Как подключить 12 вольтовое реле к ардуино

21

Arduino и реле

Электромагнитное реле – универсальный способ коммутировать нагрузку. Универсальность в том, что реле имеет чисто механический контакт, то есть физически замыкает контакты. Это позволяет коммутировать нагрузку как переменного, так и постоянного тока в широком диапазоне напряжений: от 0 до сетевого, то есть 220 Вольт. По току производитель обещает 10 А, то есть можно коммутировать например 2 кВт обогреватель. Само реле напрямую к микроконтроллеру подключать нельзя, поэтому для управления силовая схема развязывается с логической, соответственно китайцы выпускают несколько типов модулей реле:

В наборе идёт красный модуль с настройкой логического уровня (жёлтый джампер-перемычка между буквами H и L). В центре – самый дешёвый модуль с минимальной обвязкой, высокого уровня. И справа – тоже неплохой модуль, но низкого уровня, что не всегда удобно использовать. Примечание: реле высокого уровня переключается при высоком сигнале на логический вход, а низкого – низком. Все модули реле имеют три пина на одном конце и три на другом:

Слева находятся пины питания и управления самого реле:

• VCC (DC+, +) – питание
• GND (DC-, -) – “земля”
• IN (S) – логический управляющий сигнал

Справа находятся выходы самого реле, это одна контактная группа с переключением:

• COM (Common) – общий контакт
• NO (Normal Open) – нормально разомкнутый относительно COM контакт
• NC (Normal Close) – нормально замкнутый относительно COM контакт

Работает это следующим образом: само реле (синяя коробочка на плате) питается от VCC и GND и подключается на питание схемы, так как реле потребляет около 60 мА при переключении. Но управляется реле логическим сигналом от микроконтроллера, который подаётся на пин IN. На выходе реле наблюдается следующая картина: у неактивного реле замкнуты контакты COM и NC. При активации реле контакт переключается и COM замыкается с NO.

Реле высокого уровня будет включаться и потреблять ток при подаче высокого сигнала (5, 3.3V), а низкого – при подаче низкого (GND, 0V). Чисто логически удобнее использовать реле высокого уровня: подали высокий сигнал – реле включилось. Мы кстати разбирали реле вот в этом уроке. И вот в этом:

Подключение

Примеры

Для активации реле достаточно подать высокий сигнал (для реле из набора) на логический вход. Для примера и проверки подойдёт и классический пример “мигания светодиодом”:

Arduino.ru

Подключение N Channel 12V Relay Shield Module for Arduino

• Войдите на сайт для отправки комментариев

Речь пойдет именно о 12-вольтовых модулях (N Channel 12V Relay Shield Module for Arduino), приобретенных для подключения к Arduino толи по ошибке, толи именно для питания от 12 вольт. Пяти-вольтовых модулей эта тема касается частично — если вы хотите реализовать гальваническую развязку между Arduino и реле.

Начну с того, что сам эти модули в руках не держал, а информации по их подключению да и по ним самим очень мало. Вот рассмотрел два 8-канальных на первый взгляд аналогичных друг другу модуля:

На самом деле если подключать эти модули аналогично — очень велик риск, что вы сожжете и Arduino и модуль!

У первого модуля оптроны (оптопары) объединены катодами и подключены через перемычку к земле (GND), примерная схема обвязки одного реле:

И как видно из этой схемы входной сигнал прямой, т.е. если на выводе Arduino логическая единица, то реле включено, а если логический 0, то выключено.

У второго же модуля оптроны объединены анодами и подключены через перемычку к положительному полюсу (VCC) и поэтому входной сигнал инвертированный, т.е. если на выводе Arduino 1, то реле выключено, а если 0, то включено:

Типовая схема подключения первого модуля:

Если нужна гальваническая развязка, то перемычка на модуле может быть убрана, а если Arduino питается от того же источника питания, то в этом нет необходимости.

Типовая схема подключения второго модуля:

В этом случае установленная перемычка может «сыграть злую шутку» т.к. эта перемычка соединяет +5В Arduino и +12В источника питания и если Arduino и модуль питаются от одного источника, то у них будет общая земля и 12В будет подано на вывод +5В Arduino, а это 100% выгорание контроллера.

Так что во избежание необратимых последствий убирайте перемычку вообще!

Будьте внимательны при подключении этих модулей.

• Войдите на сайт для отправки комментариев

Только не понятно, каким образом 12-ти вольтовое реле будет работать от +5в

• Войдите на сайт для отправки комментариев

Так и не будет, для этого дополнительно нужен источник питания на 12В.

И еще что касается второго модуля:

Если подать на VCC +12В, а не 5В c установленной перемычкой, то при логической 1 на выходе дуины на резистор R2, оптрон DA и светодиод VD2 падает

7 вольт, как только на вывод дуины подаем 0, то на все это дело падает

12 вольт, что скорее всего приведет к частичному или полному выгоранию R2, DA и VD2.

• Войдите на сайт для отправки комментариев

Тоже смущает на последней картинке провод от +5В ардуины к реле. Это так надо? Или всё же от Vin должен идти? Или вообще не нужен?

