Introducción
El IRF520N es un modelo muy común de transistor MOSFET que podemos emplear para alimentar cargas a tensión e intensidad superiores a las que podemos proporcionar con las salidas de Arduino.
A los transistores MOSFET se los puede usar del modo "corte y saturación" para formar un interruptor controlado por corriente, con el que controlar grandes cargas.
No todos los MOSFET son apropiados para su uso directamente con una salida de Arduino, dadas sus las limitaciones de tensión y corriente. El IRF520N no es el transistor MOSFET más indicado para emplear con Arduino.
La mayor ventaja del IRF520N es que existen placas comerciales que simplifican significativamente el montaje. Estas placas incluyen resistencias integradas, pines para conectar a Arduino y borneras para conectar la carga.
- Los modelos de Arduino de 3.3V no pueden emplear un IRF520N sin preamplificación
- Para intensidades superiores a 1A es necesario añadir un disipador de calor
- Pese a estas limitaciones respecto a sus valores nominales, este tipo de placas proporcionan una forma sencilla de alimentar una carga de hasta 24V y 1A
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Conexión eléctrica
Incorporar este tipo de placas con IRF520N en proyectos no resulta difícil, solo necesita tener claro que es cada componente y cuál es su función.
Existen dos partes diferenciadas.
- Una fase primaria de baja potencia que recibe la señal desde Arduino y controla el estado del MOSFET.
- Una fase secundaria de alta potencia que conecta la carga y la fuente de alimentación externa.
En la fase primaria, simplemente conectamos la alimentación Vcc y GND de la placa a los pines 5V y GND de Arduino, respectivamente. Finalmente, conectamos el pin de señal a una salida digital o analógica de Arduino.
En el secundario, conectamos la carga a el borne de conexión indicada. En el otro borne conectamos la fuente de alimentación externa que alimentará la carga, con una tensión máxima de 24V.
Al usar varias fuente de tensión recordar poner siempre en común todos los GND. De lo contrario podríais dañar algún componente.
La conexión, vista desde Arduino, sería la siguiente, donde se ha representado la salida D9, pero podríamos haber elegido cualquier otra salida de Arduino.
Cuando la salida de Arduino se ponga a HIGH, la carga quedará conectada a la fuente de alimentación externa. Arduino solo tendrá que proporcionar la intensidad suficiente para saturar el MOSFET en los cambios de estado.
De esta forma, el IRF520N está comportándose de forma similar a un interruptor que nos permite encender o apagar la carga, y cuyo estado e controlado por la salida de Arduino.
Código
Los códigos de ejemplo son sencillos. Cualquier códigos que utilice salidas digitales o salidas analógicas funcionaran con este montaje.
Por ejemplo, el siguiente código simplemente enciende y apaga la carga en intervalos de 5 segundos.
const int pin = 9;
void setup() {
pinMode(pin, OUTPUT); //definir pin como salida
}
void loop(){
digitalWrite(pin, HIGH); // poner el Pin en HIGH
delay(5000); // esperar un segundo
digitalWrite(pin, LOW); // poner el Pin en LOW
delay(5000); // esperar un segundo
}
