissert nedenfor for hver type H-bro. De to øverste transistorene eller FET-ene forbinder de positive og de to nederste forbinder bakken. De grønne ledningene er kontrollledningene fra ECU (1) for å lede transistorene eller FET-ene i H-broen. Kontrollen av begge typer H-broer viser derfor mange likhetstrekk.

H-bro med transistorer:

  • Vri den elektriske motoren med klokken: transistorene øverst til venstre og nederst til høyre er slått på;
  • Vri den elektriske motoren mot klokken: transistorene øverst til høyre og nederst til venstre er slått på. 
Elektrisk motor roterer med klokken
Elektrisk motor roterer mot klokken

H-bro med FET-er:

  • Roter den elektriske motoren med klokken: FET-ene øverst til venstre og nederst til høyre er laget ledende;
  • Roter den elektriske motoren mot klokken: FET-ene øverst til høyre og nederst til venstre er laget ledende. 
Elektrisk motor roterer med klokken
Elektrisk motor roterer mot klokken

Posisjonssensor:
ECU-en styrer de riktige transtorene eller FET-ene for å rotere den elektriske motoren i riktig retning. I eksemplene ovenfor er også en posisjonssensor synlig ved siden av den elektriske motoren. Denne posisjonssensoren (potensiometeret) mater tilbake posisjonen og rotasjonsretningen til den elektriske motoren til ECU. Fordi ECU vet hvilken posisjon den elektriske motoren er i, kan ECU flytte den elektriske motoren nøyaktig til den posisjonen den har blitt lært. Et eksempel på dette er en varmeventil i varmehuset til den helautomatiske klimakontrollen. Varmeventilen kan åpnes helt (100 %) eller helt lukket (0 %), men kan også åpnes to tredjedeler (66 %). Fordi posisjoner er kjent i ECU ved å lære ventilstoppene, kan ECU styre den elektriske motoren til signalet fra potensiometeret sender ønsket posisjon. ECU slutter da å kontrollere.

Gassjusteringsmotor:
Første ledd omtalte gassreguleringen, der H-broen styrer elmotoren. Forskjellen med de tidligere viste bildene er det doble potensiometeret. På de to bildene nedenfor ser vi de doble potensiometrene til gassposisjonsmotor.

  1. Potensiometre med vindusviskere pekt oppover: begge signalene er identiske, men på et annet spenningsnivå;

  2. Potensiometre med løperne overfor hverandre: signaler er speilbilder. Hvis det ene signalet blir høyt når strupeventilen åpnes, avtar det andre signalet.
1. Potensiometerløpere som peker opp
2. Potensiometerløpere i motsatte retninger