UNIVERSADAD POLTECNICA SALESIANA

8/3/2019 UNIVERSADAD POLTECNICA SALESIANA

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ELECTRONICA ANALOGICA Y DIGITAL

ING.AUTOMOTRIZ

UNIVERSADAD POLTECNICA SALESIANA

INGENIERIA AUTOMOTRIZ

MATERIA:ELECTRNICA ANALGICA DIGITAL

PROFESOR:

ING. FERNANDO URGILES

ALUMNOS:

MAURICIO LATA

DIEGO GOMEZ

INFORME:

PRACTICA 5

APLICACIN DEL PUENTE H

CICLO LECTIVO

2010

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PRACTICA N 5

TEMA: INVERSIN DE GIRO DE UN MOTOR DE CORRIENTE CONTINA

MEDIANTE EL PUENTE H.

OBJETIVOS:

Conocer el giro de un motor de CC sea invertido mediante uncircuito de Puente H.

Disear y Verificar que el giro de un motor de CC sea invertidomediante un circuito de Puente H.

Dimensionar los componentes, para que los transistores delcircuito trabajen correctamente.

MATERIALES:

Fuente de corriente contina. Transistores NPN (2N3904) Transistores PNP (2N3906) Un motor de corriente contina. Multmetro, proto board, pinzas

MARCO TEORICO:

Puente H

Es un circuito electrnico que permite a un motor elctrico DC girar enambos sentidos, avance y retroceso. Son ampliamente usadosen robtica y como convertidores de potencia. Los puentes H estndisponibles como circuitos integrados, pero tambin pueden construirsea partir de componentes discretos.

El trmino "puente H" proviene de la tpica representacin grfica delcircuito. Un puente H se construye con 4 interruptores (mecnicos omediante transistores). Cuando los interruptores S1 y S4 (ver primerafigura) estn cerrados (y S2 y S3 abiertos) se aplica una tensin positiva en el motor, hacindolo girar en un sentido. Abriendo losinterruptores S1 y S4 (y cerrando S2 y S3), el voltaje se invierte,permitiendo el giro en sentido inverso del motor.

Con la nomenclatura que estamos usando, los interruptores S1 y S2

nunca podrn estar cerrados al mismo tiempo, porqueestocortocircuitara la fuente de tensin. Lo mismo sucede con S3 y S4.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Cortocircuitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cortocircuito


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El puente H se usa para invertir el giro de un motor, pero tambinpuede usarse para frenarlo (de manera brusca), al hacer un corto entrelas bornas del motor, o incluso puede usarse para permitir que el motorfrene bajo su propia inercia, cuando desconectamos el motor de lafuente que lo alimenta. En el siguiente cuadro se resumen lasdiferentes acciones.

Multivibrador:

En electrnica, un multivibrador es un circuito oscilador capaz degenerar una onda cuadrada. Segn su funcionamiento, losmultivibradores se pueden dividir en dos clases:

De funcionamiento continuo, astable o de oscilacin libre: generaondas a partir de la propia fuente de alimentacin.

De funcionamiento impulsado: a partir de una seal de disparo oimpulso sale de su estado de reposo.

o Si posee dos de dichos estados, se denomina biestable.o Si poseen uno, se le llama monoestable.

En su forma ms simple son dos simples transistores realimentadosentre s. Usando redes de resistencias y condensadores en esarealimentacin se pueden definir los periodos de inestabilidad.

EL AESTABLE.

En electrnica, un astable es un multivibradorque no tiene ningnestado estable, lo que significa que posee dos estados "quasi-estables"entre los que conmuta, permaneciendo en cada uno de ellos un tiempodeterminado. La frecuencia de conmutacin depende, en general, de lacarga y descarga de condensadores.

Entre sus mltiples aplicaciones se cuentan la generacin de ondasperidicas (generador de reloj) y de trenes de impulsos.

En la Figura 1 se muestra el esquema de un multivibrador astablerealizado con componentes discretos.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Astablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Biestablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Multivibradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Astablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Biestablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Multivibrador


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Figura 1.- Circuito multivibrador astable

FUNCIONAMIENTO

Al aplicar la tensin de alimentacin (Vcc), los dos transistores iniciaranla conduccin, ya que sus bases reciben un potencial positivo a travsde las resistencias R-2 y R-3, pero como los transistores no sernexactamente idnticos, por el propio proceso de fabricacin y el gradode impurezas del material semiconductor, uno conducir antes o msrpido que el otro.

Supongamos que es TR-1 el que conduce primero. En estas condicionesel voltaje en su colector estar prximo a 0 voltios, por lo que el C-1comenzar a cargarse a travs de R-2. Cuando el voltaje en C-1 alcancelos 0,6 V, TR-2 comenzar a conducir, pasando la salida a nivel bajo(tensin prxima a 0V). C-2, que se haba cargado va R-4 y unin base-emisor de TR-1, se descargar ahora provocando el bloqueo de TR-1.C-2 comienza a cargarse va R-3 y al alcanzar la tensin de 0,6 Vprovocar nuevamente la conduccin de TR-1, la descarga de C-1, elbloqueo de TR-2 y el pase a nivel alto (tensin prxima a Vcc (+) de lasalida Y).A partir de aqu la secuencia se repite indefinidamente, dependiendolos tiempos de conduccin y bloqueo de cada transistor de lasrelaciones R-2/C-1 y R-3/C-2. Estos tiempos no son necesariamente

iguales, por lo que pueden obtenerse distintos ciclos de trabajoactuando sobre los valores de dichos componentes.

APLICACIONES

Tenemos una gran variedad de aplicaciones del puente H tanto encircuitos sencillos como en circuitos de elevado grado de complejidad,entre los cuales podemos nombrar los siguientes.

En circuitos de control de microbots en los cuales se lo utiliza parael control de motores, cada uno de los motores est controlado porun puente en H como en la figura 1.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Astable.png


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Fig 1.Si el sensor con su puertainversora entrega un nivelalto, a la base de lostransistores TR3 y TR2 (NPNy PNP) les llegarespectivamente un nivel altoy un nivel bajo, lo que leshace entrar simultneamenteen saturacin mientras que a

TR1 y TR4 que les llegan lasmismas seales se quedan en corte por ser de signo contrario (PNP yNPN respectivamente), en estas condiciones el motor gira en un sentidocomo puede verse en la Figura 2. Cuando cambian el valor de la sealque entrega el sensor los transistores que se saturan son TR1 y TR4,mientras que los que pasan al estado de corte son TR3 y TR2 , comopuede verse en la fig 3.

Fig. 2 Fig. 3

CALCULOS EN EL PUENTE H

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V del motor= 5V

P motor= 2w

G= 10

I= 90mA

/4

R1=R2=R3=R4= 0.2279

Comercial= 0.220

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FOTO

CONCLUSIONES:

Estos circuitos permiten controlar motores elctricos de corriente

directa en dos direcciones desde un circuito digital (TTL, CMOS, elpuerto de una computadora, desde un microcontrolador, etc...).

Se puede aplicar como un relevador,

Se puede aplicar un alambre muscular o un stepper.

BIBLIOGRAFIA:

http://www.fairchildsemi.com/ds/2N%2F2N3906.pdf http://es.wikipedia.org/wiki/Multivibrador http://es.wikipedia.org/wiki/Puente_H_(electr%C3%B3nica)

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