H мост

Структура Н-моста (показано красным)

H-мост — это электронная схема, которая дает возможность приложить напряжение к нагрузке в разных направлениях. Эта схема очень часто используется в робототехнике и игрушечных машинах, чтобы изменять направление вращения мотора. H-мосты представлены в виде интегральных схем, а также построенных из отдельных радиодеталей.

Основное

Термин Н-мост появился благодаря графическому изображению этой схемы, напоминающей букву Н. Н-мост собирается из 4 переключателей, электронных или механических (Реле). Когда ключи S1 и S4 замкнуты, а S2 и S3 разомкнуты, мотор крутится в одну сторону, когда же S2 и S3 замкнуты, а S1 и S4 разомкнуты, мотор крутится в другую сторону. Так же Н-мост предоставляет возможность электрически тормозить вращение двигателя, коротко замыкая его выводы.

Так же из схемы следует, что ключи S1 и S2, или S3 и S4 никогда не должны замыкаться вместе, так как это приведет к короткому замыканию источника питания.

Операции

Два базовых состояния Н-моста

Обычно Н-мост используется для смены полярности питания мотора (реверс), но так же он может и тормозить мотор, коротко замыкая его выводы (в случае простого мотора постоянного тока). Таблица ниже показывает, чего можно добиться, изменяя состояние ключей S1-S4

S1	S2	S3	S4	Результат
1	0	0	1	Мотор крутится вправо
0	1	1	0	Мотор крутится влево
0	0	0	0	Свободное вращение мотора
0	1	0	1	Мотор тормозится
1	0	1	0	Мотор тормозится
1	1	0	0	Короткое замыкание источника питания
0	0	1	1	Короткое замыкание источника питания

Конструкция

Типичный Н-мост

Очень часто Н-мосты строятся из приборов обратной полярности, таких как биполярные транзисторы р-n-р типа или полевых транзисторов с р-каналом, подключенных к биполярным транзисторам n-р-n типа или полевым с n-каналом.

Часто используются полевые транзисторы с изолированным затвором в связи с их способностью переключать большие токи, а также низким сопротивлением открытого канала, но в радиолюбительских и низко мощных схемах часто присутствуют биполярные транзисторы.

Н-мост так же можно построить и с помощью механических переключателей, таких как реле, но с развитием электроники такой подход используется все реже.

Создано много коммерчески успешных не дорогих Н-мостов в виде микросхем — драйверов, например серии L293x.

См. также

• Электрический привод
• Щёточно-коллекторный узел
• Двухтактный преобразователь

Ссылки

• Теория и практика Н-моста
• Н-мост на биполярных транзисторах
• одно- и двухканальные Н-мостовые драйверы серии 36 V