Ponte H com Transistores

Em continuidade ao assunto iniciado no post Ponte H com Relés, estou apresentando aqui mais uma versão de baixo custo para implementação desta solução. Tomando como base o circuito encontrado no tutorial de Montagem da Ponte H, que usa transistores e diodos de uso geral na implementação, este projeto adiciona um circuito integrado CMOS 4001, também de baixo custo, para facilitar o controle e implementar uma interface segura com o Arduino.

A figura a seguir mostra o diagrama lógico do circuito da ponte H, que sem a inclusão do CI 4001 teria que usar portas digitais específicas para inserir os sinais de giro do motor e outra para controlar o fornecimento de energia para este. Nesta implementação, ao invés de três sinais do Arduino, são necessários apenas dois, um para o controle geral e outro para a direção.

Esta implementação é especialmente desenvolvida para motores de baixa potência, como os encontrados em pequenos brinquedos e antigos reprodutores de fita K7. Os transistores usados são os BC548 e BC558. Os diodos são os 1N4004 e os resistores são todos de 510R. Em um próximo post irei apresentar as etapas de desenvolvimento do modelo usado nos testes.

Ponte H com Relés

Vários projetos de robótica necessitam movimentar algo usando motores que podem girar em duas direções. Um motor elétrico de corrente contínua pode facilmente girar em duas direções e para isso usa a alternância da polaridade da sua fonte de alimentação, que pode ser facilmente controlada a partir de uma Ponte H. Uma Ponte H permite que apenas um sinal de controle execute a alternância de direção.

Atualmente, soluções robóticas usando o Arduino, contam com shileds específicos para executar estas tarefas, mas estes tem um custo relativamente alto (de aproximadamente R$80,00 a R$200,00, de acordo com a potência dos motores). Para demonstrações didáticas pode-se usar um conjunto de relés de baixo custo para, em conjunto com o Arduino, executar esta tarefa. O diagrama a seguir mostra como os elementos devem ser conectados.

O diagrama mostra como usar dois motores para equipar, por exemplo, uma base robótica. Três portas digitais do Arduino são usadas, uma para o controle geral (liga/desliga) dos motores, e outras duas para o controle da direção de cada motor. Em uma próxima postagem será mostrado como interligar fisicamente estes componentes e como programar o Arduino para usá-los.

Para Saber Mais

• Ponte H;
• Relé: Wikipédia, UOL Educação;
• Arduino.

O Arduino

Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre que pode ser usado para o desenvolvimento de objetos interativos independentes, ou ainda para ser conectado a um computador hospedeiro.

A plataforma de hardware do Arduino permite que um computador possa acionar, e/ou obter informações, de dispositivos externos que vão desde pequenos LEDs, até motores industriais e outros de maior porte, sendo que para estes últimos, é necessária a adição de circuitos de potência. O Arduino normalmente pode atuar de forma independente, comportando-se como um controlador usado em sistemas embarcados.

Mais informações podem ser obtidas em sua Wiki.

O Arduino e Algoritmos

Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre que pode ser usado para o desenvolvimento de objetos interativos independentes, ou ainda para ser conectado a um computador hospedeiro.

A plataforma de hardware do Arduino permite que um computador possa acionar, e/ou obter informações, de dispositivos externos que vão desde pequenos LEDs, até motores industriais e outros de maior porte, sendo que para estes últimos, é necessária a adição de circuitos de potência. O Arduino normalmente pode atuar de forma independente, comportando-se como um controlador usado em sistemas embarcados.

No ensino de computação, o Arduino já é por si só uma poderosa ferramenta. Adicionada ao Scratch, permite ao aluno iniciante uma forma extremamente agradável de aprender a programar dispositivos de hardware, além de que amplia em muito os conhecimentos do iniciante sobre funcionamento dos computadores.

Mais informações podem ser obtidas em:

• Wiki Page.
• Download do Software.
• Exemplo de Uso.
• Vídeo Tutorial de Instalação e Configuração.