You dont have javascript enabled! Please enable it!

Ponte H

Tópicos:

  • Ponte H
  • Sensor de posição
  • Motor de posicionamento do acelerador

Ponte H:
Um motor elétrico com escovas de carvão pode ser conectado a peças que precisam se mover para frente e para trás. O motor elétrico deve poder girar em duas direções, para poder, por exemplo, abrir e fechar uma válvula.

  • Para acionar um motor elétrico, uma das escovas de carvão é conectada ao positivo e a outra ao terra;
  • Para fazer o motor elétrico girar no outro sentido, a polaridade pode ser invertida. Ao inverter o sinal de mais e menos, o sentido de rotação também muda.

Para permitir a mudança no sentido de rotação, é utilizada a chamada ponte H. A ECU controla dois transistores ou FETs em uma ponte H para fornecer ao motor elétrico fonte de alimentação e aterramento. Quase todo tipo de motor elétrico controlado por uma ECU é alimentado com tensão e corrente por meio de uma ponte H. Isto inclui o motor elétrico de uma válvula EGR, válvula borboleta elétrica para motor a gasolina, ajuste do vidro do espelho, motor da janela, ajuste do assento, ajuste do volante, válvulas de aquecimento (válvula misturadora e válvula de fluxo de ar fresco). A imagem a seguir mostra o IC DIL (Dual In Line) de ponte H de oito pinos com tipo: L9110H. 

Abaixo estão os esquemas de uma ECU (1) ponte H (2) com transistores (esquerda) ou FETs (direita) e um atuador do conheceu potenciômetro (3).

Ponte H
Ponte H com transistores
Ponte H com FETs

A ECU controla os transistores ou FETs apropriados para torná-la condutiva. As duas situações de movimentação do motor elétrico para a esquerda ou para a direita são descritas a seguir para cada tipo de ponte H. Os dois transistores superiores ou FETs conectam o positivo e os dois inferiores conectam o terra. Os fios verdes são os fios de controle da ECU (1) para conduzir os transistores ou FETs na ponte H. O controle de ambos os tipos de pontes H mostra, portanto, muitas semelhanças.

Ponte H com transistores:

  • Gire o motor elétrico no sentido horário: os transistores no canto superior esquerdo e no canto inferior direito estão ligados;
  • Gire o motor elétrico no sentido anti-horário: os transistores no canto superior direito e no canto inferior esquerdo estão ligados. 
Motor elétrico gira no sentido horário
Motor elétrico gira no sentido anti-horário

Ponte H com FETs:

  • Gire o motor elétrico no sentido horário: os FETs no canto superior esquerdo e no canto inferior direito tornam-se condutores;
  • Gire o motor elétrico no sentido anti-horário: os FETs no canto superior direito e no canto inferior esquerdo tornam-se condutores. 
Motor elétrico gira no sentido horário
Motor elétrico gira no sentido anti-horário

Sensor de posição:
A ECU controla os transformadores ou FETs apropriados para girar o motor elétrico na direção correta. Nos exemplos acima, um sensor de posição também é visível próximo ao motor elétrico. Este sensor de posição (o potenciômetro) informa a posição e o sentido de rotação do motor elétrico para a ECU. Como a ECU sabe em que posição o motor elétrico está, a ECU pode mover o motor elétrico exatamente para a posição em que foi ensinado. Um exemplo disto é uma válvula de aquecimento na caixa do aquecedor do controlo climático totalmente automático. A válvula do aquecedor pode ser totalmente aberta (100%) ou totalmente fechada (0%), mas também pode ser aberta dois terços (66%). Como as posições são conhecidas na ECU ensinando as paradas da válvula, a ECU pode controlar o motor elétrico até que o sinal do potenciômetro transmita a posição desejada. A ECU então para de controlar.

Motor de ajuste do acelerador:
O primeiro parágrafo mencionou o controle do acelerador, onde a ponte H controla o motor elétrico. A diferença com as imagens mostradas anteriormente é o potenciômetro duplo. Nas duas imagens abaixo vemos os potenciômetros duplos do motor de posicionamento do acelerador.

  1. Potenciômetros com limpadores apontados para cima: ambos os sinais são idênticos, mas em níveis de tensão diferentes;

  2. Potenciômetros com os corredores opostos um ao outro: os sinais são imagens espelhadas. Se um sinal ficar alto quando a válvula borboleta for aberta, o outro sinal diminuirá.
1. Corrediças do potenciômetro apontando para cima
2. Corredores de potenciômetros em direções opostas