Mosfet irf520 схема подключения

Interfacing IRF520 MOSFET Driver Module (HCMODU0083) with Arduino

Table of Contents

IRF520 MOSFET Driver Module Features

This module controls DC motors by PWM (Pulse Width Modulation) technique. These modules convert a constant input voltage to a variable voltage. DC Motor’s speed can also be controlled by changing the voltage across it. PWMs usually have a constant frequency and can control the engine speed by controlling the length of time that the pulse is HIGH (Duty Cycle). Engine speed control modules are very versatile and easy to use.

DC motor’s voltage can be 0 to 24 volts and the maximum current can be up to 5A. In high currents heatsink is required.

You can download the datasheet of this module here.

IRF520 MOSFET Driver Module Datasheet

IRF520 MOSFET Driver Module Pinout

This sensor has 7 pins:

• VCC: Module power supply – 5V
• GND: Ground
• SIG: PWM input signal
• Vin: Input voltage 5-24 V
• OUT: Module output for connecting to motor

You can see the pinout of this module in the image below.

Источник

Irf520 mos модуль драйвера для arduino схема

Силовой ключ выполнен на полевом транзисторе IRF520 и предназначен для включения/выключения мощной нагрузки, которая питается напряжением постоянного тока.

Управлять силовым ключем можно с помощью Arduino или другого микроконтроллера, при подаче на вход ключа высокого уровня от 5 В, он откроется и включит нагрузку. При токе нагрузки более 1 ампера нужен радиатор для транзистора. Практическое измерение нескольких экземпляров этого MOSFET модуля показало, что ключ открывается при подаче сигнала управления на затвор от 3,4 Вольт.
Полевой транзистор позволяет использовать ШИМ (широтно-импульсную модуляцию), т.е можно менять скорость работы электродвигателя или яркость светодиодной ленты, лампы (светодиода) и т.д.

Если управляющий сигнал ниже 5 Вольт, то нужно использовать другой ключ, работающий от низкого постоянного напряжения (от 3 Вольт).

Для управления мощной нагрузкой переменного тока можно использовать твердотельное реле. А для коммутации маломощной нагрузки постоянного и переменного тока можно применить обычное реле.

В любом Ардуино проекте нужны модули, которые обеспечивали бы защищённое соединение контроллера с мощной нагрузкой, питающейся от постоянного тока – соленоид, мотор, LED. Таким устройством может выступать MOFSET транзистор.

Москва и МО: Самовывоз
Курьерская доставка
Россия и СНГ: Почта РФ
СДЭК / Boxberry

Купить IRF520 – модуль MOSFET транзистора в Москве или с доставкой по России и СНГ очень просто! До покупки осталось всего 3 клика:

• Добавьте товар в корзину
• Оформите заказ, выбрав наиболее удобный способ доставки и оплаты
• Дождитесь подтверждения от менеджеров или позвоните самостоятельно
• Оплатите заказ удобным способом и получите его в ближайшее время

модуль MOSFET транзистора IRF520 для Arduino

Данный модуль серии IRF520 может в ШИМ режиме управлять нагрузкой. Чтобы начать работу с модулем следует подсоединить к его выводам V+ V- нагрузку, а к GND и Vin – питание.

Максимально подаваемый ток равен 5 А, но при 1 А следует сделать принудительную вентиляцию, чтобы модуль не сгорел. Нагрузка может иметь на выходе напряжение до 24 В.

Управление модулем осуществляется через микроконтроллер. Когда на вход поступает напряжение от 3.4 В, модуль открывается.

Das IRF520 MOS Driver Modul ist unter anderem Bestandteil des ESP8266 IoT Anfänger Set welches im Onlineshop Androegg erworben werden kann.

IRF520 N-Mosfet Modul

Das IRF520 Mosfet Modul eignet sich zum Ansteuern von mit PWM gesteuerten Schaltungen.
Zum Beispiel kann man mit diesem Modul einen DC Motor steuern welcher mit 12V läuft (der Arduino kann maximal 5V steuern).

Bezug des IRF520 MOS Driver

Wie eingangs erwähnt ist der IRF520 MOS Driver bestandteil des ESP8266 IoT Anfänger Sets, jedoch kann dieses Modul auch einzeln über ebay.de und amazon.de erworben werden.

Technische Daten

• Spannung Ansteuerung 3,3V bis 5V
• maximale Ausgangsspannung ± 20V
• Ausgangsstrom Anschluss

Das Modul verfügt über 3 Pins und 2 Schraubklemmen.
An den Schraubklemmen wird der Verbraucher (V+, V-) sowie die Stromquelle(VIN, GND) für den Verbraucher angeschlossen.

