Kas yra H tiltas?

H tiltas yra elektroninės grandinės tipas, kuris yra „H“ formos ir naudojamas tam, kad įtampa galėtų judėti abiem kryptimis per plokštę. Jie dažniausiai naudojami situacijose, kai reikia, kad įrenginys, pvz., nuolatinės srovės (DC) variklis, judėtų dviem kryptimis, paprastai atgal ir pirmyn. Sukurtas kaip integrinis grandynas, H tiltas paprastai apima keturis kietojo kūno arba mechaninius jungiklius, todėl jis veikia su atvirkštinio poliškumo įrenginiais. Kai atsidaro du gretimi jungikliai, įjungiama teigiama įtampa. Kai šie du užsidaro, o kiti du atsidaro, taikoma neigiama įtampa.

Norint sukurti H tiltą, reikia naudoti atvirkštinio poliškumo įtaisus, tokius kaip metalo oksido ir puslaidininkių lauko efekto tranzistorius (MOSFET). Paprastai jie yra neigiamai įkrauti, nes turi mažesnį pasipriešinimą nei teigiamai įkrauti MOSFET. Pats H tiltas yra padalintas į dvi dalis – viršutinį ir apatinį. Kiekvienai pusei reikia atidaryti vieną jungiklį, kad būtų pakeistas poliškumas. Pats MOSFET yra atsakingas už šį perjungimą.

H tilto dizainą galima modifikuoti, kad būtų sukurtas „pusė tiltas“. Tai naudojama signalui, kuris įkeliamas per elektroninį įrenginį, sustiprinti, o ne specialiai keisti poliškumą. Šis pusinis H tiltelis naudoja energiją iš paties įrenginio maitinimo šaltinio ir naudoja ją išvesties moduliavimui pagal signalo formą.

Dažniausiai H tiltas naudojamas robotikos ar kitų panašių mechaninių operacijų srityje. Skirtingai nuo kitų įrenginių, kurie paprastai veikia vienu būdu, tokio tipo konstrukcijoms reikia judėti skirtingomis kryptimis. Kadangi integrinis grandynas gali keisti poliškumą, mechanizmo varikliai gali veikti abiem kryptimis. Tai leidžia dizaineriui labiau išnaudoti judesį, nei būtų įmanoma kitaip. Pavyzdžiui, futbolą žaidžiantis robotas turi pajudinti „koja“ atgal, kad pasiruoštų smūgiuoti į kamuolį, ir į priekį, kad atleistų smūgį.

21-ojo amžiaus pradžioje buvo lengviau naudoti H tiltelį kaip variklio valdiklį, kai buvo sukurta MIT Miniboard ir kitos panašios konstrukcijos. Remiantis MIT 6.270 roboto projektavimo projektu, Miniboard veikia kaip pagrindinis valdiklio modulis beveik bet kokio tipo robotams. Kadangi plokštė sudaryta iš paprastos konfigūracijos su priedais ir integriniu grandynu, ji gali būti naudojama kaip pagrindinė namų ir edukacinių projektų dalis.