• Войдите на сайт для отправки комментариев

Этот провод идет не к реле, а к анодам оптронов

но если поставить перемычку то да 5 вольт пойдет на питание реле, но реле работать не будет именно поэтому уберается перемычка и на JD-VCC подается +12V.

• Войдите на сайт для отправки комментариев

Народ, помогите, плиз, разобраться с подключением вот этого модуля к Ардуино. Судя по всему, это второй тип реле, описываемый в этой ветке. Покупался с buyincoins.com

Не посмотрел, что реле пятивольтовые и подал 12В на питание, подключив вот так:

Перемычка JD-VCC установлена. Земля с земли Ардуино. VCC — 12В с пина VIN от ардуино на который подается 12В внешнего питания. Управляющий сигнал соответственно с цифрового выхода. Реле срабатывает при подключении управляющего сигнала с ардуино, причем независимо от того, какой сигнал на выходе с ардуино — срабатывает и при 0 и при 1.

Потом дошло, что реле пятивольтовые. Схему подключения изменил, подключив внешнее питание к ардуино по пину +5В — подключив туда же VCC от модуля реле. Реле не срабатывает ни при 1, ни при 0 от ардуино.

Дальше, управляющий вход от модуля реле отключил от ардуино и подал через 10-ти килоомный резистор на землю. При этом реле включается, но щелчек очень слабый, как будто не хватает питания на реле.

Дальше пытаюсь подключить как в этой ветке для второго модуля с гальванической развязкой. Но реле также не включается

Что могло выгореть в модуле реле при подаче на питание 12В? Что можно проверить?

Я конечно понимаю, что лечить по инету дело неблагородное, но всё же. если кто что-то посоветует, буду очень благодарен!

Реле надо заставить заработать срочно. Заказывать второй модуль не хочется.

Подключение и управление реле к Ардуино

Подключение модуля реле к Ардуино потребуется, если вы решите управлять с помощью микроконтроллера мощной нагрузкой или переменным током. Модуль реле SRD-05VDC-SL-C позволяет управлять электрическими цепями с переменным током до 250 Вольт и нагрузкой до 10 Ампер. Рассмотрим схему подключения реле, как управлять модулем для включения светодиодной ленты и лампы накаливания.

Реле Ардуино: распиновка, характеристики

Реле – это электромеханическое устройство, которое служит для замыкания и размыкания электрической цепи с помощью электромагнита. Принцип работы силового реле srd-05vdc очень прост. При подаче управляющего напряжения на электромагнитную катушку, в ней возникает электромагнитное поле, которое притягивает металлическую лапку и контакты мощной нагрузки замыкаются.

Реле SRD-05VDC-SL-C Ардуино: распиновка, характеристики

Если контакты реле замыкаются при подаче управляющего напряжения, то такое реле называют замыкающим. Если при подаче управляющего напряжения контакты реле размыкаются, а в нормальном состоянии контакты сомкнуты, то реле называется размыкающим. Также реле бывают постоянного и переменного тока, одноканальными, многоканальными и переключающими. Принцип действия у всех одинаковый.

Согласно характеристикам реле SRD-05VDC-SL-C, для переключения контактов достаточно около 5 Вольт 20 мА, выводы на Ардуино способны выдавать до 40 мА. Таким образом с помощью Ардуино мы можем управлять не только лампой накаливания, но и любым бытовым прибором — обогревателем, холодильником и т.д. Полевые транзисторы на Ардуино могут управлять токами только до 100 Вольт.

Как подключить реле к Ардуино

Для этого занятия потребуется:

• Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega;
• блок питания 12 Вольт;
• светодиодная лента;
• провода «папа-папа» и «папа-мама».

Соберите схему, как показано на картинке ниже. Подобная схема использовалась в проекте Светильник с управлением от пульта, где светодиодная лента включалась при помощи реле. Модуль имеет три контакта для управления от микроконтроллера Ардуино и два контакта для подключения мощной электрической цепи. Схема подключения реле к Ардуино УНО, Нано или Ардуино Мега ничем не отличается:

GND — GND
VCC — 5V
In — любой цифровой порт

Схема подключения реле srd-05vdc-sl к Ардуино Уно

После сборки электрической схемы, загрузите следующий скетч в микроконтроллер. Данная программа ничем не отличается от скетча для мигания светодиода на Ардуино, мы только поменяли в скетче порт и задали большее время задержки.

Скетч для управления реле от Ардуино

После загрузки скетча включите блок питания в цепь. Реле при этом должно устанавливаться в разрыве одного из проводов, идущего к LED ленте. Для безопасности лучше устанавливать реле в провод заземления. К минусам реле следует отнести щелчки при замыкании/размыкании контакта, поэтому для включения LED ленты и других приборов до 40 Вольт удобнее использовать транзисторы.

Видео. Управление LED лентой через реле

Реле может использоваться для создания автоматического светильника, где используется лампа накаливания 220 Вольт, а микроконтроллер Arduino Uno включает лампу, когда уровень освещенности в помещении станет меньше заданной величины. Также можно сделать автоматическое управление электрообогревателем в комнате, включая реле Ардуино, в зависимости от температуры в помещении.