Источник

Транзистор IRF520

Как указано в технических характеристиках транзистора, IRF520 является мощным MOSFET- устройством, с изолированным затвором, n-канальным. Он разработан американской International Rectifier (IR) для схем, в которых имеет значение большая скорость переключения и высокая проводимость открытого канала. Например, в импульсных источниках питания, устройствах управления двигателем, бесперебойниках и в других популярных схемах. Широко распространены на рынке радиоприборов от разных производителей, купивших лицензию у IR на известную во всем мире технологию этой компании HEXFET®.

Совсем недавно (с 2014 года) International Rectifier стала частью американской компании Infineon Technologies, которая продолжает выпускать IRF520 с аналогичной маркировкой и улучшенными характеристиками.

Цоколевка

irf520 имеет следующую распиновку. Большинство производителей выпускают его в корпусе ТО-220АВ. Если смотреть на транзистор со стороны маркировки, то назначение контактов такое: самая левая ножка — это затвор (G), посередине находится сток (D), а справа исток (S).

Технические характеристики

Как и большинство мощных MOSFET от IR, IRF520 имеет неплохие предельно допустимые характеристики и достаточно хороший запас по прочности. Несмотря на это, не стоит злоупотреблять и превышать эти значения, в случае применения данного транзистора в своих разработках. Для повышения надежности и продления срока службы устройства, рекомендуемые эксплуатационные значения будут на 20-30% ниже от перечисленных в техническом описании:

• максимальное напряжение между стоком и истоком (V_DS) — 100 В;
• сопротивление открытого канала R_DS(ON) – 0.27 Ом;
• допустимый постоянный ток стока (I_D): при T_C до +25 О С – 9.2 А; при T_C до +100 О С – 6.5 А;
• пиковый импульсный ток стока (I_DM) – 37 А;
• отпирающее напряжение между затвором и истоком (V_GS) — ±20 В;
• рассеиваемая мощность (P_D) до 60 Вт;
• температура хранения (T_J) от — 55 до +175 °C;
• максимальная температура кристалла (T_C) до +175 °C.

Рассмотрим электрические параметры IRF520. Они предоставляются изготовителями устройства в техописании, ниже предельно допустимых значений, в виде отдельной таблицы и для определенных режимов измерения. Температура окружающей среды при этом не превышает +25 °C, если не указано иного.

Аналоги

К полными аналогами irf520 можно отнести: SiHF520, irf520PbF, BUZ20B, D84CL2, IRF120, MTP8N08, MTP8N10, RCA9212A. Функционально близкими по своим свойствам будут: STP14NF12 (STM), RPF12N08 (Intersil, Fairchild), 2SK2399 (Toshiba). При замене следует внимательно ознакомиться с документацией и принимать решение в зависимости от назначения и режимов работы устройства. Среди российских изделий также существуют похожие транзисторы, к ним относятся: КП520 и КП744А.

Модуль для Arduino

В интернет-магазинах (и не только) довольно часто встречается модуль “силовой ключ” сделанный на IRF520. Это готовое решение, на базе рассматриваемого устройства, популярно для начинающих радиолюбителей для управления нагрузкой с помощью Arduino. При этом есть возможность управлять при помощи ШИМ, что позволяет, например, регулировать скорость двигателя или задавать яркость свечения светодиода.

Производители

Префикс IRF известен во всем мире и стал де-факто стандартом при маркировке силовой электроники многих производителей. IRF520, именно с таким обозначением различные производители продолжают выпускать его. К ним относятся: Inchange Semiconductor Company Limited, International Rectifier, Vishay Siliconix, New Jersey Semi-Conductor Products, STMicroelectronics (STM), Fairchild Semiconductor, Intersil Corporation, Supertex, ARTSCHIP ELECTRONICS. На отечественном рынке наиболее распространены изделия выпускаемые компаниями Vishay Siliconix и STM. Вы можете скачать даташит, кликнув по ссылке с наименованием изготовителя.

Источник

Технохрень

Опросы

Рубрики

Еще по теме

Подключение Mosfet к Aрдуино

Mosfet или МОП-транзистор это такая штука для управления нагрузкой. Типа как реле, но лучше

Бывают N и P типов. Картинка поможет:

Картинку надо запомнить чтобы потом не путаться в документации. Да, и N-канальные круче как правило

NPN mosfet подключение к arduino

Тут все без гемора. Вот пара вариантов подключения:

Если надо еще и плавно включать/выключать лампочку, либо не на всю мощность, а только на половину например, можно из ардуино пищать шимом, а между затвором и истоком включить еще конденсатор микрофарад на 300. Это нужно чтобы открыть мосфет на половину.. Однако это подойдет только для маломощной лампочки, потому как полуоткрытый мосфет имеет некислое внутреннее сопротивление и греется как утюг.

