Pont en H¶
Présentation¶
Un "pont en H" est un circuit électronique qui permet de contrôler la polarité d'une tension à partir d'une entrée numérique :
- sur niveau HAUT, la polarité en sortie est mise au V+
- sur niveau BAS, la polarité en sortie est mise au 0V
On parle ici d'une tension différente de celle du circuit numérique, par exemple du 12V et qui pourra supporter une intensité bien supérieure à celle de la broche numérique.
Le pont en H réalise :
- l'adaptation en tension
- l'adaptation en intensité
- le contrôle de la polarité
En pratique¶
Il existe des circuits intégrés double « Pont en H » pour quelques euros : notamment le L293D ou encore le L298.
Ces circuits seuls ne sont pas très faciles à utiliser seuls (ils nécessitent des composants externes) et ils sont donc intégrés dans des cartes d'extension (ou shields) utilisables avec Arduino pour un coût de l'ordre de 15-20€. ( CI simple, shields, etc...)
Exemples de CI double « pont en H »¶
La plupart des interfaces de contrôle de moteurs utilisées avec Arduino sont basées autour de 1 ou 2 circuits double « Pont en H » très utilisés.
On peut citer le L9110 : un circuit qui ne contient que 1 pont en H , de puissance modérée :
- en boitier DIL, de l'ordre de 2€
- permettant de contrôler 1 moteurs CC
- capable de fournir 800mA par moteur
- sous une tension de 2.5 à 12V
- entrées compatible TTL / CMOS
Le L293 est un CI double « pont en H » de puissance modérée :
- en boitier DIL, de l'ordre de 3€
- permettant de contrôler 2 moteurs CC ou 1 moteur pas à pas bipolaire (on verra çà plus tard)
- capable de fournir 600mA par moteur (1,2A en pic)
- sous une tension de 5 à 36V
Le L298 est un CI double « pont en H » de puissance élevée :
- en boitier MultiWatt ou SOC, de l'ordre de 6€
- permettant de contrôler 2 moteurs CC ou 1 moteur pas à pas bipolaire
- capable de fournir 2000mA par moteur (3A en pic)
- sous une tension de 7 à 46V
- entrées compatible Input H dès 2.3V donc compatible 3.3V logique
Il en existe pleins d'autres qui fonctionnent sur le même principe, mais ce sont les 2 ou 3 plus importants / plus utilisés à connaître en pratique.
Modules pont en H¶
Ces composants sont souvent montés sur petites cartes shields et on va retrouver le même brochage dans les différents cas de figure :
Module prêt à câbler avec 2 ponts en H simple L9110¶
Chaque entrée numérique correspond à une sortie en tension correspondante. 2 par pont en H et 4 en tout (2 pont en H).
Réfléchissez-y !
Si on applique une PWM sur une des broches (la 1) du pont et qu'on utilise l'autre (la 2) en commande ON/OFF simple, tout se passe comme si et on peut considérer que INA1 = Vitesse (PWM) et INA2 = Sens. Idem pour INB1 et INB2.
Module prêt câbler avec 1 pont en H double L298¶
Ce module est comparable au précédent, la puissance en plus (jusqu'à 3A en pic par moteur), et avec quelques différences :
- broches Enable pour chaque étage
- alimentation moteur sur bornier séparé.