H-bridge

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Il ponte H (full-bridge) è un circuito elettronico che può funzionare nei quattro quadranti del piano corrente-tensione sul carico.

Nel convertitore a quattro quadranti corrente e tensione di carico possono essere sia positive che negative. Per un carico induttivo, proprio il caso di un motore in continua, questo tipo di convertitore può controllare il flusso di potenza e la velocità del motore nel funzionamento diretto (tensione e corrente di carico positive), nella frenatura a recupero diretto (tensione di carico positiva e corrente di carico negativa), nel funzionamento inverso (tensione e corrente di carico negative) e nella frenatura a recupero inverso (tensione di carico negativa e corrente di carico positiva).

Lo schema del convertitore viene realizzato mediante una struttura detta “ponte H”, chiamata anche chopper a quattro quadranti.

Nello schema compaiono due switch e due diodi di libera circolazione per ramo posti in antiparallelo. La tensione di ingresso è fissa e pari a Vd, mentre quella di uscita è pari a V0 e può essere controllata in ampiezza e polarità, variando gli istanti di conduzione degli switch.

Si ricordi che gli switch dello stesso ramo non possono condurre simultaneamente, ovvero non può avvenire l’accensione contemporanea dei transistors di una stessa gamba, per evitare i cosiddetti “corti di gamba”, che distruggerebbero i componenti del ramo, nella pratica vi sarà un intervallo di tempo molto piccolo (detto blanking time) in cui gli switch della stessa gamba saranno in condizione di off.