Aller au contenu


Information tutoriel

  • Ajouté le: juin 06 2008 08:10
  • Date Updated: sept. 15 2014 01:02
  • Lectures: 18481
 


* * * * *
0 Notes

Les ponts en H

Posté par CactO_o's on juin 06 2008 08:10
Introduction

Ce tutoriel vous apprendra les bases du Pont en H qui vous permettra de faire passer le courant dans les deux sens dans certain composant.


Partie theorique sur les pont en H

Le pont en H est un montage électrique permettant d'inverser la polarité du courant dans un moteur permettant donc de le faire traverser par le courant, une charge dans les deux sens. Il porte ce nom car il est souvent représenté de cette manière :
Image IPB

Pour faire marcher un pont en H il faut activer 2 boutons en même temps; on va faire la table de vérité :
  • B1.B4
  • B1.B2
  • B3.B4
  • B2.B3
  • B1.B3
  • B2.B4
Voici toutes les possibilités que nous allons étudier.

Image IPBExplication pour ceux qui ont du mal à comprendre : Si j'écris B1, je dis que j'active le bouton 1 (nommé B1 sur le dessin) et seulement B1.
Le signe "." veut dire ET et le signe "+" veut dire OU donc si je met B1.B2 j'active le bouton 1 ET le bouton 2. Donc si par exemple je met (B1.B2)+(B3.B4) la ligne signifie j'active le bouton 1 ET le bouton 2 OU ALORS le bouton 3 ET le bouton 4.


Dans un premier temps nous allons voir les deux premières :
  • B1.B4
  • B2.B3
Image IPB

On remarque que c'est ici que le montage devient intéressant : dans le premier cas, la résistance est parcourue dans un sens, alors que dans le deuxième cas, la résistance est parcourue dans l'autre sens.

Image IPBRemarque, la flèche représente la tension passant dans la résistance, elle est donc représentée dans le sens contraire à celui du courant

Regardons maintenant une autre possibilité grâce à ce montage :
  • B1.B2
  • B3.B4
Image IPB

Nous remarquons que dans ces deux cas le moteur représenté par une résistance ne reçoit pas de courant, aucun courant ne va du "+" à la masse en passant par la résistance.

On pourrait croire que ce montage n'a aucun intérêt mais si vous reliez les deux bornes d'un moteur, vous provoquez une résistance, ce qui forcera le moteur à s'arrêter. Ce qui est donc pratique en robotique.

Image IPBATTENTION !
Ce systeme crée des court-circuits ! C'est pour ça que nous allons voir les deux derniers.
À ne jamais faire
  • B1.B3
  • B2.B4
On voit que dans les deux cas, le courant passe du "+" à la masse directement, ce qui va provoquer un cour-circuit... [et ce n'est pas bien Image IPB ]

Image IPBÀ savoir : il est bien entendu possible d'appuyer sur un seul bouton, ou 3 ou même 4... mais je vous laisse essayer toutes les possibilités de la même manière que je viens de faire.
Prenons par exemple le code de vérité : B1.B2.B3.B4 (je rapelle qu'il veut dire j'active le bouton1 ET le bouton2 ET le bouton3 ET le bouton4 soit ... tous ^^)

Vous pouvez remarquer rapidement que le courant se deplace de partout, il ira donc au plus facile et vous vous retrouver dans le cas des deux court-circuits vus au dessus en même temps.




Voilà, nous venons d'en finir pour la partie théorique sur les ponts en H. Nous verrons ensuite les différentes façons d'en mettre en oeuvre.



Les microrupteurs

La première façon de créer un pont en H (à mes yeux) est à contact mécanique, grâce à 2 microrupteurs. Elle est moins utilisée que le reste, mais est plus simple à comprendre.

Avant de commencer à lire cette partie du tuto, je vous conseille vivement de lire le tuto correspondant aux microrupteurs.

Nous allons donc prendre 2 microrupteurs: on les apellera A et B.

Chacun aura ses sorties COM/NO/NF, on se retrouvera donc avec 6 sorties :

COM-A/COM-B / NO-A/NO-B / NF-A/NF-B.

