You dont have javascript enabled! Please enable it!

Podul H

Subiecte:

  • Podul H
  • Senzor de poziție
  • Motor de poziționare a clapetei de accelerație

Podul H:
Un motor electric cu perii de cărbune poate fi conectat la piesele care trebuie să se miște înainte și înapoi. Motorul electric trebuie să se poată roti în două direcții, astfel încât să poată, de exemplu, deschide și închide o supapă.

  • Pentru a porni un motor electric, una dintre perii de cărbune este conectată la un plus, iar cealaltă la masă;
  • Pentru a face motorul electric să se rotească în cealaltă direcție, polaritatea poate fi inversată. Prin inversarea plusului și minusului, se schimbă și sensul de rotație.

Pentru a permite schimbarea direcției de rotație, se folosește așa-numita punte H. ECU controlează doi tranzistori sau FET-uri într-o punte H pentru a furniza motorului electric o sursă de alimentare și masă. Aproape fiecare tip de motor electric care este controlat de un ECU este alimentat cu tensiune și curent prin intermediul unei punți H. Aceasta include motorul electric al unei supape EGR, supapa electrică de accelerație pentru un motor pe benzină, reglarea geamului oglinzii, motorul geamului, reglarea scaunului, reglarea volanului, supapele de încălzire (supapă de amestec și supapa de flux de aer proaspăt). Următoarea imagine prezintă IC DIL cu opt pini H-bridge (Dual In Line) cu tipul: L9110H. 

Mai jos sunt prezentate schemele unui ECU (1) H-bridge (2) cu tranzistoare (stânga) sau FET-uri (dreapta) și a actuator cu potențiometru (3).

Podul H
H-bridge cu tranzistori
H-bridge cu FET-uri

ECU controlează tranzistoarele sau FET-urile adecvate pentru a-l face conductiv. Cele două situații de deplasare a motorului electric la stânga sau la dreapta sunt prezentate mai jos pentru fiecare tip de pod H. Cele două tranzistoare de sus sau FET-uri conectează pozitivul, iar cele de jos conectează masa. Firele verzi sunt firele de control de la ECU (1) pentru a conduce tranzistoarele sau FET-urile din podul H. Prin urmare, controlul ambelor tipuri de punți H prezintă multe asemănări.

Punte H cu tranzistori:

  • Rotiți motorul electric în sensul acelor de ceasornic: tranzistoarele din stânga sus și din dreapta jos sunt pornite;
  • Rotiți motorul electric în sens invers acelor de ceasornic: tranzistoarele din dreapta sus și din stânga jos sunt pornite. 
Motorul electric se rotește în sensul acelor de ceasornic
Motorul electric se rotește în sens invers acelor de ceasornic

H-bridge cu FET-uri:

  • Rotiți motorul electric în sensul acelor de ceasornic: FET-urile din stânga sus și din dreapta jos sunt făcute conductive;
  • Rotiți motorul electric în sens invers acelor de ceasornic: FET-urile din dreapta sus și din stânga jos sunt făcute conductoare. 
Motorul electric se rotește în sensul acelor de ceasornic
Motorul electric se rotește în sens invers acelor de ceasornic

Senzor de poziție:
ECU controlează transtoarele sau FET-urile adecvate pentru a roti motorul electric în direcția corectă. În exemplele de mai sus, lângă motorul electric este vizibil și un senzor de poziție. Acest senzor de poziție (potențiometrul) transmite înapoi poziția și sensul de rotație a motorului electric către ECU. Deoarece ECU știe în ce poziție se află motorul electric, ECU poate muta motorul electric exact în poziția în care a fost predat. Un exemplu în acest sens este o supapă de încălzire din carcasa sistemului de încălzire a climatizării complet automate. Supapa de încălzire poate fi deschisă complet (100%) sau închisă complet (0%), dar poate fi deschisă și două treimi (66%). Deoarece pozițiile sunt cunoscute în ECU prin predarea opririlor supapelor, ECU poate controla motorul electric până când semnalul de la potențiometru transmite poziția dorită. Apoi ECU nu mai controlează.

Motor de reglare a clapetei de accelerație:
Primul paragraf a menționat controlul accelerației, unde podul H controlează motorul electric. Diferența față de imaginile prezentate anterior este potențiometrul dublu. În cele două imagini de mai jos vedem potențiometrele duale ale motor de pozitionare a clapetei de acceleratie.

  1. Potențiometre cu ștergătoare îndreptate în sus: ambele semnale sunt identice, dar la un nivel de tensiune diferit;

  2. Potențiometre cu alergătorii unul față de celălalt: semnalele sunt imagini în oglindă. Dacă un semnal devine ridicat când supapa de accelerație este deschisă, celălalt semnal scade.
1. Alerele potențiometrului îndreptate în sus
2. Potențiometrul de rulare în direcții opuse