Puente H y PWM con 555 c ircuito PWM , los cuales al unirlos nos Descripción: Un circuito realizado a partir de un Puente H y el circuito ayudan en un mismo circuito a variar la velocidad y sentido sentido de giro del motor. motor. ob servar su Obetivo general: !plicar conocimientos del transistor "#$ y observar %uncionamiento.
Obetivos espec&%icos: • •
'e observo el comportamiento de motor al cambiar de %recuencia con el oscilador (((. $ambi)n $ambi)n demostramos el %uncionamiento de un transistor transistor "#$, "#$, al cual podemos %*cilmente utilizar como un s+itc o conmutador como %ue lo -ue icimos al realizar este circuito.
undamento teórico: Puente H: Circuito para controlar motores de corriente continua. El nombre se refiere a la posición en que quedan los transistores en el diagrama del circuito. Esta configuración es una de las más utilizadas en el control de motores de CC, tal que cuando es necesario se pueda invertir el sentido de giro del motor.
Control de velocidad PWM para motor de CC Este circuito permite alterar la velocidad desde detenido hasta el máximo posible del motor por medio de un potenciómetro. Gracias a que funciona por modulación de ancho de pulso la fuerza del motor se ve poco afectada incluso a velocidades mínimas. y un pe-ue/o video con la demostración
El circuito se basa en un integrado NE555 el cual genera el tren de impulsos necesario para controlar el transistor el cual acciona por pulsos el motor de continua. El diodo en paralelo con el motor impide que cuando se quita la corriente el transistor se queme. !os componentes entre los terminales " # $ % del integrado regulan la frecuencia de oscilación del circuito $ por ende la velocidad del motor. El transistor con un buen disipador de calor puede mane&ar hasta %5' de potencia.
Circuito:
Procedimiento y 0esultados: 1 1
1
Primero implementamos el circuito PWM el cual %ue descargado del internet, despu)s implementamos el puente H tambi)n ya descargado del internet. Una vez ya implementados los dos circuitos por separado los unimos tal y como se ve en el gra%ico a la salida del oscilador le conectamos la entrada d el s+itc el cual nos va ayudar a elegir el sentido de giro del motor. !s& podemos darnos cuenta -ue podemos usar estos dos circuitos en conunto para variar la velocidad con el potenciómetro y el sentido de giro con el s+itc, del motor de corriente continua.
2onclusiones: 'e demostró el %uncionamiento de un transistor "#$ en su región activa, y de corte. !l aumentar y disminuir la %recuencia con el potenciómetro el motor cambia su velocidad de giro por la
%orma de onda en la salida. 'e puede realizar ambos trabaos en uno solo siempre -ue se cambie primero la %recuencia y despu)s la polaridad de las entradas al motor.
0ecomendaciones: •€€€€€€€€
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0ealizar un an*lisis anal&tico en los transistores, para evitar inconvenientes en la polarización de
los mismos. 0evisar la potencia necesaria en el motor de cc ya -ue en la salida del circuito no se obtiene muca potencia dependiendo de la %uente de entrada.
