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El presente trabajo aborda el uso del MOSFET IRF540 para su aplicación en el contro de un motor de DC, así como sus análisis y estructura para determinar los parámetros de operación.
Tipo: Ejercicios
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Este documento describe el diseño de un circuito de control PWM utilizando un temporizador 555 y un transistor MOSFET IRF540 para controlar un motor de corriente directa (DC). El circuito permite ajustar la velocidad del motor mediante la modulación del ciclo de trabajo de la señal PWM.
Cantidad Componente Descripción / Valor sugerido 1 555 Timer IC Circuito integrado para generar PWM 1 MOSFET IRF540 Transistor N-Channel de potencia 1 Motor DC Motor de corriente directa (12V típico) 1 Diodo 1N4007 Diodo flyback para proteger el MOSFET 1 Resistencia R1 1 kΩ (para carga del capacitor) 1 Resistencia R2 10 kΩ (para descarga del capacitor) 1 Potenciómetro 100 kΩ (ajuste del ciclo de trabajo) 1 Capacitor C1 1 μF (ajusta la frecuencia PWM) 1 Diodo 1N4148 Entre R1 y R2 para control de duty cycle 1 Resistencia de puerta 220 Ω (entre pin 3 del 555 y gate del MOSFET) 1 Resistencia pull-down 10 kΩ (entre gate y GND) 1 Fuente de alimentación 12V DC (o según el motor) 1 Protoboard o PCB Para montar el circuito Varios Cables de conexión Para interconectar los componentes
El temporizador 555 se configura en modo astable para generar una señal PWM. El ciclo de trabajo se ajusta mediante un potenciómetro. La salida del pin 3 del 555 se conecta a la puerta del MOSFET IRF540, que conmuta la corriente a través del motor DC. Se utiliza un diodo flyback para proteger el MOSFET de picos de voltaje generados por la carga inductiva.
La siguiente gráfica muestra cómo el ciclo de trabajo disminuye al aumentar la resistencia del potenciómetro:
La siguiente gráfica muestra cómo la frecuencia PWM disminuye al aumentar la resistencia del potenciómetro: