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Verwendung eines IRF520-MOSFETs als Schalter für Arduino

In diesem Tutorial werden wir untersuchen, wie man das IRF520-MOSFET-Modul als Schalter für Arduino-Projekte verwendet. Der IRF520 ist ein beliebter N-Kanal-MOSFET, der es ermöglicht, größere Lasten wie Motoren oder Lampen mit einem kleinen Steuersignal von deinem Arduino zu schalten. Am Ende dieser Anleitung wirst du in der Lage sein, Geräte durch einfache Codebefehle ein- und auszuschalten.

Dieses Tutorial behandelt die Verkabelung, wie man den Arduino programmiert, um den MOSFET zu steuern, und Tipps zur Gewährleistung eines zuverlässigen Betriebs. Für eine anschaulichere Erklärung sehen Sie sich das Video an (im Video bei 00:00).

Hardware erklärt

Die Hauptkomponente dieses Aufbaus ist der IRF520-MOSFET, der als Schalter fungiert. Sein Gate erhält ein Niederspannungssignal vom Arduino, wodurch er den Stromfluss vom Drain zum Source steuern und das angeschlossene Gerät effektiv ein- oder ausschalten kann. Dadurch eignet er sich ideal zur Steuerung von Geräten, die mehr Strom benötigen, als der Arduino direkt liefern kann.

Zusätzlich zum MOSFET benötigen Sie einen Widerstand, um den in das Gate fließenden Strom zu begrenzen, sowie eine Stromversorgung für die Last, die Sie steuern möchten. Der IRF520 kann bis zu 9,2 A Dauerstrom handhaben, wodurch er sich für eine Vielzahl von Anwendungen eignet.

Details des Datenblatts

• Stellen Sie sicher, dass die Gate-Spannung ausreicht, um den MOSFET einzuschalten.
• Verwenden Sie einen Widerstand (typischerweise 10kΩ) zwischen dem Arduino-Pin und dem Gate, um den Strom zu begrenzen.
• Schließen Sie die Quelle an die Masse an, um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten.
• Achten Sie auf die maximalen Spannungs- und Stromwerte, um Schäden zu vermeiden.
• Erwägen Sie den Einsatz eines Kühlkörpers, wenn Sie nahe an den maximalen Nennwerten arbeiten.

Verdrahtungsanleitung

Um das IRF520-MOSFET-Modul zu verkabeln, beginnen Sie damit, VIN und GND mit der Stromversorgung zu verbinden. Schließen Sie Ihre Last an V+ und V- an. Verbinden Sie den SIG-Pin des Moduls mit Pin 8 des Arduino. Vergessen Sie nicht, den GND-Pin des Moduls mit dem Arduino zu verbinden.

Codebeispiele und Schritt-für-Schritt-Anleitung

Der Code zur Steuerung des IRF520-MOSFETs ist einfach. Zuerst definieren wir einen Steuerpin mit dem#defineRichtlinie. In demsetup()In der Funktion setzen wir diesen Pin als Ausgang und initialisieren die serielle Kommunikation.

#define control 8 // pin that controls the MOSFET

void setup() {
  pinMode(control,OUTPUT); // define control pin as output
  Serial.begin(9600);
}

Imloop()In dieser Funktion schalten wir den MOSFET ein und aus, mit einer Verzögerung zwischen den Schaltvorgängen. Dadurch können Sie den Schalter in Aktion sehen: Die Last wird für 2 Sekunden mit Strom versorgt und dann für 2 Sekunden abgeschaltet.

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
}

Für den vollständigen Code und weitere Details lesen Sie bitte den weiter unten im Artikel eingebetteten Code. Achten Sie darauf, den Steuer-Pin im Code an Ihre Verkabelung anzupassen.

Demonstration / Was Sie erwartet

Wenn Sie den Code ausführen, sollte die Last für 2 Sekunden eingeschaltet und dann für 2 Sekunden ausgeschaltet werden, und das kontinuierlich. Wenn die Last nicht einschaltet, überprüfen Sie Ihre Verbindungen und stellen Sie sicher, dass die Stromversorgung ausreichend ist. Stellen Sie außerdem sicher, dass der MOSFET korrekt verdrahtet ist, wobei die Source mit der Masse verbunden ist.

Achten Sie auf verkehrte Polung oder schwebende Eingänge, da diese zu unerwartetem Verhalten führen können. Wenn der MOSFET nicht richtig schaltet, stellen Sie sicher, dass das Gate das richtige Spannungssignal vom Arduino erhält.

Bilder

Using IRF520 MOSFET Switch button for Arduino

Arduino wriing for IRF520 module

IRF520_module-1

IRF520_module-2

IRF520_module-3

Using IRF520 MOSFET Switch button for Arduino

Arduino wriing for IRF520 module

IRF520_module-1

IRF520_module-2

IRF520_module-3