Elektronikus kapcsoló/jelfogó (relé)
2018. március 13. írta: eNeS

Elektronikus kapcsoló/jelfogó (relé)

Már írtam az általam preferált reléfajtákról, ezúttal bemutatok egy olyan típust, amit próbára vettem, és nem hiszem, hogy fogok még ilyet venni a későbbiekben.

5vrelay_0.jpg

Elsőre nagyon szimpatikusnak tűnik, AC és DC kapcsolására is alkalmas a sorkapcsain, NO/NC módon is. A piros LED akkor világít, amikor a VCC-n keresztül feszültség alatt van a tekercs, a zöld LED pedig akkor világít, ha aktív a relé.

5vrelay_1.jpg

Viszont ez egy 5V DC vezérelt relé, és a 3.3V-os GPIO-val rendelkező mikrovezérlőknek ez nem annyira baráti. Ráadásul ez egy ún. Low Level Trigger-es relé, vagyis ha az IN-re GND szint érkezik, akkor aktív, ha VCC, akkor nem aktív. Azért kísérleteztem különféle megoldásokkal.

1/ VCC-re 5V-ot kötve, IN egy ESP8266 GPIO (D5), GND közösítve GND-vel

Eredmény: a piros LED világít, ha a GPIO állapotát megváltoztatom azonnal aktív lesz a relé és úgy is marad, akármire próbálom a GPIO-t állítani.. nem tudja felhúzni 5V feszültségre (vagy legalább 3,75V-ra!) a GPIO az IN lábat, így az első bekapcsolás után sosem kapcsol ki. Vakvágány.

2/ VCC-re 3.3V-ot kötve, IN egy ESP8266 GPIO (D5), GND közösítve GND-vel

Eredmény: piros LED világít, bár haloványabban, mint az előbb, a GPIO állapotától függően a relé kattog, váltja az állapotát. Viszont pár perc után az ESP8266 iszonyúan melegszik, ezért ezt a megoldást nem javaslom. Valószínűleg az ESP panel feszültségszabályzóját, ami a 3.3V-ot biztosítja nem ilyen teljesítmény leadására tervezték, az 5V viszont közvetlenül az USB tápegységből jön, amennyit az bír, használható. Meglepett egyébként, hogy működik, és 10-ből 10-szer reagált is a relé ilyen állapotban, mert a neten fellelt leírások szerint a relék tekercsfeszültségen aluli megtápolásakor a működésük nem megbízható. Így ezt a megoldást nem ajánlanám senkinek jó szívvel hosszútávra.

3/ Vezérlés előtétpanel használatával

Találtam egy sorstársat, aki pontosan ezt a relét használja Raspberry GPIO-n keresztül, ami szintén 3.3V-ot jelent. Az alábbi sematikus rajzot készítettem a projektje nyomán:

rele.jpg

Nagy vonalakban az R3 felhúzóellenállás gondoskodik arról, hogy üresjáratban az IN-re az 5VDC kerüljön (mivel Low level trigger reléről van szó, ez tartja kikapcsolt állapotban), az R1 lehúzóellenállás pedig GND-re húzza, ha köztes lebegő értéket vesz fel a GPIO, amire kötve van, de alapvetően a GPIO vezérli az NPN tranzisztor bázisán keresztül a relé IN-t, vagyis ha a GPIO bekapcsolt állapotban van a relé IN GND szintre kerül, ekkor lesz aktív a relé.

Mivel csak 4 db alkatrész kell hozzá (1 db 2.7k ellenállás, 2 db 10k ellenállás, 1 db S8050 NPN tranzisztor), összeszedtem magamat, meg a forrasztópákámat és reprodukáltam a rajz alapján az előtétpanelt:

panel1_jpg.jpg

Amit aztán be is kötöttem az ESP8266 és a reléspanel közé jumper kábelekkel:

panel2_jpg.jpg

Amennyiben a D5 (GPIO-14) lábára van kötve a relé az ESPEasy-ben a GPIO,14,0 kikapcsolja a relét, a GPIO,14,1 bekapcsolja.

Ezen a módon az ESP8266 melegedését nem tapasztaltam, így szerintem ez egy jó megoldás a fenti relé használatára.

Update: Következő 4. ajánlott variáció vezérlés MOSFET segítségével (vagy inkább rögtön vegyünk MOSFET relémodult)

A bejegyzés trackback címe:

https://bitekmindenhol.blog.hu/api/trackback/id/tr7813735548

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Tudod Te azt jól! 2018.03.13. 17:15:11

Van ennek a panelnek egy optocsatolós verziója is. Ott 'csak' egy LEDet kell az ESPnek meghajtania. De még úgy is rezeg a léc.
De hamegnézed az ESP maximális terhelőáramát az IO lábakon látszik, hogy ez inkább FETes környezetbe való (nem áramvezérlés, mint a bipoláris tranzisztornál hanem (MOS)FETes feszültségvezérlés)

eNeS 2018.03.13. 19:48:51

@Tudod Te azt jól!: Köszönöm a javaslatot! Az NPN tranzisztoros megoldás csak azért tetszett, mert van tartalékban pár S8050-em, és nem tudok mit kezdeni velük. :) Külön MOSFET-es relémoduljaim vannak, azokat szeretem is, rendeltem még párat belőle. Van optocsatolt relém is, külön JD-VCC lábbal, ami gyorstesztem szerint valóban megy ESP-vel, de még huzamosabb tesztnek nem vetettem alá, bekerült a "tesztelésre váró" feliratú dobozomba.