Module de releu și Arduino Domotics (1) Roboți didactici

Robotică, automatizare, control industrial, microcontrolere, electronică digitală

În acest articol oferim informații pentru controlul dispozitivelor de tensiune de rețea utilizând un modul de releu. Până la sfârșitul acestei lucrări, ar trebui să puteți controla orice dispozitiv electric cu un microcontroler precum Arduino.

arduino

Modul cu două relee
Un releu este un comutator mecanic acționat electric care poate fi pornit sau oprit, trecând curent sau nu, și poate fi controlat cu tensiuni reduse, cum ar fi 5V utilizat pentru alimentarea unui Arduino.
Notă: «NU FACE»Corespunde englezei În mod normal deschis (normal deschis) și «NC" la În mod normal închis (normal închis). Un releu dezactivat are contactele legate între ele UZUAL Da NC, iar când este activat prin aplicarea curentului pe bobina sa, contactele sunt unite între ele UZUAL Da NU FACE.

Controlul unui modul de releu cu Arduino este același lucru cu controlul oricărei alte ieșiri digitale. Consumul curent al uneia dintre intrările sale este același care este necesar pentru a porni un led.

Aici vedem cum sunt marcate releele în partea de jos, în același mod în care puteți vedea simbolul cu dispunerea contactelor releului în ieșirea de înaltă tensiune a modulului:
Schema internă a modulelor de releu (prezentată pentru releu unic, repetarea circuitelor)

În primul rând, să vedem schema oferită de producător:

Conectorul orizontal galben, cel fără un nume de identificare, este setul de pin de intrare de alimentare. Acolo, trei valori intră în modul:

GND, comun sau teren.
VCC sau o sursă pozitivă de 5V pentru partea logică de intrare: rezistorul R1, secțiunea emițătoare de lumină a U1 (pinii 1 și 2 ai optocuplatorului), N1 (led indicator) și IN0 (intrare de control).
■ ȘI JD-VCC, unde 5V intră la alimentarea circuitului de acționare a releului, alcătuit din fototranzistorul U1 (pinii 3 și 4 ai optocuplatorului), rezistorul R2, tranzistorul Q1 pentru a gestiona curentul bobinei, D1 (diodă pentru a elimina înfășurarea contracurentului) ) și bobina în sine a releului.

Conectorul J1 aduce contactele releului către exterior:

■ 1 este NU FACE (Deschis în mod normal = Deschis în mod normal)
■ 2 este C, Contact comun
■ 3 este NC (În mod normal închis = În mod normal închis).

Deoarece este posibil ca un cititor să nu cunoască funcționarea unui optocuplator (numit și optocuplator), îl explicăm aici.

Un optocuplator este un cip ca cel din imagine. Are o intrare cu doi pini (1 și 2 în diagramă) care se conectează la un led (diodă emițătoare de lumină) și o ieșire cu doi pini care se conectează la un fototranzistor (3 și 4 în diagramă). Pornirea ledului pune fototranzistorul în conducție, care închide circuitul dintre colectorul său (pinul 4) și emițătorul său (pinul 3). Cel mai important lucru despre operare este că nu există contact electric între intrare și ieșire. Singurul contact este lumina emisă de led, ceea ce implică o izolare foarte mare între intrare și ieșire (în ordinea de 5000V), protejând intrările (în acest caz conectate la un microcontroler) împotriva oricărui risc de înaltă tensiune produsă. zona de plecare.

Stare dezactivată a releului:
Stare activată prin releu:

Modulul de releu din fotografie la începutul acestui articol are două canale (releele sunt piesele albastre). Există și alte modele cu unul, patru, opt și până la șaisprezece canale. Acest modul trebuie să fie alimentat cu 5V, care este adecvat pentru utilizarea cu un Arduino. Există alte module de releu care funcționează cu 3,3V, ideale pentru ESP32, ESP8266 și alte microcontrolere, și există și modele de 12V.