{"id":1320,"date":"2010-09-24T08:27:42","date_gmt":"2010-09-24T12:57:42","guid":{"rendered":"http:\/\/blog-j.marcano.net.ve\/?p=1320"},"modified":"2017-03-27T16:56:51","modified_gmt":"2017-03-27T20:56:51","slug":"puente-h-con-l298-motores-dc-y-algo-de-pwm","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-j.marcano.net.ve\/index.php\/2010\/09\/24\/puente-h-con-l298-motores-dc-y-algo-de-pwm\/","title":{"rendered":"Puente-H L298 en motores DC con algo de PWM parte I"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"http:\/\/www.superrobotica.com\/S330130.htm\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter\" title=\"Motor t\u00edpico con engranaje reductor, el engranaje sacrifica RPM a cambio de Torque, tambien permite el control de posici\u00f3n.\" src=\"http:\/\/www.superrobotica.com\/images\/S330130.JPG\" alt=\"\" width=\"320\" height=\"240\"><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">En muchas aplicaciones en las que se utilizan motores DC es necesario que estos giren en ambos sentidos, para ello se emplean los puentes-H.<img loading=\"lazy\" class=\"alignright\" title=\"L298\" src=\"https:\/\/cdn.shopify.com\/s\/files\/1\/0672\/9409\/products\/l298_1024x1024.jpg?v=1439231190\" alt=\"\" width=\"196\" height=\"146\"><\/p>\n<p>Un puente H muy popular es el L298, he aqu\u00ed su descripci\u00f3n tomada <a href=\"https:\/\/www.dropbox.com\/s\/izx0d4w0l2aw54y\/l298.pdf?dl=1\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright\" title=\"L298 datasheet\" src=\"https:\/\/www.dropbox.com\/s\/p8ahlzvazcofht0\/pdf.png?dl=1\" alt=\"\" width=\"145\" height=\"91\"><\/a>textualmente de&nbsp; la hoja de datos:<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">\u00abEs un driver de puente completo dual que acepta niveles l\u00f3gicos TTL est\u00e1ndar y maneja cargas inductivas como rel\u00e9s, solenoides motores DC y de paso. Tiene dos entradas de activaci\u00f3n (enable) para activar o desactivar los dispositivos independientemente de las se\u00f1ales de entrada. Los emisores de los transistores bajos de cada puente est\u00e1n conectados juntos y el correspondiente terminal externo puede ser usado para la conexi\u00f3n de una resistencia externa de medici\u00f3n.&nbsp; Se ha provisto de una entrada adicional para la fuente as\u00ed que la l\u00f3gica funciona a menor voltaje.\u00a8<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\"><strong>Esquema interno del L298:<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter\" title=\"Esquema interno simplificado del L298\" src=\"https:\/\/www.dropbox.com\/s\/3n3a60bwe3etz0c\/puente1.bmp?dl=1\" alt=\"\" width=\"528\" height=\"280\"><\/p>\n<p style=\"text-align: left;\">Prestaremos especial atenci\u00f3n al manejo de motores DC con escobillas:<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter\" title=\"Tabla de verdad y conexi\u00f3n a un motor DC\" src=\"https:\/\/www.dropbox.com\/s\/po31ahdwwqrfht7\/puente2.bmp?dl=1\" alt=\"\" width=\"556\" height=\"236\"><\/p>\n<ul>\n<li>Los diodos D1 a D4 sirven para proteger el integrado de las corrientes de retorno que pudieran generarse en la bobina del motor, durante el apagado y encendido. Se deben usar diodos r\u00e1pidos con tiempo de respuesta inferior a los 200ns.<\/li>\n<li>Las entradas C y D sirven para cambiar el sentido de g\u00edro: si C es un \u00a81\u00a8 l\u00f3gico y D un \u00a80\u00a8 l\u00f3gico el motor gira en un sentido, si ocurre lo contrario gira en el otro. Si C y D son \u00a80\u00a8 el motor queda libre. Si C=D es motor se detendr\u00e1 r\u00e1pidamente.<\/li>\n<li>La entrada enable \u00a8Ven\u00a8 activa o desactiva todo lo dem\u00e1s.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Puente dual<\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignright\" title=\"Conexi\u00f3n en paralelo\" src=\"https:\/\/www.dropbox.com\/s\/oihg0b1ncdom6wd\/dual.bmp?dl=1\" alt=\"\" width=\"312\" height=\"415\">Como el l298 es dual bien podemos manejar 2 motores distintos sin sobrepasar la corriente m\u00e1xima de 2 amperios para cada puente o bien podemos conectar ambos puentes-H en paralelo y obtener un solo puente-H en teor\u00eda con el doble de capacidad de corriente, la conexi\u00f3n en paralelo se realiza como se muestra en la gr\u00e1fica de la derecha.<\/p>\n<p><strong>Resistencia sensora<\/strong><\/p>\n<p>La resistencia sensora es una que est\u00e1 en serie a la bobina&nbsp; de armadura del motor con el fin de medir la corriente que pasa a trav\u00e9s de este.&nbsp; Esto puede ser muy \u00fatil:&nbsp; se puede implementar una l\u00f3gica por hardware \u00f3 software que proteja al motor en caso que se supere la corriente m\u00e1xima nominal estipulada por el fabricante del motor (usando comparadores, y\/o los convertidores A\/D en el caso de un microcontrolador). Recordemos que en un motor DC el torque es proporcional a la corriente de armadura, esto puede ser muy interesante desde el punto de vista de control.<\/p>\n<p>El valor de la resistencia sensora depende&nbsp; de su motor, de las corrientes que maneja,y lo que usted necesite.&nbsp; Recuerde que en realidad medir\u00e1 tensi\u00f3n sobre la resistencia sensora y no la corriente directamente, por lo tanto el ruido y las tensiones m\u00e1ximas de trabajo son un factor a tener en cuenta.<\/p>\n<p><strong>Utilizando PWM<\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignright\" style=\"border: 1px solid black;\" src=\"http:\/\/www.dtic.upf.edu\/~jlozano\/interfaces\/PWM.gif\" alt=\"\" width=\"297\" height=\"254\">Ya podemos invertir el sentido de giro de nuestro motor, ahora dependiendo de la aplicaci\u00f3n si queremos modificar la velocidad podemos utilizar&nbsp; una t\u00e9cnica muy popular e interesante: la <a href=\"http:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Modulaci%C3%B3n_por_ancho_de_pulsos\" target=\"_blank\">modulaci\u00f3n por ancho de pulso<\/a> o PWM. Esta consiste fundamentalmente en variar el <a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Duty_cycle\" target=\"_blank\">duty cycle<\/a> o ciclo de trabajo de una onda cuadrada de periodo constante, al hacer esto varia proporcionalmente la tensi\u00f3n promedio de la se\u00f1al.<\/p>\n<p>En el caso especifico del puente H L298, utilizando la configuraci\u00f3n en paralelo (gr\u00e1fica de arriba) basta enviar una se\u00f1al de PWM en el terminal IN1 y un cero l\u00f3gico en IN2 para arrancar el motor. Si el ciclo de trabajo es 0%&nbsp; el motor estar\u00e1 completamente detenido (a menos que alguna fuerza externa act\u00fae sobre el). Si el ciclo de trabajo es de 100% el motor gira a su velocidad m\u00e1xima. Si se coloca entonces el ciclo de trabajo en 50% el motor gira a un 50% de su velocidad m\u00e1xima. Recordemos que previamente se debe seleccionar la Vss con que alimentaremos el puente H, esta Vss depende de las caracter\u00edsticas del motor. Para cambiar el sentido de giro, se env\u00eda la se\u00f1al de PWM a trav\u00e9s del pin IN2 y se coloca un cero l\u00f3gico en el pin IN1.<\/p>\n<p>Existe gran cantidad de formas de generar una se\u00f1al de PWM. Abundan los circuitos anal\u00f3gicos y digitales pero la forma moderna, m\u00e1s vers\u00e1til y econ\u00f3mica es sin duda utilizar <a href=\"http:\/\/www.neoteo.com\/microcontroladores.neo\">microcontroladores<\/a>. La idea fundamental es que la velocidad, y sentido de giro de nuestro motor sea programada y automatizada acorde a nuestras necesidades, las posibilidades son innumerables: Control autom\u00e1tico de posici\u00f3n, velocidad, torque,operaci\u00f3n programada, protecci\u00f3n autom\u00e1tica, control del motor a distancia, etc.<\/p>\n<p><strong>Frecuencia de la PWM en motores DC<\/strong><\/p>\n<p>La frecuencia para la PWM usada com\u00fanmente en motores DC var\u00eda de los 4 Khz a los 20 Khz, aunque ello no es necesariamente una regla, no debe ser demasiado baja en principio porque no queremos que se perciba un apagado y encendido del motor, y desde el punto de vista el\u00e9ctrico la frecuencia debe ser tal que el mismo inducido del motor act\u00fae como un filtro pasabajo, eliminando las componentes arm\u00f3nicas de alta frecuencia de la onda cuadrada y dejando en la medida de lo posible la componente DC, mientras m\u00e1s alta la frecuencia mejor a no ser por el siguiente inconveniente: a medida que se aumenta la frecuencia se introduce ruido a nuestro circuito, adem\u00e1s empieza a cobrar importancia el tiempo de respuesta del puente-H, y\/o dem\u00e1s l\u00f3gica que empleemos.<\/p>\n<p>Espere la segunda parte..<\/p>\n<p style=\"text-align: right;\"><strong>J.Marcano<br \/>\n<\/strong><\/p>\n<p><strong><br \/>\n<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>En muchas aplicaciones en las que se utilizan motores DC es necesario que estos giren en ambos sentidos, para ello se emplean los puentes-H. 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