Módulo MOSFET IRF520 0-24 V para control PWM de cargas DC

Este módulo MOSFET IRF520 permite controlar cargas de corriente continua mediante una señal procedente de Arduino, ESP32, Raspberry Pi, placas de control y otros microcontroladores. Puede utilizarse para encender, apagar o regular mediante PWM dispositivos como ventiladores, iluminación LED, pequeñas bombas y otros accesorios de baja tensión.

El módulo simplifica el conexionado del MOSFET y separa la alimentación de la carga de la señal de control. No obstante, no incorpora aislamiento galvánico: las masas del circuito de control y de potencia deben conectarse siguiendo las indicaciones de la placa.

Características principales

• MOSFET de canal N: IRF520.
• Tensión de la carga indicada para el módulo: 0-24 V DC.
• Señal de control admitida por el módulo: 3,3 o 5 V.
• Compatible con señales digitales y PWM.
• Dimensiones aproximadas de la placa: 33 × 25 mm.
• Conexiones mediante pines de señal y terminales de tornillo para la carga.
• Aplicación: control de cargas de corriente continua.

Importante: el IRF520 no es un MOSFET de nivel lógico

Aunque el módulo puede recibir una señal de 3,3 o 5 V, el IRF520 no alcanza necesariamente su conducción completa con esos niveles. La hoja de datos del componente especifica su resistencia de conducción con una tensión de puerta de 10 V.

La tensión umbral de puerta, situada aproximadamente entre 2 y 4 V según el fabricante, solo indica el punto en el que el MOSFET comienza a conducir una corriente muy pequeña. No significa que pueda controlar su corriente nominal con una señal de 3,3 V.

• Con una señal de 5 V puede utilizarse para cargas moderadas, vigilando la temperatura.
• Con una señal de 3,3 V la conducción puede ser todavía menos eficiente.
• A mayor corriente, mayor puede ser la caída de tensión y el calentamiento del MOSFET.
• La capacidad real depende de la tensión de control, corriente, PWM, ventilación, temperatura ambiente y disipación.

Corriente y disipación térmica

Este tipo de módulo se anuncia comercialmente con corrientes de hasta 5 A, pero esa cifra no debe interpretarse como una corriente continua garantizada en cualquier configuración. Las cifras máximas del transistor se obtienen bajo condiciones de ensayo y refrigeración que no representan necesariamente el funcionamiento de la placa.

Para cargas próximas o superiores a 1 A es necesario comprobar la temperatura durante una prueba prolongada y valorar una disipación adicional. Si el MOSFET se calienta excesivamente, debe reducirse la corriente o utilizarse un módulo de potencia más apropiado.

No recomendamos este módulo para camas calientes, cartuchos calefactores de alta potencia ni otras cargas intensivas. Para esas aplicaciones debe utilizarse un módulo específicamente diseñado, con conexiones, pistas y disipación adecuadas, como el módulo MOSFET BigTreeTech con disipador para cama caliente o el módulo MOSFET Fysetc con disipador, comprobando siempre la tensión y el consumo real de la carga.

Aplicaciones orientativas

• Ventiladores de corriente continua.
• Tiras y módulos LED de baja tensión.
• Pequeñas bombas o motores DC.
• Electroválvulas y solenoides de consumo moderado.
• Accesorios controlados mediante una salida PWM.
• Prototipos electrónicos con Arduino y otras placas de desarrollo.

En cargas inductivas, como motores, bombas, relés o solenoides, debe verificarse que exista una protección adecuada frente a la tensión inversa. Si el módulo o la carga no incorporan un diodo de rueda libre apropiado, debe añadirse externamente.

Compatibilidad con placas de control

Puede controlarse desde placas con señales de 5 V, como muchos modelos Arduino, y desde placas de 3,3 V, como ESP32 o determinadas Raspberry Pi. Sin embargo, la compatibilidad de señal no garantiza la misma capacidad de corriente en todos los casos.

Con señales de 3,3 V debe limitarse especialmente la carga y comprobarse el calentamiento. Para manejar corrientes elevadas desde una salida de 3,3 V resulta preferible utilizar un módulo con MOSFET de nivel lógico o con un circuito controlador de puerta.

Precauciones de conexión

• Utilizar únicamente con corriente continua y respetar la polaridad indicada en la placa.
• No conectar directamente cargas de corriente alterna ni tensión de red.
• Conectar la carga a una fuente de alimentación adecuada para su tensión y consumo.
• No alimentar la carga desde el pin de 5 o 3,3 V del microcontrolador.
• Utilizar cables y conectores dimensionados para la corriente.
• Instalar un fusible apropiado cuando la fuente pueda suministrar una corriente elevada.
• Realizar las conexiones con la alimentación desconectada.
• Comprobar la temperatura del MOSFET y de los terminales durante las primeras pruebas.

Contenido: 1 módulo MOSFET IRF520.