Etude d'un pont en H

Dans le domaine du radio amateurisme, lorsque l'on souhaite diriger ses signaux grâce à des antennes directives, le meilleur moyen est encore celui de placer ses antennes sur une tête de pylône et de les orienter grâce à un rotor d'antennes. Sur ces rotors, nous avons en général besoin de passer d'un sens de rotation à l'autre pour peaufiner l'orientation et, pour alterner le sens de rotation d'un moteur, nous utilisons très généralement un pont en H.
Mais qu'est ce qu'un pont en H ?

Un pont en H est une structure électronique composée de 4 interrupteurs électriques (relais, transistors, MOS-FETs...) et d'une charge au centre de cette structure (moteur dans notre cas).
Pour un moteur cette structure permet, en fermant 2 interrupteurs à la fois, faire tourner le moteur dans un sens, dans l'autre sens, ou encore de le freiner électriquement.

• Sens 1 : nous fermons S1 & S4 uniquement
  
• Sens 2 : nous fermons S2 & S3 uniquement
• Freinage : nous fermons soit S1 & S2, soit S3 & S4

Explication de la méthode de freinage :
Lors de la mise sous tension d'un moteur, la puissance électrique est convertie en puissance mécanique. Mais l'inverse est également vrai : si nous tournons le moteur "à vide", il se produira une force électromotrice (soit une tension) aux bornes du moteur. Si le moteur est mis en court circuit, celui ci opposera une force de rotation contraire à celle appliquée, ce qui produira un freinage.
Dans notre rotor cela peut être utile, sachant que le poids des antennes produit de l’inertie mécanique, le freinage permettrai d'arrêter net les antennes lorsque leur positionnement est bon.

Présentation et explication de mon pont en H :
Voici ma réalisation, les interrupteurs ici sont sont MOS-FETs de puissance (je n'avais dans mon stock que des IRF1404, IRF530 et IRLZ44N). Les diodes D1 à D4 sont des diodes de roue libre, permettant de canaliser les surtensions des bobines du moteur sans détériorer les FETs. Les FETs se commandent grâce à une tension grille-source d'environs 4 volts maximum donc les FETs Q3 & Q4 sont commandable directement grâce à un microcontroleur (Teensy ou Arduino par exemple) en TTL 5 volts, mais les 2 FETs Q1 & Q2 nécessitent une tension grille-masse supérieure de 4 volts à la tension d'alimentation pour avoir une tension grille-source de 4 volts. C'est là qu’interviennent les condensateurs C1 & C2 ainsi que les diodes D5 & D6. Ceux-ci ont pour fonction de doubler la tension d'alimentation. Cette tension est ensuite commandée grâce aux transistors T1 & T2 qui permettent d'injecter la tension directement dans les grilles de Q1 & Q2. Le microcontroleur pilotera le moteur de cette structure par les signaux "commande #".

Les photos du montage :