3n cuanto a la %orma de cone4ión y e4citación de las bobinas del estator, los motores paso a paso se dividen en 5 tipos. 3n los motores paso a paso debemos di%erenciar los motores unipolares de los bipolares. 3n los motores unipolares la corriente -ue circula por los di%erentes bobinados siempre circula en el mismo sentido. 3n los motores la corriente -ue circula por los bobinados cambia de sentido en %unción de la tensión -ue se aplica, por lo -ue un mismo bobinado puede tener en uno de sus e4tremos distinta polaridad 6bipolar7. !lgunos motores comerciales tienen los bobinados de tal manera -ue en %unción de puentes pueden convertirse en unipolares o bipolares. 8o m*s importante es saber el tipo de motor -ue es, la potencia, el n9mero de pasos, el par de %uerza, la tensión de alimentación y poco mas si son motores sencillos. 3n los motores bipolares la di%icultad radica en controlar la alimentación y cambiar la polaridad y el ritmo de los bobinados para conseguir la secuencia necesaria para permitir -ue el motor %uncione correctamente. 3l circuito -ue proponemos permite el control manual; de motores unipolares, pudi)ndose emplear cual-uier dispositivo -ue no tenga corrientes de bobina superiores a . 8as se/ales digitales -ue permiten el giro por pasos, son generadas por compuertas lógicas y %lip%lops. 3stas se/ales se ampli%ican por transistores del tipo $?P<= antes de ser aplicadas a las bobinas, con esto logramos el control de motores de asta , la tensión de alimentación del circuito puede ser de =5>, si el motor es de (>, entonces puede alimentar al circuito con esta tensión. 3n de%initiva, puede emplear motores co n tensiones de entre (> y =(> y en todos los casos la tensión de alimentación del controlador se adaptar* a la del motor. 8os pulsos -ue permiten el giro se aplican entre el borne marcado como step= en el circuito de la %igura 5 y masa. 8a placa sugerida se muestra en la %igura <. 'obre esta placa debemos aclarar -ue el positivo de la tensión de alimentación 6=5> en este caso7 debe aplicarse a dos puntos de la placa y -ue se debe realizar una cone4ión por medio de un cable entre las patas =@ de ?2= y A de ?25.
EL L293 !ctualmente son mucas la aplicaciones, donde el motor es de baa1mediana potencia, en dicas ocasiones, se utiliza el conocido puente1H con el circuito integrado 85A< 6la versión 85A
MODULACIÓN POR ANCHO DE PULSO O PWM. 'i por eemplo, intentamos mover un motor de corriente continua de =5>, a la mitad de su r)gimen normal, no es buena idea, aun-ue sea lo primero -ue se nos ocurra. !plicarle la mitad de la tensión de r)gimen, @> para lograrlo, en ese caso no ser&a capaz de mover el ee, como ser&a de esperar. 3sto, sólo producir&a una perdida de energ&a mediante calor por la corriente -ue atraviesa el motor, sin llegar a moverlo, debido a la inercia y la probable carga aplicada el motor. 3n cambio, -ue ocurre, si aplicamos toda la tensión nominal =5> por un sólo instante y la cortamos, repetidas veces, posiblemente al principio el motor intente moverse, venciendo la inercia y con suerte acabare girando con un r)gimen in%erior al normal. Por tanto, si aplicamos mucos impulsos por segundo, de %orma reiterada, el motor comenzar* a girar y por la propia inercia del sistema aplicado a su ee, se mantendr&a en marca el motor. 3ste es el principio -ue sigue el m)todo PWM, para su %uncionamiento. !l conectar y desconectar de manera controlada y durante tiempos austables la alimentación, para de este modo, lograr variar la velocidad, sin perder capacidad de tracción, o %uerza. 3sta situación se pone especialmente de relieve en a-uellas aplicaciones en las -ue se re-uiere de una operación continuada a baas velocidades y actuando con un par alto sobre la carga, ya -ue en estas condiciones, la %cem del motor es muy baa 6baa velocidad de giro7 y la corriente de armadura es muy alta 6alto par7, con lo -ue la potencia puesta en uego es muy alta. 'ólo para actualizar conocimientos. 0ecordemos -ue la modulación por anco de pulso o PWM, es una t)cnica ampliamente utilizada en circuitos electrónicos de potencia y consiste en controlar la relación entre el Tiempo
de Encendido (ton7 y el periodo 6T7, tambi)n conocido como Ciclo útil 6o Duty 2ycle7 de una onda cuadrada sin alterar su %recuencia.
8a imagen -ue sigue, mediante el vers*til circuito integrado C3(((, un temporizador muy estable de B pines, como ya se menciona en otros art&culos, probablemente sea uno de los circuitos integrados m*s vers*tiles de todos los tiempos, sencillo, re-uiere solo de unos pocos componentes adicionales para su utilización.
