Paano Makokontrol ang isang MOSFET Sa Arduino PWM: 3 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Sa itinuturo na ito titingnan namin kung paano makontrol ang kasalukuyang sa pamamagitan ng isang MOSFET gamit ang isang signal ng output ng Arduino PWM (Pulse Width Modulation).

Sa kasong ito gagamitin namin ang code ng arduino upang bigyan kami ng isang variable na signal ng PWM sa digital pin 9 ng arduino, at susuriin namin ang signal na ito upang bigyan kami ng isang naaayos na antas ng DC na maaaring mailapat sa gate ng MOSFET.

Papayagan kaming kontrolin ang transistor mula sa isang off state na walang kasalukuyang dumadaloy sa isang estado kung saan iilan lamang ang mga milliamp ng kasalukuyang daloy o sa isang estado kung saan mayroon kaming maraming mga amp ng kasalukuyang dumadaloy sa transistor.

Dito ko itatakda ang PWM upang mayroon kaming 8192 mga hakbang ng pagkakaiba-iba ng lapad ng pulso na nagbibigay sa amin ng napakahusay na kontrol sa MOSFET.

Hakbang 1: Diagram ng Circuit

Napaka-prangka ng circuit. Ang signal ng PWM mula sa pin D9 ng arduino ay isinama o sinala ng kombinasyon ng R1 at C1. Ang ipinakitang mga halaga ay gumagana nang maayos sa isang dalas ng pagpapatakbo ng 1.95KHz o 13 bit na operasyon na may 8192 na mga hakbang (2 sa lakas na 13 = 8192).

Kung magpasya kang gumamit ng ibang bilang ng mga hakbang sa gayon maaaring kailanganin mong baguhin ang mga halagang R1 at C1. Halimbawa kung gumamit ka ng 256 na mga hakbang (8 bit na operasyon) ang dalas ng PWM ay magiging 62.45 KHz kakailanganin mong gumamit ng ibang halaga ng C1. Natagpuan ko ang 1000uF na gumana nang maayos para sa dalas na ito.

Mula sa praktikal na pananaw ng isang setting ng PWM na 0 ay nangangahulugang ang antas ng DC sa MOSFET gate ay magiging 0V at ang MOSFET ay ganap na mapapatay. Ang setting ng PWM na 8191 ay nangangahulugang ang antas ng DC sa MOSFET gate ay magiging 5V at ang MOSFET ay malaki kung hindi pa ganap na nakabukas.

Ang risistor R2 ay nasa lugar lamang upang matiyak na ang MOSFET ay naka-off kapag ang signal sa gate ay tinanggal sa pamamagitan ng paghila ng gate sa lupa.

Sa kondisyon na ang mapagkukunan ng kuryente ay may kakayahang ibigay ang kasalukuyang idinidikta ng signal ng PWM sa MOSFET gate, maaari mo itong ikonekta nang direkta sa MOSFET na walang serye ng risistor upang limitahan ang kasalukuyang. Ang kasalukuyang ay magiging limitado ng MOSFET lamang at ito ay magtatanggal ng anumang labis na lakas tulad ng init. Siguraduhin na magbigay ka ng isang sapat na heat sink kung ginagamit ito para sa mas mataas na mga alon.

Hakbang 2: Arduino Code

Ang arduino code ay nakakabit. Ang code ay mahusay na nagkomento at medyo simple. Ang bloke ng code sa mga linya na 11 hanggang 15 ay nagtatakda ng arduino para sa mabilis na operasyon ng PWM na may output sa pin D9. Upang baguhin ang antas ng PWM binago mo ang halaga ng ihambing ang magrehistro ng OCR1A. Upang baguhin ang bilang ng mga hakbang sa PWM binago mo ang halaga ng ICR1. hal 255 para sa 8 bit, 1023 para sa 10 bit, 8191 para sa 13 bit na operasyon. Magkaroon ng kamalayan na habang binago mo ang ICR1 ang dalas ng mga pagbabago sa operasyon.

Binabasa lamang ng loop ang estado ng dalawang switch ng pushbutton at pinapataas ang halaga ng OCR1A pataas o pababa. Na-preset ko ang halagang ito sa pag-setup () hanggang 3240 na nasa ibaba lamang ng halaga kung saan nagsisimulang mag-on ang MOSFET. Kung gumagamit ka ng ibang transistor o C1 & R1 filter circuit ang halagang ito ay bahagyang naiiba para sa iyo. Pinakamahusay na magsimula sa preset na halaga sa zero sa unang pagkakataon na subukan mo ito kung sakali!

Hakbang 3: Mga Resulta sa Pagsubok

Sa ICR1 na nakatakda sa 8191 ito ang mga resulta na nakuha ko na nag-iiba ang kasalukuyang sa pagitan ng 0 at 2 AMPS:

OCR1A (PWM SettingCurrent (ma) Gate Voltage (Vdc) 3240 0 ma 0v3458 10ma 1.949v4059 100ma 2.274v4532 200ma 2.552v4950 500ma 2.786v5514 1000ma 3.101v6177 1500ma 3.472v6927 2000ma 3.895v