Relé modulok és Arduino Domotics (1) didaktikai robotok

Robotika, automatizálás, ipari vezérlés, mikrovezérlők, digitális elektronika

Ebben a cikkben információkat nyújtunk a hálózati feszültséggel működő eszközök relé modul segítségével történő vezérléséről. A munka végére képesnek kell lennie arra, hogy bármilyen elektromos eszközt olyan mikrovezérlővel irányítson, mint az Arduino.

modulok

Két relé modul
A relé egy elektromosan működtetett mechanikus kapcsoló, amely be- vagy kikapcsolható, áteresztő vagy sem, és alacsony feszültséggel vezérelhető, például az Arduino áramellátásához használt 5 V-os.
Jegyzet: «NE»Angol nyelvnek felel meg Normálisan nyitva (általában nyitva) és «NC" nak nek Általában zárt (rendesen zárt). Egy deaktivált relén az érintkezők összekapcsolódnak GYAKORI Y NC, és amikor a tekercsére áramot vezetve aktiválják, az érintkezők összekapcsolódnak GYAKORI Y NE.

A relé modul vezérlése az Arduino-val megegyezik bármely más digitális kimenet vezérlésével. Az egyik bemenetének jelenlegi fogyasztása megegyezik a led bekapcsolásához.

Itt láthatjuk, hogy a relék hogyan vannak jelölve alul, ugyanúgy, ahogyan a szimbólum látható a relé érintkezőinek elrendezésével a modul nagyfeszültségű kimenetén:
Relé modulok belső diagramja (az egyes relékhez, az áramkörök ismétléséhez)

Először nézzük meg a gyártó által kínált vázlatot:

A vízszintes sárga csatlakozó, amely nem rendelkezik azonosító névvel, a tápegység bemeneti tűje. Három érték lép be a modulba:

GND, közös vagy alapos.
VCC vagy pozitív 5 V-os táp a bemeneti logikai részhez: az R1 ellenállás, az U1 fénykibocsátó szakasza (az optocsatoló 1. és 2. csapja), az N1 (jelzőfény led) és az IN0 (vezérlőbemenet).
■ ÉS JD-VCC, ahol 5 V lép be az U1 fototranzisztorjából (az optocsatoló 3. és 4. csapja), az R2 ellenállásból, a Q1 tranzisztorból álló tekercsbe, a tekercs áramának kezelésére D1 (dióda az ellenáramú tekercselés kiküszöbölésére). és maga a relé tekercsét.

A J1 csatlakozó kifelé viszi a relé érintkezőit:

■ 1 van NE (Normálisan nyitva = Normálisan nyitva)
■ 2 van C, Közös kapcsolat
■ 3 van NC (Normál esetben zárt = Normálisan zárt).

Mivel lehetséges, hogy néhány olvasó nem ismeri az optocsatoló (más néven optocsatoló) működését, itt elmagyarázzuk.

Az optocsatoló olyan chip, mint a képen. Két tűs bemenettel rendelkezik (az ábrán 1 és 2), amelyek egy ledhez (fénykibocsátó dióda) csatlakoznak, és két tűs kimenethez, amely egy fototranzisztorhoz csatlakozik (az ábrán 3 és 4). A led bekapcsolásával a fototranzisztor vezetésre vezet, amely lezárja az áramkört kollektora (4. érintkező) és kibocsátója (3. érintkező) között. A működés során a legfontosabb, hogy a bemenet és a kimenet között ne legyen elektromos érintkezés. Az egyetlen érintkező a LED által kibocsátott fény, amely nagyon nagy szigetelést jelent a bemenet és a kimenet között (5000 V nagyságrendben), megvédve a bemeneteket (ebben az esetben mikrovezérlőhöz csatlakoztatva) az előállított nagyfeszültség kockázatától. a kiindulási terület.

A relé deaktivált állapota:
Relé aktivált állapota:

A cikk elején található fotó relé moduljának két csatornája van (a relék a kék darabok). Vannak más modellek egy, négy, nyolc és legfeljebb tizenhat csatornával. Ennek a modulnak 5 V-ot kell táplálnia, amely alkalmas Arduino-val való használatra. Vannak más relé modulok, amelyek 3,3 V-mal működnek, ideálisak az ESP32, ESP8266 és más mikrovezérlőkhöz, és vannak 12 V-os modellek is.