В эту схему подойдет к примеру мосфет h6n03l. Но тут есть нюанс в выборе резюков. Тот, который между ардуино и gate – чем больше сопротивление, тем меньше ток на ноге ардуино и меньше вероятность что она задымится. И чем больше сопротивление тем медленнее открывается мосфет. Кароч 150 ом норм для ардуино (по закону ома I = E / R, I = 5 / 150 = 0.033 А — это 33 миллиампера, норм). Зачем он вообще нужен? Дело в том, что затвор (gate) у полевика имеет определенную емкость и является в какой-то мере конденсатором. Так что в момент переключения через затвор проходят большие токи, которые может не выдержать ардуина. Для этого и нужен резистор между gate и пином.

А второй 10 кОм типа подтягивающий резистор – нужен чтобы держать мосфет закрытым и нагрузку выключенной пока порт ардуины в неопределенном состоянии например при загрузке (так называемое Z-состояние).

Но у этой схемы есть косяк – она медленновата. На переключение уйдет 600ns что подходит не для всех задач. Вот фронт и спад.

Желтая – выход с мосфета, зелено-бирюзово-светло-голубая – выход с ШИМ ардуино. Желтая не успевает. Для решения этой проблемы надо поставить парочку транзисторов как тут предлагают http://joost.damad.be/2012/09/dimming-12v-led-strip-with-mosfet-and.html

Но это нужно далеко не всегда и как правило достаточно первой схемы. И кстати есть вариант получше — про него в конце статьи.

PNP mosfet arduino

Тут чутка сложнее

Если нам надо на нагрузку подать 5 вольт:

• R1 ограничивает ток на затворе чтобы ардуинка не сломалась
• R2 подтягивает порт на землю чтобы не было ложных срабатываний
• D1 диод шотки чтобы не спалить все – он нужен только если нагрузка имеет большую индуктивность – например реле или мотор или еще что-то, где есть много намотанной проволоки. Кстати для NPN мосфета он тоже нужен. А на переменном токе не нужен, а то задымится)

Если на мотор или лампочку надо 12 вольт то все немного сложнее. Чтобы открыть мосфет нам надо подать 12 вольт на gate, а при таком варианте наш ардуино задымится. Надо еще один транзистор так:

Тут Q1 – биполярный транзистор – он то и включает 12 вольт на gate Q2, а R1 нужен чтобы ограничить ток чтобы ардуино опять таки не задымилась. Работает все так:

• подаем с ардуино high – q1 начинает проводить ток с коллектора на эмиттер и 12 вольт утекает не в gate q2, а на землю. q2 включает мотор
• подаем с ардуино low – q1 закрыт и не пропускает ток, 12 вольт через резистор подаются на gate q2, моторчик не крутится. все просто. резистор r2 нужен чтобы ограничить ток q1 и q2 чтобы он не задымились

Управлять больше чем 12 вольт можно, например 24 вольтами, если q1 выдержит. Чтобы наверняка можно добавить диод D2:

Рулим 220 вольтами с помощью мосфета

Мосфетом не совсем удобно рулить 220 вольтами. Ну всяким извращенцам это нравится Вот пример схемы:

Эта схема диммера для лампочек, с помощью ШИМ можно менять яркость. Подробнее тут http://www.learningelectronics.net/circuits/dimmer-with-mosfet.html

А для нормального управления нагрузкой в 220 вольт вместо мосфетов можно использовать:

• симисторы типа bt131. Если нужна плавная регулировка света, то нужно делать что-то вроде этого:
  
  Вкратце из за того, что напряжение переменное, надо будет с помощью прерывания отлавливать момент когда лучше всего открыть симистор, и сделать из обычной фазы что-то вроде этого:
  
  Подробнее тут http://www.cyber-place.ru/showthread.php?t=525
• транзисторы дарлингтона
• КР1182ПМ1 (не особо надежно, по отзывам дохнут они)

Подключение Mosfet к Ардуино по-хорошему

Для таких вещей люди специально придумали специальные драйверы типа этих http://voltmaster-samara.ru/catalog/drajvery-mop-i-igbt-tranzistorov

Тут уж народ издевается над МОП транзисторами как хочет

Суть в том, что драйвер нужен как раз для согласования пяти вольт с выводов ардуино (а также других микроконтроллеров) с уровнями, необходимыми для управления затворами мосфетов.

На картинке первые две схемы а) и б) не очень, так как из-за кривых рук разработчика все может задымится. Зато вторые норм.

И кстати если надо использовать ШИМ — то лучше выбрать высокоскоростной драйвер типа TC4420.

Подбор MOSFET для подключения к ардуино

Качаем даташит, например для FQP30N06. Первое на что надо обратить внимание это ток и вольты:

Второе — определить по такой вот диаграмме падение напряжения. Например если мы рулим лампочкой с потреблением 2А, а для управления используем 5 вольт на gate:

Падение напряжения будет где-то 5,4 вольта и нам лучше найти что нибудь менее нагревательное

Третье — надо если используется ШИМ — время открытия и закрытия:

Если прокосячить с частотой, дать большую чем он может вытянуть, то транзюк перегреется.

Источник