🔥 Проект: радиатор на MOSFET-модуле для мощной ШИМ-нагрузки

MOSFET-модуль (здесь — LR7843) ключует ток через ШИМ, и при большой мощности силовой транзистор заметно нагревается. Медный радиатор на корпусе транзистора забирает это тепло.

Как это работает

MOSFET — не идеальный ключ: даже включённым у него есть небольшое сопротивление (Rds(on)), на котором выделяется тепло (P = I² × Rds(on)) — пропорционально квадрату тока. При токах, близких к пределу модуля, крошечной дорожки платы не хватает отвести тепло — транзистор перегревается.

Радиатор помогает только при РЕАЛЬНОМ тепловом контакте, а не если просто лежит рядом. Нужен термоклей для радиаторов (в каталоге — HEATSINK PLASTER, 5г) — даёт прочный тепловой контакт и механически держит радиатор на месте, в отличие от термопасты, которая со временем стекает.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, которые указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

1. MOSFET-модуль: IN → D9 (ШИМ-пин), VCC → 5V, GND → GND.
2. Силовая часть: V+/V- → питание нагрузки, OUT+/OUT- → сама нагрузка.
3. Найдите металлическую площадку транзистора на плате модуля.
4. Нанесите термоклей на подошву радиатора, прижмите к площадке и дайте схватиться перед включением.
5. Потенциометр для демо: средний вывод → A0, крайние → 5V и GND.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, я языковая
// модель, а не специализированный кодер, могу что-то упустить.

const int POT_PIN = A0;
const int MOSFET_PIN = 9;

void setup() {
  pinMode(MOSFET_PIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  int raw = analogRead(POT_PIN);
  int duty = map(raw, 0, 1023, 0, 255);
  analogWrite(MOSFET_PIN, duty);
  delay(20);
}
                

Библиотек не требуется — только analogRead()/analogWrite(). Потенциометр здесь задаёт скважность вручную; в реальном проекте на его месте может быть датчик с другого проекта сайта.

Частые проблемы

• Радиатор еле тёплый, модуль перегревается — плохой тепловой контакт, переклейте термоклеем.
• Нагрузка гудит на некоторых значениях ШИМ — обычный эффект, не поломка.
• MOSFET не до конца открывается на малых значениях — проверьте, что модуль логического уровня.
• Радиатор обжигающе горячий сразу — нагрузка слишком велика для модуля, нужен более мощный модуль/радиатор.

Как улучшить проект

• Добавить датчик температуры (DS18B20/LM75) на радиатор и снижать ШИМ при перегреве.
• Добавить вентилятор для активного охлаждения.
• Выводить скважность на TM1637.

Товары по теме

Медный радиатор охлаждения 6x6x5мм

94 руб.

Купить

Модуль MOSFET LR7843 30В 161А для Arduino

80 руб.

Купить

Ещё модули для Arduino: Электронные модули.