استخدام MOSFET IRF520 كمفتاح لأردوينو

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 المصنعةالمقوم الدولي
رقم القطعةIRF520
جهد المنطق/الإدخال والإخراج10 فولت (Vgs)
جهد التغذية100 فولت (Vds)
تيار الإخراج (لكل قناة)9.2 A (حد أقصى)
التيار الأقصى (لكل قناة)33 A (حد أقصى)
إرشادات تردد PWMحتى 100 كيلوهرتز
عتبات منطقية للإدخال2-4 V (جهد العتبة)
هبوط الجهد / Rالمصرف-المصدر (في حالة التشغيل)/ التشبع0.27 Ω (نموذجي)
الحدود الحرارية175 °C (الحد الأقصى لدرجة حرارة الوصلة)
حزمةTO-220
ملاحظات / متغيراتترانزستور 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

Arduino wriing for IRF520 module
Arduino wriing for IRF520 module

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.

Using an IRF520 MOSFET switch button with an Arduino

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.

الصور

Using an IRF520 MOSFET switch button with an Arduino
Using IRF520 MOSFET Switch button for Arduino
Arduino wriing for IRF520 module
Arduino wriing for IRF520 module
IRF520_module-1
IRF520_module-1
IRF520_module-2
IRF520_module-2
IRF520_module-3
IRF520_module-3
105-Using an IRF520 MOSFET as a switch for Arduino
اللغة: C++
تم النسخ!

الموارد والمراجع

ملفات📁

لا توجد ملفات متاحة.