IRFZ44N: tudo que você precisa saber sobre este transistor MOSFET

Para usar com o Arduino, existem uma infinidade de componentes eletrônicos que você pode usar. Esses dispositivos não são apenas exclusivos do Arduino, mas são os mais práticos para seus projetos. Um exemplo disso são transistores MOSFETs que descrevemos em artigos anteriores. Mas, desta vez, vamos contar tudo o que você precisa saber sobre um específico: IRFZ44N.

Às vezes, você se pegará trabalhando com um projeto no qual precisa ativar uma carga com um microcontrolador. Para que isso seja possível com as tensões tratadas pelo chip MCU atual É necessário resolver alguns problemas para poder atuar em transistores MOSFETs com tensões que podem ir de 5v a 3.3v ou menos.

IRFZ44N

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Pois bem, o IRFZ44N é um transistor MOSFET como já comentei. Tem uma embalagem tipo TO-220-3, embora possa ser apresentada em outros formatos, e com uma pinagem bastante simples com os três pinos típicos para porta, dreno, fonte (nesta ordem da esquerda para a direita se você olhar para na parte de trás), ou seja, onde estão as inscrições). Pode ser fabricado por fabricantes muito diferentes, por isso pode consultar o folha de dados de concreto.

Este MOSFET tem um Canal tipo N, Como o próprio nome indica. Além disso, possui outros detalhes técnicos como:

• Tensão de separação da fonte de drenagem: 60v
• Intensidade de drenagem contínua: 50A
• rds: 22mOhms
• Tensão da fonte de porta: 20v
• Faixa de temperatura operacional: -55 a 175ºC
• Dissipação de energia: 131w
• Tempo de outono: 13s
• Tempo de estabelecimento: 55s
• Atraso de desligamento: 37s
• Atraso típico de conexão: 12ns
• Preço: alguns centavos. Você pode comprar um Pacote de 10 IRFZ44N na Amazon por menos de € 3.

Exemplo de aplicação com Arduino

Vamos colocar um exemplo de aplicação para o IRFZ44N com Arduino e seus pinos PWM. E é que quando você precisa controlar cargas de forma variável para regular a velocidade dos motores, a intensidade de uma iluminação, etc., você pode ir para esses pinos e transistores PWM como o que temos que analisar hoje.

Em primeiro lugar, quando você deseja conectar ou desconectar uma caixa de uma fonte de alimentação, geralmente é use um interruptor clássico ou um relé. Mas isso só permite ligar e desligar, tanto em um caso quanto em outro.

Com um transistor, ele pode ser controlado com um sinal elétrico, assim como com o relé, para automatizar o controle, e você também terá uma série de vantagens como controle variável da carga para poder fazê-lo mediante PWM. Em vez disso, também envolve algumas complicações, como cálculos de correntes a serem comutadas, tensões de trabalho, etc.

Por exemploImagine que você precise operar um motor elétrico de 12 V na metade de sua velocidade nominal. Você já sabe que na prática não valeria a pena baixar a potência para 6v sem mais ... é bem provável que fiquem imóveis aumentando a temperatura e com risco de danificar o elemento.

Em vez disso, o que é feito com PWM é aplicar vários impulsos à tensão nominal em um período de tempo conectando e desconectando (pulsos) para que o motor funcione como você deseja, como vimos no artigo PWM, e modelar a velocidade de trabalho do motor sem afetar o torque ou torque do motor.

Até agora tudo está correto, mas ... o que aconteceria em um aplicação de iluminação? Bem, ao contrário do motor, onde há inércia, na iluminação, se ele for ligado como no PWM em uma frequência baixa, surgem cintilações irritantes que dificilmente apreciaríamos no motor. No entanto, mesmo no caso do motor, alguns problemas mecânicos de longo prazo podem ser criados por um 'empurrão'.

E o que tudo isso tem a ver com o IRFZ55N? Bem, se você deseja uma operação suave com PWM, este dispositivo pode resolver todos esses problemas. Além disso, ele pode controlar correntes de até 50A, o que oferece uma capacidade extraordinária para alguns motores mais potentes. Lembre-se que como eu disse antes, o problema com os pinos PWM do Arduino é que sua tensão não é suficiente para controlar certos elementos, como um motor de 12v, 24v, etc., então o transistor e uma fonte externa podem ajudá-lo.

Com o Arduino e um motor, com este diagrama de conexão simples que você pode ver, você pode obter um exemplo prático do que comentei. Para que possa controlar motor 12v com o IRFZ44N MOSFET de uma forma simples.

Para você entender melhor o funcionamento do transistor IRFZ44N para este tipo de aplicação, será utilizado o monitor serial de onde você poderá inserir os valores compreendidos y Entre 0 255 ser capaz de modular o motor e observar os resultados.

Quanto a esboço de código para Arduino IDE, também seria simples

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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