IRFZ44N: Alles, was Sie über diesen MOSFET-Transistor wissen müssen

Zur Verwendung mit Arduino gibt es Vielzahl von elektronischen Komponenten, die Sie verwenden können. Diese Geräte sind nicht nur exklusiv für Arduino, sondern auch für Ihre Projekte am praktischsten. Ein Beispiel dafür sind Transistoren MOSFETs das haben wir in früheren Artikeln beschrieben. Aber dieses Mal werden wir Ihnen alles erzählen, was Sie über ein bestimmtes wissen müssen: IRFZ44N.

Manchmal arbeiten Sie mit einem Projekt, in dem Sie eine Last mit einem Mikrocontroller aktivieren müssen. Damit dies mit den von der aktueller MCU-Chip Es ist notwendig, bestimmte Probleme zu lösen, um auf Transistoren-MOSFETs mit Spannungen einwirken zu können, die von 5 V bis 3.3 V oder weniger reichen können.

IRFZ44N

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Nun, Der IRFZ44N ist ein MOSFET-Transistor wie ich schon kommentiert habe. Es hat eine Verpackung vom Typ TO-220-3, obwohl es in anderen Formaten präsentiert werden kann, und mit einer ziemlich einfachen Pinbelegung mit den drei typischen Stiften für Tür, Ablauf, Quelle (in dieser Reihenfolge von links nach rechts, wenn Sie sich das ansehen es von hinten), das heißt, wo es die Inschriften hat). Es kann von sehr unterschiedlichen Herstellern hergestellt werden, so dass Sie die konsultieren können konkretes Datenblatt.

Dieser MOSFET hat eine Kanal vom Typ N, Wie der Name schon sagt. Darüber hinaus enthält es weitere technische Details wie:

• Drain-Source-Trennspannung: 60v
• Kontinuierliche Drain-Intensität: 50A
• Rds: 22mOhm
• Gate-Source-Spannung: 20v
• Betriebstemperaturbereich: -55 bis 175ºC
• Energieverschwendung: 131w
• Abfallzeit: 13ns
• Gründungszeit: 55ns
• Verzögerung beim Herunterfahren: 37ns
• Typische Verbindungsverzögerung: 12ns
• Preis: ein paar Cent. Sie können eine kaufen 10er Pack IRFZ44N bei Amazon für weniger als 3 €.

Anwendungsbeispiel mit Arduino

Lasst uns ein Anwendungsbeispiel für den IRFZ44N mit Arduino und seinen Stiften PWM. Und wenn Sie die Lasten auf variable Weise steuern müssen, um die Motordrehzahl, die Beleuchtungsstärke usw. zu regulieren, können Sie zu diesen PWM-Pins und -Transistoren gehen, wie wir sie heute analysieren müssen.

Wenn Sie ein Gehäuse an eine Stromquelle anschließen oder von dieser trennen möchten, ist dies normalerweise der Fall Verwenden Sie einen klassischen Schalter oder ein Relais. Dies ermöglicht jedoch nur das Ein- und Ausschalten, sowohl in einem als auch in dem anderen Fall.

Mit einem Transistor kann es wie mit dem Relais mit einem elektrischen Signal gesteuert werden, um die Steuerung zu automatisieren, und Sie haben auch eine Reihe von Vorteile wie variable Steuerung der Last, um es mittels PWM tun zu können. Stattdessen treten auch einige Komplikationen auf, wie z. B. die Berechnung der zu schaltenden Ströme, der Arbeitsspannungen usw.

von ejemploStellen Sie sich vor, Sie müssen einen 12-V-Elektromotor mit der halben Nenndrehzahl betreiben. Sie werden bereits wissen, dass es sich in der Praxis nicht lohnt, die Leistung ohne weitere auf 6 V zu senken. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sie unbeweglich bleiben, ihre Temperatur erhöhen und das Element beschädigen.

Stattdessen, was wird mit gemacht PWM besteht darin, in einem Zeitraum, in dem der Motor wie gewünscht im PWM-Artikel funktioniert, mehrere Impulse an die Nennspannung anzulegen, um sie zu verbinden und zu trennen (Impulse), und die Arbeitsdrehzahl des Motors zu modellieren, ohne das Drehmoment oder zu beeinflussen Motordrehmoment.

Bisher ist alles richtig, aber ... was würde in einem passieren Beleuchtungsanwendung? Nun, im Gegensatz zum Motor, bei dem Trägheit in der Beleuchtung herrscht, treten beim Schalten wie bei PWM mit niedriger Frequenz störende Flackern auf, die wir im Motor kaum schätzen würden. Selbst im Fall des Motors können jedoch einige langfristige mechanische Probleme durch "Ruckeln" verursacht werden.

Und was hat das alles mit dem IRFZ55N zu tun? Wenn Sie einen reibungslosen Betrieb mit PWM wünschen, kann dieses Gerät all diese Probleme lösen. Darüber hinaus kann es Ströme von bis zu 50 A steuern, was eine außergewöhnliche Kapazität für einige leistungsstärkere Motoren bietet. Denken Sie daran, dass, wie ich bereits sagte, das Problem mit den Arduino PWM-Pins darin besteht, dass ihre Spannung nicht ausreicht, um bestimmte Elemente wie einen 12-V-, 24-V-Motor usw. zu steuern, sodass der Transistor und eine externe Quelle Ihnen helfen können.

Mit Arduino und einem Motor können Sie mit diesem einfachen Anschlussdiagramm, das Sie sehen können, ein praktisches Beispiel für das bekommen, was ich kommentiert habe. Also kannst du 12V Motor steuern mit dem IRFZ44N MOSFET auf einfache Weise.

Um die Funktionsweise des IRFZ44N-Transistors für diese Art von Anwendung besser zu verstehen, wird der serielle Monitor verwendet, von dem aus Sie verstandene Werte eingeben können y entre 0 255 in der Lage sein, den Motor zu modulieren und die Ergebnisse zu beobachten.

Um Skizzencode für Arduino IDEwäre es auch einfach

int PWM_PIN = 6;
int pwmval = 0;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(PWM_PIN,OUTPUT);
  Serial.println("Introduce un valor entre 0 y 255:");
}

void loop() {
  if (Serial.available() > 1) {
      pwmval =  Serial.parseInt();
      Serial.print("Envío de velocidad a: ");
      Serial.println(pwmval);
      analogWrite(PWM_PIN, pwmval);
      Serial.println("¡Hecho!");
  }

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