Ponte H: Controlando Motores DC

Olá a todos
Para iniciar os projetos eletrônicos que pretendo compartilhar aqui, escolhi um circuito simples de Ponte H para motores de corrente continua (DC).

Este circuito é muito conveniente e fundamental para quem pretende montar robôs ou carrinhos controlados pois lhe permite mudar a direção de rotação de motores DC convencionais (Esses motores básicos que encontramos em todos os brinquedos e carrinhos).

Caso você não conheça alguma terminologia ou diagrama desta postagem, NÃO SE ASSUSTE, pretendo explicar cada ponto durante as outras postagens, então acompanhem ;)

Primeiro o básico, uma Ponte H tem a finalidade de mudar a direção que passa a corrente sobre o enrolamento de um motor e com isso mudar a direção para o qual ele esta girando. Para fazer isso podemos utilizar transistor de potencia como a família TIP ou FETs em um arranjo de circuito que se assemelha a letra H (dai que vem o nome ;) ).

Este arranjo permite que se inverta a direção na corrente por acionar um transistor de cima de um dos lados da letra H e simultaneamente acionar o transistor oposto do outro lado da letra, fechando o circuito e direcionando a corrente sobre o motor DC, isto faz com que ele gire; quando é acionado o outro lado da letra H o transistor inverso é acionado em conjunto, direcionando agora a corrente no sentido oposto. Para ilustrar, imagine o funcionamento de interruptores.

Desta forma, com apenas dois pinos de controle é possível controlar a direção de rotação de um motor DC ou até para-lo. Mas em vez de ensina-los a utilizar este circuito de ponte H que requer o uso de vários transistores, resistores e diodos de proteção para cada motor, venho trazer a opção de utilizar o circuito integrado (CI) L293D da Texas Instruments que contem tudo isso junto e ainda mais.

O L293D possui:

• Dois módulos de ponte H separados, isto possibilita controlar dois motores ao mesmo tempo, mesmo que tenham tensão de alimentação diferentes em cada um deles. 
• Aceita alimentação de 4,5V até 36V com uma corrente de 600mA. 
• Separação interna entre a interface lógica de entradas e a região de potencia, podendo ser controlados diretamente por microcontroladores sem a necessidade de circuitos adicionais. 
• Sistema de segurança por temperatura que desativa os dois motores em caso de sobrecarga, evitando danos ao circuito. 

Com apenas um L293D é possível controlar dois motores individuais, possibilitando o funcionamento imediato da locomoção para um carro controlado ou um  robô (futuramente demonstrarei sua utilização).

Só estas características já me fazem recomendar e utilizar o L293D, sem falar que por conter todo o circuito de uma ponte H encapsulado em um único CI isto diminui o tamanho das placas a serem montadas, podendo facilmente ser posto em placas pré furadas, ocupando pouca área no circuito.

O circuito para sua utilização é bem simples, como pode ser observado no seguinte exemplo. Para ilustrar foi colocado uma placa Arduino como controlador, visto sua popularidade.

Com esta montagem simples já é possível controlar os dois motores individualmente através dos pinos 10 e 11 para controlar o motor da direita e os pinos 12 e 13 para controlar o motor da esquerda. Notem que neste circuito os pinos de habilitação do modulo foram ligados diretamente no VCC, desta forma os dois módulos estão permanentemente ligados, mas se você preferir poderia liga-los em saídas do microcontrolador, como 8 e 9, lembrando que para o modulo ser acionado é necessário nível lógico "1" (HIGH) nos pinos de habilitação e "0" (LOW) para desabilita-los.

Para mais informações sobre o L293D sempre recomendo o uso do datasheet do componente. Mas espero que com essas informações você já consiga por em pratica e testar por você mesmo.

Qualquer duvida, sugestão ou opinião só entrar em contato ou deixar seu comentário, são sempre bem vindos.

Fonte: l293D datasheet; Arduino Site Oficial.