جدول المحتويات:

كيفية التحكم في MOSFET باستخدام Arduino PWM: 3 خطوات
كيفية التحكم في MOSFET باستخدام Arduino PWM: 3 خطوات

فيديو: كيفية التحكم في MOSFET باستخدام Arduino PWM: 3 خطوات

فيديو: كيفية التحكم في MOSFET باستخدام Arduino PWM: 3 خطوات
فيديو: How to use Mosfet Optocoupled HW-532 to control up to 30V DC Motor Speed or load using Arduino 2024, يوليو
Anonim
Image
Image
مخطط الرسم البياني
مخطط الرسم البياني

في هذا الدليل ، سننظر في كيفية التحكم في التيار من خلال MOSFET باستخدام إشارة خرج Arduino PWM (Pulse Width Modulation).

في هذه الحالة ، سنقوم بمعالجة كود اردوينو لإعطائنا إشارة PWM متغيرة على الرقم الرقمي 9 من اردوينو ، وسنقوم بعد ذلك بتصفية هذه الإشارة لتعطينا مستوى تيار مباشر قابل للتعديل يمكن تطبيقه على بوابة MOSFET.

سيسمح لنا ذلك بالتحكم في الترانزستور من حالة إيقاف التشغيل مع عدم تدفق التيار إلى حالة يتدفق فيها التيار بضع ملي أمبير فقط أو إلى حالة يتدفق فيها التيار عدة أمبير عبر الترانزستور.

هنا سوف أقوم بإعداد PWM بحيث يكون لدينا 8192 خطوة لتغير عرض النبضة والتي تمنحنا تحكمًا جيدًا للغاية في MOSFET.

الخطوة 1: مخطط الدائرة

الدائرة مباشرة للغاية. تم دمج إشارة PWM من الدبوس D9 في اردوينو أو تصفيتها من خلال مزيج من R1 و C1. تعمل القيم الموضحة جيدًا بتردد تشغيل 1.95 كيلو هرتز أو 13 بت مع 8192 خطوة (2 إلى الطاقة 13 = 8192).

إذا قررت استخدام عدد مختلف من الخطوات ، فقد تحتاج إلى تغيير قيم R1 و C1. على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم 256 خطوة (تشغيل 8 بت) ، فسيكون تردد PWM 62.45 كيلو هرتز ، فستحتاج إلى استخدام قيمة C1 مختلفة. لقد وجدت أن 1000 فائق التوهج يعمل بشكل جيد لهذا التردد.

من وجهة النظر العملية ، يعني إعداد PWM على 0 أن مستوى التيار المستمر على بوابة MOSFET سيكون 0 فولت وسيتم إيقاف تشغيل MOSFET تمامًا. سيعني إعداد PWM البالغ 8191 أن مستوى التيار المستمر على بوابة MOSFET سيكون 5 فولت وسيتم تشغيل MOSFET بشكل كبير إذا لم يتم تشغيله بالكامل.

يوجد المقاوم R2 في مكانه فقط لضمان إيقاف تشغيل MOSFET عند إزالة الإشارة الموجودة على البوابة عن طريق سحب البوابة إلى الأرض.

بشرط أن يكون مصدر الطاقة قادرًا على توفير التيار الذي تمليه إشارة PWM على بوابة MOSFET ، يمكنك توصيله مباشرة بـ MOSFET بدون مقاومة سلسلة للحد من التيار. سيتم تقييد التيار بواسطة MOSFET فقط وسيتبدد أي طاقة زائدة كحرارة. تأكد من توفير المشتت الحراري المناسب إذا كنت تستخدم هذا للتيارات العالية.

الخطوة 2: كود اردوينو

كود اردوينو
كود اردوينو

كود اردوينو مرفق. الكود معلق جيدًا وبسيط إلى حد ما. تقوم كتلة الكود في الأسطر من 11 إلى 15 بإعداد اردوينو لتشغيل PWM السريع مع الإخراج على الدبوس D9. لتغيير مستوى PWM قمت بتغيير قيمة مقارنة سجل OCR1A. لتغيير عدد خطوات PWM يمكنك تغيير قيمة ICR1. على سبيل المثال 255 لـ 8 بت ، 1023 لـ 10 بت ، 8191 لعملية 13 بت. اعلم أنه كلما قمت بتغيير ICR1 ، يتغير تكرار العملية.

تقرأ الحلقة فقط حالة مفتاحي زر ضغط وتزيد قيمة OCR1A لأعلى أو لأسفل. لقد قمت مسبقًا بتعيين هذه القيمة في الإعداد () إلى 3240 والتي هي أقل بقليل من القيمة حيث يبدأ تشغيل MOSFET. إذا كنت تستخدم ترانزستورًا مختلفًا أو دائرة مرشح C1 و R1 ، فستكون هذه القيمة مختلفة قليلاً بالنسبة لك. من الأفضل أن تبدأ بالقيمة المحددة مسبقًا عند الصفر في المرة الأولى التي تحاول فيها ذلك تحسبًا!

الخطوة 3: نتائج الاختبار

نتائج الإختبار
نتائج الإختبار
نتائج الإختبار
نتائج الإختبار

مع ضبط ICR1 على 8191 ، هذه هي النتائج التي حصلت عليها مع تغيير التيار بين 0 و 2 AMPS:

OCR1A (إعداد PWM) الجهد الحالي للبوابة (Vdc) 3240 0 مللي أمبير 0v3458 10ma 1.949v4059 100ma 2.274v4532 200ma 2.552v4950 500ma 2.786v5514 1000ma 3.101v6177 1500ma 3.472v6927 2000ma 3.895v

موصى به: