Hブリッジ回路とは?えいちぶりっじかいろ
Hブリッジ回路とは、4個のスイッチ素子をH字型に配置し、対角の2個を導通させることでモータへ流す電流の向きを反転できる回路。正転・逆転に加え、下段2個を同時に導通させる制動と全遮断による空転を同じ構成で選べ、PWMのデューティ比を変えれば速度制御も同じ回路で行える。
最終更新:2026-10-06
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電流の向きを変えるだけなら電源の極性を入れ替えればよいが、組込み機器で正負2系統の電源を用意することは体積・コスト・電源設計のいずれの面でも負担が大きい。スイッチの導通の組合せで極性を作ってしまえば単一電源で済む、という制約側からの解がこの構成である。応用情報の組込み分野では、回路の理解そのものよりも、4つの動作モードをどう使い分けるかという制御の判断で問われる。
具体例
Texas InstrumentsのDRV8833のようなモータドライバICはHブリッジを内蔵しており、マイコンからの2本の入力の組合せで正転・逆転・ブレーキ・空転を切り替えられる。上下同時導通を防ぐ回路や過電流保護を内蔵した製品が多く、設計者はその有無を確認して使う。
試験での引っ掛け
同じ側の上下を同時に導通させると電源が短絡して貫通電流が流れ素子が壊れるため、切替えの瞬間に両方を切るデッドタイムが必須になる。ブレーキ(下段を短絡させて発電制動をかける)と空転(全遮断で惰性に任せる)の取り違えも定番で、止めたいときに全遮断を選ぶのは誤りである。
関連用語
出た過去問
出典:令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問23(IPA)解説で登場
図はDCモータの正転逆転制御の動作原理を示す回路である。A1からA4の四つの制御信号の組合せの中で、モータが逆転するものはどれか。ここで、モータの+端子から-端…
正解:A1=Low, A2=High, A3=High, A4=Low
要点:Hブリッジは導通させる対角の組でモータの回転方向が決まる
Hブリッジ回路では、対角に位置するスイッチ2つを導通させた向きに電流が流れる。正転はプラス端子側の上段とマイナス端子側の下段(S1とS4)を導通させたときなので、逆転はもう一方の対角、すなわちマイナス端子側の上段S3とプラス端子側の下段S2を導通させればよい。よってA2とA3をHigh、A1とA4をLowにする組合せが逆転となる。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。