Релейный модуль для arduino своими руками
Делаем релейный одноканальный 5 вольтовый модуль для arduino. Реле своими руками для arduino.
В модуле используется транзистор bc337.
Добавить временную метку
Включение данной опции позволит добавить к ссылке время начала воспроизведения видео, где H:M:S - часы:минуты:секунды
Фото обложки и кадры из видео
Самодельный Релейный Модуль Для Arduino, Arduino World
Подписывайтесь на наш Telegram канал! @thewikihow открыть Мониторим видео тренды 24/7
Мы уже знаем как управлять слабым светодиодом и даже мощным двигателем с помощью Ардуино. Но как быть, если мы задумаем управлять устройствами, подключенными к бытовой сети? Напомню, что даже небольшая настольная лампа питается от источника переменного тока с напряжением 220 Вольт. Обычный полевой транзистор, который мы использовали в схеме с двигателем уже не подойдет.
Чтобы управлять мощной нагрузкой да еще и с переменным током воспользуемся реле. Это такое электромеханическое устройство, которое механическим способом замыкает цепь нагрузки с помощью электромагнита. Посмотрим на внутренности:
Принцип действия реле следующий. Подаем напряжение на электромагнитную катушку. В катушке возникает поле, которое притягивает металлическую лапку. В свою очередь, лапка механически замыкает контакты нагрузки.
У реле есть два основных применения. Во-первых, мы можем подав всего 5 Вольт на катушку, замкнуть цепь очень мощной нагрузки. Например, реле, используемое в уроках для Ардуино, может включить свет в доме или отключить забытый утюг. Во-вторых, некоторые виды реле могут одновременно замкнуть и разомкнуть сразу несколько разных цепей с разным напряжением.
Подключение реле к Ардуино
На этом уроке мы будем работать не с отдельным реле, а с целым релейным модулем. Помимо самого реле, модуль содержит еще и оптоэлектронную развязку с транзистором, которые защищают выводы Ардуино от скачков напряжения на катушке.
У одинарного модуля реле есть всего три контакта. Подключим их по следующей схеме.
| Реле | GND | VCC | In |
| Ардуино Уно | GND | +5V | 3 |
Кстати, вход реле является инвертированным. Это означает, что высокий уровень на контакте In выключит катушку реле, а низкий уровень — включит.
Принципиальная схема
Внешний вид макета
Программа для Ардуино
Напишем простую программу, которая будет включать лампу на 3 секунды, а затем гасить на 1 секунду.
Загружаем программу на Ардуино. Теперь подключаем питание к лампе и к реле. Наконец, подаем питание на контроллер.
Автоматический светильник или уличный фонарь
С помощью контроллера, реле и датчика света можно сделать несложный автоматический светильник. Контроллер будет зажигать лампу в момент, когда уровень света на датчике станет меньше заданного значения.
В качестве датчика используем готовый модуль на основе фоторезистора. Подключим все три устройства по следующей схеме.
Принципиальная схема
Внешний вид макета
Программа автоматического светильника
Аналоговый вывод датчика дает значения в диапазоне от 0 до 1023. Причем, 0 — для максимального уровня света и 1023 для полной темноты.
Сначала нам нужно определиться при каком уровне света включать лампу, а при каком выключать. В нашей лаборатории при свете дня датчик показывает значение L = 120, а ночью около L = 700. Будем включать реле при L > 600, и выключать при L
За основу устройства была взята плата микроконтроллера ESP8266-01 с WiFi интерфейсом самая простая:
Для включения/отключения лампы мне понадобилось реле:
Для питания управляющей части мне понадобился блок питания на 5 вольт и стабилизатор напряжения на 3.3 вольта.
Большинство телефонных зарядок выдают напряжение 5 вольт, если не говорить про более современные. У меня была вот такая вот простая зарядка за 100 рублей.
Данную зарядку я разобрал. Вытащил внутренности из корпуса, убрал USB разъем.