Le schéma d'un pont en H grâce aux 2 microrupteurs est représenté de cette manière :

Image IPB

Pour tester nous allons faire une table de verité, A peut avoir deux états : 1 ou 0, et pareil pour B.

Image IPBÀ savoir :

Lorsque A est à 1 on écrit : A

Lorsque A est à 0 on écrit : /A

Donc, par exemple, A./B signifie A activé ET B désactivé



La table de vérité sera donc :
  • /A./B
  • /A.B
  • A./B
  • A.B
Etudions-les, les uns après les autres, à l'aide de schémas :

Tout d'abord l'état de repos /A./B :

Image IPB

Ici comme on le remarque, lorsqu'aucun microrupteur n'est activé, le moteur n'est pas alimenté.

Le second montage vient de la ligne /A.B du tableau, elle est représentée par le schéma :

Image IPB

On voit bien ici que le courant passe dans le moteur dans un sens, celui-ci se met donc à tourner quand l'un des microrupteurs est activé.

Comme tout le monde peut le deviner, lorsqu'on inverse les états logiques des microrupteurs(A./B) on fait tourner le moteur dans l'autre sens :

Image IPB

Maintenant regardons le cas où tout est à l'état logique 1. Rapellez-vous, dans la partie théorique on avait différencié les 4 boutons, et lorsqu'ils étaient tous activés, le système provoquait un court-circuit. Regardons maintenant comment il fonctionne avec 2 microrupteurs, avec la ligne A.B du tableau représenté par le schéma :

Image IPB

On voit ici que le moteur ne tourne pas, car il n'y a aucun lien entre le "+" et la masse. Ce montage permet, et ce avec n'importe quelle ligne du tableau de vérité, d'éviter les court-circuits.
Nous allons maintenant voir les différentes façons de réaliser un pont en H grâce à des composants totalement électriques.




Les bobines


ous allons maintenant voir comment réaliser un pont en H grâce à des contacteurs électriques.
J'ai mis à disposition pour ceux qui le veulent un tuto sur [Les Bobines et Relais]->[lien à faire une fois le tuto validé]. J'invite tous ceux qui ne connaissent pas leur fonctionnement à aller le voir.

Nous allons étudier un pont en H n'utilisant qu'un seul relais, car 2 relais reviendraient exactement au même que 2 microrupteurs. Nous verrons les avantages et les inconvénients de ce type de montage. Il est bien sûr possible de faire un pont en H grâce à un seul relais parce que la plupart possèdent 2 parties donc 6 sorties électriques.

Imaginons le pont en H si il serait monté avec un relais de la même manière qu'avec les deux microrupteurs :

Image IPB

Ce circuit parait complexe, mais schématisons-le pour le rendre plus simple, et regardons sont fonctionnement dans les deux cas :

-Premier cas : le relais n'est pas activé

Image IPB

-Deuxième cas : le relais est activé

Image IPB

On voit bien ici que rien ne se passe. Rappelez-vous, le seul moyen avec les deux microrupteurs étaient de n'en activer qu'un seul. Et on sait qu'il n'est pas possible de gérer un seul côté de la bobine, car il fonctionne en même temps.

La solution est d'inverser le sens des fils d'un côté du relais, ce qui donne ce circuit :

Image IPB

Ce qui donne schématiquement :

Image IPB

Maintenant, testons les deux possibilités :

Image IPB

Avec le relais désactivé le courant passe dans un sens.

Image IPB

- Si on active le relais le courant passe dans l'autre sens.

Bon, maintenant qu'on est arrivé à le faire tourner on peut remarquer que le moteur ne s'arrête jamais Image IPB, il faut donc trouver une solution pour arrêter ce moteur. La solution est simple : un petit interrupteur (ici mécanique pour l'exemple, mais on pourrait mettre un transistor).

Image IPB

Voilà, de cette manière vous êtes capable de faire ce que vous voulez :

interrupteur 1 : sens droit / sens gauche
interrupteur 2 : marche / arrêt