Control del relé 5v a través de 3.3v GPIO usando el transistor NPN

Observando rápidamente el tablero de relés, observo lo siguiente:

Estoscomponentesproporcionanuncircuitodecontrolamortiguadodelabobinaderelé.Elsiguienteesquemaeslaconfiguraciónprobabledeestoscomponentes.(LEDsnoincluidos).

Deberíapoderconectarsusuministrode5VentrelasentradasVCCyGND.LuegoconectelaseñalGPIOalterminalIN1ytambiénlatierradelaplacaMCUalpinGND.

EstecircuitodecontroladordeberíafuncionarconunGPIOdegirode0->3.3Vo5->5V.SinsaberexactamentecómoestánconectadosesosdosLED,esposiblequeunouotroLEDnofuncioneconunaoscilaciónde0V>3.3VdelosLEDconectadosalcircuitobasedeltransistor.Porotrolado,silosdosLEDestánconectadosalladodelcolectordeltransistordemanerasimilar,losLEDtambiéndeberíanfuncionar.UnasimplecomprobacióndelcircuitoconunmedidordeohmiosdeberíapoderconfirmarcómoestánconectadoslosLED.

El esquema es probablemente así: dentro del cuadro de puntos (ignorando los LED). El transistor es de tipo PNP, por lo que debe aplicar cerca de +5 para que se apague.

Puede hacer esto con un transistor y un par de resistencias de 10K, como se muestra. El circuito funcionará con una entrada de 0 / 3.3V (cualquier cantidad desde un poco más de 1V hasta más de 10V es un '1' aceptable, y < 200mV es '0').

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

La forma en que funciona es que cuando Q2 está desactivado, R2 lleva la tensión de entrada al módulo hasta + 5V, por lo que no fluye corriente de base en Q1. Q1 por lo tanto está apagado, y el relé permanece desconectado.

Cuando se aplica un voltaje a la entrada, Q2 se enciende, bajando su colector a < 100 mV, lo que hace que la corriente fluya a través de R2 y R1 (desde la base de Q1). Q1 se enciende y el relé se activa.

El colector del NPN no debe estar conectado directamente a 5 V; en este momento, nada limita la cantidad de corriente que fluye a través del transistor, por lo que saldrá humo mágico. En su lugar, se coloca una resistencia entre el colector y el suministro de 5 V para limitar la corriente que fluye a través del transistor cuando está ENCENDIDO.

El tablero de relés en sí no se trata como una "carga", ya que tiene un transistor en él para proporcionar suficiente corriente para encender y apagar el relé; un pin de salida de Arduino no es lo suficientemente fuerte como para hacerlo sin La ayuda del transistor del módulo relé.

Cuando su transistor está conduciendo del colector al emisor (se supone que funciona en saturación), hay poca resistencia de 5 voltios a tierra. Dada una fuente de alimentación de 2 amperios, es decir, 10 vatios (2 amperios por 5 voltios) de potencia con la que el transistor tendrá que lidiar. Además, si el transistor sobrevive, es probable que la fuente de alimentación se doble al disminuir el voltaje a todo el circuito, lo que genera todo tipo de resultados inesperados.

Si está utilizando un Arduino Uno y una fuente de alimentación USB, creo que hay un fusible de 500 mA en la placa Arduion en línea entre los 5 voltios y la fuente de alimentación USB.

Si está utilizando un Arduino Uno y un externo, por ejemplo, una fuente de alimentación de 12 voltios, creo que estará extrayendo energía a través del pequeño regulador de la fuente de alimentación de 5 voltios en la placa Arduino.

Puede verificarlo estudiando el esquema aquí del Arduino Uno.

Si está accionando la bobina del relé directamente, y el otro lado de la bobina está conectado a un voltaje positivo, necesita una disposición de colector abierto. También debe usar un diodo de retorno de vuelta .

Si está conduciendo un circuito lógico que luego activa el relé, es probable que necesite agregar una resistencia grande entre 5 voltios y el colector de su transistor. Luego conecte la entrada del circuito lógico de relé en el nodo donde el colector se encuentra con la resistencia.

Finalmente, puede ser que la lógica de la placa de relés, si hay algún circuito lógico en la placa de relés, tolere una lógica de 3.3 voltios. Es decir, tener un umbral de activación lo suficientemente bajo como para funcionar con lógica de 3,3 voltios o lógica de 5 voltios. Sin embargo, una placa de relé de este tipo sería más susceptible al ruido (encendido falsamente) cuando se maneja con una señal de 5 voltios.