Плата esp8255-01 имеет напряжение питания 3.3 вольта, но рядом с лампочкой только 220 вольт, поэтому здесь я использовал зарядку от телефона. А для получения 3,3 вольт из 5, использовал вот такой вот линейный стабилизатора напряжения:
На его выходе будет 3.3 вольта как раз для питания платы ESP32-01. Собирать все буду на самой обычной монтажной плате:
Подключение и сборка
Схема подключения такая:
220 вольт подается на блок питания, с его выхода получается 5 вольт, далее 5 вольт подается на входы питание реле (VCC и GND) и на стабилизатор напряжения, где на выходе получается 3,3 вольта, + поступает на контакты VCC и CH_EN, GND на GND ESP8266-01. На вход IN1 подключается выход ESP8266-01 GPIO0, для управления реле. Лампочку я подключил между фазой (L) и нормально разомкнутым контактом реле (NO). Контакт COM подключил на нейтральный провод (N), контакт NC остается свободным.
Всем добра!
Понадобилась мне для одного устройства следующая схема: Ардуино по программе должна включать 2 реле независимо друг от друга, для этого в ближайшем радиомагазине был куплен простой 2-х канальный модуль реле, таких множество видов на Али.
Однако управляющий сигнал у него минус, а с Ардуино управление идёт плюсом, логической 1. И поэтому 2 реле были постоянно включены в отсутствие сигнала.
Опытные люди скажут — делов то, разведи новую плату, переделай схему, перепиши код.
Но оказывается, можно очень просто переделать этот модуль на управление плюсом.
Управление тут сделано на NPN транзисторах J3Y, то что нам и надо для классической схемы управления с общим эмиттером. Выпаиваем 2 оптрона PC817, и на резисторы в базах транзисторов с контактов разъема бросаем 2 перемычки.
Всё!
Модуль сейчас функционирует как нам и нужно, управляясь по плюсу.
Джампер должен стоять в нижнем положении.
Единственный несущественный недостаток этой переделки — нет индикации включенных реле.
В статье описывается такое электронное устройство как реле, кратко объясняются принципы его работы, а также рассматривается подключение модуля с реле постоянного тока к Arduino на примере управления светодиодами.
Для подключения реле к Arduino нам понадобится:
- Ардуино UNO (или совместимая плата);
- модуль с реле (например, такой);
- 4 резистора по 220 Ом (рекомендую приобрести набор резисторов с номиналами от 10 Ом до 1 МОм);
- 4 светодиода (к примеру, вот из такого набора); ;
- соединительные провода (вот такие);
- персональный компьютер с Arduino IDE или иной средой разработки.
1 Принцип действияи виды реле
Реле – это электромеханическое устройство для замыкания и размыкания электрической цепи. В классическом варианте реле содержит электромагнит, который управляет размыканием или замыканием контактов. Если в нормальном положении контакты реле разомкнуты, а при подаче управляющего напряжения замыкаются, такое реле называется замыкающим. Если в нормальном состоянии контакты реле сомкнуты, а при подаче управляющего напряжения размыкаются, такой тип реле называется размыкающим.
Принцип действия замыкающего реле
Кроме того, существует множество других видов реле: переключающие, одноканальные, многоканальные, реле постоянного или переменного тока, и другие.
2 Схема подключения модуля реле SRD-05VDC-SL-C
Будем использовать модуль с двумя одинаковыми реле типа SRD-05VDC-SL-C или аналогичный.
Модуль имеет 4 разъёма: силовые разъёмы K1 и K2, управляющий разъём и разъём для подачи внешнего питания (с джампером).
Разъёмы модуля реле SRD-05VDC-SL-C
Разъём для подачи внешнего питания используется для того, чтобы обеспечить гальваническую развязку платы Arduino и модуля реле. По умолчанию, на разъёме между штырьками JD-VCC и VCC имеется перемычка. Когда она установлена, модуль использует для питания напряжение, поданное на вывод VCC управляющего разъёма, а плата Arduino не имеет гальванической развязки с модулем. Если нужно обеспечить гальваническую развязку модуля и Arduino, необходимо подавать питание на модуль через разъём внешнего питания. Для этого убирается перемычка, и дополнительное питание подаётся на контакты JD-VCC и GND. При этом питание на вывод VCC управляющего разъёма также подаётся (от +5 В Arduino).
Кстати, реле может коммутировать не только слаботочную нагрузку, как в нашем примере. С помощью реле можно замыкать и размыкать достаточно большие нагрузки. Какие именно – нужно смотреть в техническом описании к конкретному реле. Например, данное реле SRD-05VDC-SL-C может коммутировать сети с током до 10 А и напряжением до 250 В переменного тока или до 30 В постоянного тока. То есть его можно использовать, например, для управления освещением квартиры.
Читайте также: