Выводы микроконтроллера, установленного в Arduino, способны выдавать совсем небольшой ток – до 20 мА, не говоря уж про напряжение, которое не превышает 5 В.
С помощью транзисторов можно поднять этот порог до десятка-другого ампер и до 100 В постоянного напряжения, но как поступить, если необходимо подключать переменное напряжение относительно большого тока, да ещё и безопасно для Arduino? Решение есть – реле!
Для реализации проекта из этой статьи нам потребуются следующие компоненты:
Стандартное реле для Arduino представляет собой законченный модуль, для коммутации нагрузки через который необходимо лишь подключить разрыв силового провода в силовую винтовую гребёнку.
На плате установлены светодиоды-индикаторы, показывающие текущее состояние катушки, и необходимая схема согласования (на биполярном транзисторе), чтобы модуль корректно отрабатывал замыкание и размыкание.
Максимальное напряжение, коммутируемое реле – 250В, ток – до 10А.
Реле, установленное на модуле, имеет 2 типа контактов, к которым подключается коммутируемая нагрузка – это нормально-открытый и нормально-закрытый. NO-контакт разомкнут, пока на реле не приходит управляющий сигнал, и замкнут, когда логический уровень сигнала – высокий. NC-контакт – наоборот, размыкается при подаче сигнала.
Чтобы правильно подключить нагрузку, один провод идёт от источника питания непосредственно к ней, другой – к контакту COM на реле (средний в винтовом клеммнике). На нагрузку второй провод выходит или с NO-, или с NC-контакта в зависимости от задачи.
Для подключения управляющего сигнала нужно 3 провода Dupont – земля (GND), +5В (Vcc) и сигнал (который можно подключить на любую ногу Arduino).
Реле управляется как любая маломощная нагрузка, подключаемая к пинам Arduino – например, как тот же светодиод. Если вы подключите реле к 13 пину и загрузите Blink, то услышите щелчки переключения реле через каждую секунду. Не забудьте сконфигурировать ногу на выход функцией pinMode(номер пина, OUTPUT); , иначе работать конструкция не будет:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
// the setup function runs once when you press reset or power the board void setup() { // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output. pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); } // the loop function runs over and over again forever void loop() { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level) delay(1000); // wait for a second digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW delay(1000); // wait for a second } |
Реле крайне не рекомендуется переключать с помощью ШИМа на любых частотах – практически единственный параметр, определяющий его ресурс – количество переключений. После его окончания реле начнёт «залипать», переключаться медленнее и с трудом, либо же не переключаться вовсе. Чем чаще вы «дёргаете» реле, тем меньше у него срок службы.
Надеюсь, теперь вы понимаете, как работать с реле. Помните, что не стоит перегружать его токами, большими чем половина максимального (то есть больше, чем 5А) в течение длительного времени. Тогда реле прослужит долго! Удачи вам в ваших проектах!
Вольтик
5 комментариев. Оставить новый
А если использовать твердотельное реле, какого уровня управляющий сигнал лучше применить в целях энергосбережения ?
Как правило, логика модулей с твердотельными реле также составляет 5В
Нужно брать 5-ти вольтовые для подключения к Ардуино ? 12-ти вольтовые он не потянет ?
вообще можно использовать 9 вольтовое подключение
Подскажите почему реле работает при питании его от платы нано но не работает от внешнего питания, то есть когда питание на реле подается с лабораторного блока питания 5в 1а, а с платы приходит только сигнальный провод?