Подключение полевого / мосфет транзистора к Arduino — рассмотрим устройство и применение транзисторов в электронной автоматике. Запрограммируем управление двигателем постоянного тока с помощью транзистора на основе показаний датчика освещенности (фоторезистора). В программе для платы будем использовать условные операторы if … else, которые часто используется в языке программирования C++.
СОДЕРЖАНИЕ
Необходимые компоненты:
- Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega
- n-p-n / p-n-p транзистор
- щеточный мотор
- резисторы
- макетная плата
- коннекторы
Дополнительные материалы на эту тему:
Транзистор — это полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления и генерации электрических колебаний. Транзисторы являются логическими переключателями в цепях постоянного тока. Биполярные транзисторы могут питать цепи до 50 Вольт, а полевые транзисторы до 100 Вольт (при напряжении на затворе 5 В). В сетях переменного тока 220 В используются модули реле — твердотельные реле или электромагнитные.
Транзистор n-p-n / p-n-p распиновка, принцип работы

Важные характеристики полевого транзистора
- Максимальное напряжение сток-исток
- Максимальный ток через сток
- Сопротивление сток-исток
- Рассеиваемая мощность
Когда на базе транзистора нет напряжения, эмиттерный и коллекторный переходы находятся в равновесии, через них не течет ток, и они равны нулю. Таким образом, подавая напряжение 5 Вольт на базу биполярного транзистора с платы Arduino, мы можем коммутировать электрические цепи до 50 вольт. Сегодня этот полупроводниковый элемент присутствует практически во всех устройствах (телефон, компьютер и т.д.).
Как подключить mosfet транзистор к Ардуино

Двигатель постоянного тока не может быть подключен непосредственно к цифровым или аналоговым портам Arduino. Это связано с тем, что контакты на плате Arduino не способны выдавать более 40 мА. Двигателю, в зависимости от характеристик, требуются сотни миллиампер. Поэтому необходимо управлять высоковольтной электрической цепью с помощью реле, mosfet модулем, Motor Shield L293D или mosfet транзистором.
Скетч управление mosfet транзистором от Ардуино
#define MTR 11
void setup() {
pinMode(MTR, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(MTR, HIGH);
delay(2000);
digitalWrite(MTR, LOW);
delay(2000);
}
Как подключить полевой транзистор к Ардуино

Программа для управления транзистором и мотором от Ардуино может быть написана по-другому. Мы добавляем в схему фоторезистор и заставляем двигатель включаться автоматически при снижении уровня освещенности в комнате. Можно также использовать датчик уровня жидкости, сенсор влажности почвы или любой другой датчик. В коде используется операторы if и else для управления включением двигателя постоянного тока.
Скетч управление плевым транзистором от Ардуино
#define MTR 11
#define LDR A1
unsigned int value;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(MTR, OUTPUT);
pinMode(LDR, INPUT);
}
void loop() {
value = analogRead(LDR);
Serial.print("ldr - ");
Serial.println(value);
if (value < 500) digitalWrite(MTR,HIGH);
else digitalWrite(MTR, LOW);
}
Заключение. Транзисторы являются основой для построения логики, памяти и микропроцессорных чипов в компьютерах. Транзистор pnp — это электронный элемент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, который позволяет входному сигналу управлять током высокого напряжения. Использование npn-транзистора — самый простой способ подключения двигателя постоянного тока к плате Ардуино.