Как подключить реле к Ардуино: описание, схема, управление

Другое

Как известно, Ардуино является логическим устройством, которое предназначено только для управления остальной части схемы. Это значит, что любую нагрузку выше 40 мА необходимо коммутировать и запитывать отдельно от платы. Реле позволяет подключать к Ардуино приборы, которые работают с высокими напряжениями и силой тока, и управлять их работой. В статье разберем, что такое реле, как использовать его в своих сборках и как им управлять с Ардуино.

Реле — что из себя представляет

Реле по своей сути является автоматическим выключателем, который меняет состояние выхода (то есть замыкает или размыкает цепь) при достижении определенных условий на входе. Принцип его работы заключается в том, что управляющий сигнал от источника, поступающий на вход реле, включает его, замыкая цепь с высокой нагрузкой.

Реле используется для коммутирования цепей с высокой нагрузкой, которые управляются от какого-либо логического устройства. Например, с его помощью Ардуино может управлять высокоточными цепями: лампами, обогревателями, моторами и т.п.

Для Ардуино-проектов чаще всего используют две вида реле: электромагнитное и твердотельное.

Электромагнитное реле

Электромагнитное реле — это электрическое устройство, которое механическим путем замыкает цепь при подаче сигнала от логического устройства. Состоит из электромагнитной катушки, подвижного якоря и переключателя.

Так выглядит простейшее реле:

При подаче тока на катушку, она притягивает якорь,замыкающий цепь. Электромагнитное реле можно интегрировать в цепь как с переменным, так и постоянным током.

Особенность механического контакта в том, что они могут «залипать» и при отключении реле цепь не размыкается. Также, такие реле громко щелкают, имеют сравнительно низкую скорость срабатывания (от 50 мс вплоть до 1 секунды).

Такие реле нельзя подключать напрямую к Ардуино из-за большого потребления и создаваемых им помех. Для Ардуино реле продаются уже с логической развязкой и диодом, защищающим плату от помех:

Твердотельное реле

Основное отличие такого реле от электромагнитного, в том что состоит из полупроводников элементов, а не механических контактов. Его преимущества перед своим аналогом:

• долгий срок эксплуатации;
• быстродействие (<50 мс);
• бесшумное;
• низкое энергопотребление, а значит может быть запитан напрямую от Ардуино;
• стойкость к внешним воздействиям;
• не создает дугового разряда.

Из-за своего устройства, такое реле может быть только для переменного, либо постоянного тока.

Для подключения к Ардуино можно использовать либо отдельно реле:

либо модули на его основе:

Характеристики реле

При выборе реле, необходимо опираться на следующие характеристики:

• подключаемая нагрузка — переменный (AC) либо постоянный (DC) ток;
• коммутирующее напряжение — напряжение источника сигнала (для Ардуино 5V либо 12V);
• коммутируемое напряжение — напряжение цепи, которой мы хотим управлять;
• максимальный ток — максимально кол-во Ампер в управляемой цепи;
• высокий или низкий уровень: если реле высокого уровня, значит при отсутствии сигнала от Ардуино (LOW, 0), цепь будет разомкнута, а при поступлении сигнала (HIGH, 1) цепь замкнется. Для реле низкого уровня наоборот: LOW — цепь замкнута, HIGH — цепь разомкнута.

Подключение реле к схеме

Для примера, подключим электромагнитное реле к схеме с обычной лампочкой, питающейся от сети 220V.

Для этого понадобится:

Установить реле в разрыв одного из проводов, ведущей к лампе. Разрыв провода подключается к нормально разомкнутому (подписывается как NO) и общему (COM) контактам. Схема работы замыкания и размыкания:

Подключить реле к Ардуино

Для проверки работы подойдет классический скетч для мигания светодиодом:

void setup () <

pinMode (3, OUTPUT ); // объявляем пин 3 как выход

>

void loop () <

digitalWrite (3, HIGH ); // замыкаем

delay (3000); // пауза 3 сек.

digitalWrite (3, LOW ); // размыкаем

delay (3000); // пауза 3 сек.

>

// Если используется реле низкого уровня, то функции HIGH и LOW действует наоборот: HIGH размыкает цепь, LOW замыкает.

На схеме это будет выглядеть примерно так:

Подключение модуля твердотельного реле принципиально не отличается. Разве что, контактов для соединения с нагрузкой у него только два, из-за отличного от электромагнитного реле принципа работы. При подключении «голого» твердотельного реле, минус подключается к GND, а плюс к цифровому пину.

Заключение

В статье разобрали, какие реле используются для Ардуино, их характеристики и как внедрить их в схему. Реле позволяет подключить высокоточные схемы к микроконтроллеру и управлять ими.

Этот способ удобен тем, что реле дешевы и всегда доступны, а их подключение не вызовет трудности даже у новичков. Реле позволяет подключить высокоточные схемы к микроконтроллеру и управлять ими.