استخدام MOSFET IRF520 كمفتاح لأردوينو
في هذا الشرح سنستعرض كيفية استخدام وحدة MOSFET IRF520 كمفتاح لمشاريع Arduino. IRF520 هو MOSFET شائع من نوع القناة N يتيح لك التحكم في أحمال أكبر، مثل المحركات أو الأضواء، باستخدام إشارة تحكم صغيرة من لوحة Arduino. بنهاية هذا الدليل، ستتمكن من تشغيل الأجهزة وإيقافها عبر أوامر برمجية بسيطة.

يغطي هذا الدرس إعداد التوصيلات، وكيفية برمجة الأردوينو للتحكم في MOSFET، ونصائح لضمان عمل موثوق. لمزيد من الشرح المرئي، شاهد الفيديو (في الفيديو عند 00:00).
شرح الأجهزة
المكون الرئيسي في هذا الإعداد هو MOSFET طراز IRF520، الذي يعمل كمفتاح. تتلقى بوابته إشارة جهد منخفض من لوحة Arduino، مما يتيح له التحكم في تدفق التيار من المصرف إلى المصدر، وبذلك يقوم بتشغيل الجهاز الموصول أو إيقافه. هذا يجعله مثالياً للتحكم في الأجهزة التي تتطلب تيارًا أكبر مما يمكن للوحة Arduino توفيره مباشرة.
بالإضافة إلى ترانزستور MOSFET، ستحتاج إلى مقاوم للحد من التيار المتدفق إلى البوابة، وكذلك مصدر طاقة للحمل الذي تنوي التحكم به. يستطيع IRF520 تحمل تيار مستمر يصل إلى 9.2 A، مما يجعله مناسبًا لمجموعة متنوعة من التطبيقات.
تفاصيل ورقة البيانات
| الشركة المصنعة | المقوم الدولي |
|---|---|
| رقم القطعة | IRF520 |
| جهد المنطق/الإدخال والإخراج | 10 فولت (Vgs) |
| جهد التغذية | 100 فولت (Vds) |
| تيار الإخراج (لكل قناة) | 9.2 A (حد أقصى) |
| التيار الأقصى (لكل قناة) | 33 A (حد أقصى) |
| إرشادات تردد PWM | حتى 100 كيلوهرتز |
| عتبات منطقية للإدخال | 2-4 V (جهد العتبة) |
| هبوط الجهد / Rالمصرف-المصدر (في حالة التشغيل)/ التشبع | 0.27 Ω (نموذجي) |
| الحدود الحرارية | 175 °C (الحد الأقصى لدرجة حرارة الوصلة) |
| حزمة | TO-220 |
| ملاحظات / متغيرات | ترانزستور MOSFET من النوع N |
- تأكد من أن جهد البوابة كافٍ لتشغيل ترانزستور MOSFET.
- استخدم مقاومة (عادةً 10kΩ) بين دبوس الأردوينو والبوابة للحد من التيار.
- قم بتوصيل المصدر بالأرض لضمان التشغيل السليم.
- انتبه إلى التصنيفات القصوى للجهد والتيار لتجنب الضرر.
- فكّر في استخدام مشتت حراري إذا كنت تعمل بالقرب من الحدود القصوى.
تعليمات التوصيل الكهربائي

لتوصيل وحدة MOSFET IRF520، ابدأ بتوصيل VIN وGND بمصدر الطاقة. وصل الحمل إلى V+ وV-. وصل دبوس SIG في الوحدة إلى الدبوس 8 في الأردوينو. لا تنس توصيل دبوس GND الخاص بالوحدة بالأردوينو.
أمثلة على الكود وشرح خطوة بخطوة
الكود الخاص بالتحكم في ترانزستور MOSFET من نوع IRF520 بسيط. أولاً، نعرّف دبوس تحكم باستخدام الـ#defineتوجيه. في الـsetup()في الدالة، نعيّن هذا الدبوس كمخرج ونهيئ الاتصال التسلسلي.
#define control 8 // pin that controls the MOSFET
void setup() {
pinMode(control,OUTPUT); // define control pin as output
Serial.begin(9600);
}
في الـloop()في هذه الدالة، نقوم بتشغيل MOSFET وإيقافه مع وجود تأخير بين كل عملية. يتيح لك ذلك رؤية المفتاح أثناء عمله، حيث سيُزوَّد الحمل بالطاقة لمدة 2 ثانية ثم يُطفأ لمدة 2 ثانية.

void loop() {
digitalWrite(control,HIGH); // Turn the MOSFET Switch ON
delay(2000); // Wait for 2000 ms or 2 seconds
digitalWrite(control,LOW); // Turn the MOSFET Switch OFF
delay(2000); // Wait for 2000 ms or 2 seconds
}
للحصول على الشيفرة الكاملة ومزيد من التفاصيل، يرجى الرجوع إلى الشيفرة المحمّلة أسفل المقال. تأكد من تعديل دبوس التحكم في الشيفرة ليتوافق مع توصيلاتك.
عرض توضيحي / ما الذي تتوقعه
عند تشغيل الكود، ينبغي أن ترى الحمل يشتغل لمدة 2 ثانية ثم ينطفئ لمدة 2 ثانية بشكل مستمر. إذا لم يعمل الحمل، افحص وصلاتك وتأكد من أن مصدر الطاقة كافٍ. بالإضافة إلى ذلك، تأكد من توصيل MOSFET بشكل صحيح بحيث يكون المصدر متصلاً بالأرض.
احذر من القطبية المعكوسة أو من المدخلات العائمة، فقد تؤدي إلى سلوك غير متوقع. إذا لم يعمل MOSFET بشكل صحيح، فتأكد من أن البوابة تستقبل إشارة الجهد الصحيحة من الأردوينو.
الموارد والمراجع
-
خارجيورقة بيانات IRF520 (IRF الدولية)irf.com
-
خارجيورقة بيانات IRF520 (فيشاي)vishay.com
ملفات📁
لا توجد ملفات متاحة.