Motor e Ponte H

A ponte H é um simples circuito composto de 4 transistores que servem como interruptores e são utilizados para mover os motores para frente ou para trás.

Um motor DC rotaciona para frente ou para trás dependendo de como você conecta o polo negativo com o positivo.

Se você fecha o transistor 1(S1 na imagem) e o transistor 4(S4) teremos o polo positivo conectado pela esquerda e o polo negativo pela direita. Quando isso acontece o motor vai girar em uma direção. Para descobrir essa direção você deve testar o seu motor usando a ponte H.

Caso o S3 e S4 sejam fechados teremos o contrário do que ocorreu na imagem acima e como tal o motor vai rotacionar para a direção oposta da qual ele rotacionou na primeira situação.

Sabemos então como mover o seguidor de linha para frente e para trás. A única coisa que falta é o freio. Bem… Podemos parar o motor de 9 maneiras diferentes. Só precisamos de uma, a mais óbvia, fechar todos os interruptores.

Além disso a ponte H possui outra funcionalidade, O PWM.

PWM

PWM é uma sigla na língua inglesa que significa Pulse With Modulation que traduzido literalmente significa pulso com modulação. Um bom jeito de entender como PWM funciona é com uma analogia. Os seres humanos piscam 15-20 vezes por minuto mas por conta de piscarmos bem rapidamente raramente perdemos alguma coisa importante que deveríamos ter visto quando piscamos. Isso significa que em 99% do minuto estamos com os nossos olhos abertos. Digamos que um de nossos amigos está sem nada para fazer e resolveu nos importunar com um desafio de quem consegue ficar sem piscar por mais tempo, nessa situação ficamos com os olhos abertos 100% do tempo de um minuto. Isto seria similar ao que acontece com o motor quando, por exemplo , o interruptor 1 e 4 são ativados. Outra situação seria durante o sono quando ficamos com os olhos fechados 100% do tempo. Isso seria similar a termos os motores desligados. Mas o que isso tem a ver com PWM? O PWM é uma maneira de controlar essa frequência de ligado e desligado do mesmo jeito que podemos controlar a frequência de piscadas por minuto. Você modula a frequência do pulso para controlar alguma variável .Assim, utilizando o PWM podemos controlar por quanto tempo o motor fica ativo e consequentemente quão rápido o nosso seguidor de linha pode ir.

Nesse projeto nós iremos usar uma shield que é basicamente uma ponte H com um exterior mais organizado e que podemos conectar no Arduino com mais facilidade.