Problemas en la salida GPIO, señal de 220 V a 5 V

Aquí está utilizando su idea básica, pero un circuito que realmente funcionará:

Tenga en cuenta la adición de D2. Eso es importante para mantener el LED de freír. Sí, D1 bloquea la corriente en la dirección inversa, pero también tendrá una inevitable fuga . La corriente de fuga debe ser pequeña (consulte la hoja de datos), pero eso podría ser suficiente para generar suficiente voltaje en el LED, también a la inversa, para superar la especificación de voltaje inverso del LED. D2 proporciona una ruta de derivación segura para cualquier corriente de fuga que pueda haber a través de D1 durante el semiciclo negativo de V1.

A diferencia de otra respuesta, recomiendo mantener D1. Con D2 en todo el LED, D1 puede filtrarse hasta convertirse en un cortocircuito sin dañar el LED o D2. Por lo tanto, podría dejarlo. Sin embargo, tiene un propósito útil para reducir la disipación de energía. Las caídas de diodos son pequeñas en comparación con 220 V, por lo que básicamente tiene 220 V en una resistencia de 200 kΩ. Eso sale a ¼ W. Con D1 adentro, eso se reduce a la mitad, ya que la corriente solo fluye durante la mitad del ciclo de voltaje V1. Ahora puede usar de forma segura una resistencia de ¼ W y aún así permitir un poco de aislamiento, empaque, flujo de aire limitado, etc. O podría bajar R1 para obtener más corriente de LED, y por lo tanto requerir menos relación de transferencia de corriente del opto.

En el lado digital, todo lo que necesita es una resistencia de extracción. Pero, necesitas verificar la capacidad actual a lo largo del camino. El voltaje máximo de un seno de 220 V es 311 V. Digamos 309 V a través de R1 debido a la caída de voltaje del LED. Eso resulta en 1.5 mA. Por supuesto, no solo desea un parpadeo corto en el pico de los ciclos de energía positiva, así que digamos que cualquier cosa por encima de 1.0 mA en el LED debería afirmar la salida.

La resistencia de extracción R2 requiere 500 µA para que la línea GPIO se mantenga baja. Eso significa que este circuito funcionaría con un optoacoplador con un CTR (relación de transferencia de corriente) de al menos ½. Las opciones con un CTR mínimo de 1 son fáciles de encontrar, especialmente cuando no se requiere una respuesta rápida, como en este caso. Por lo tanto, tiene un margen bastante cómodo de 2x con un optoacoplador 1: 1. Eso suena bien.

Inténtalo así:

Hay dos diferencias principales:

1. Hay un diodo en antiparalelo al LED del optoaislador. Esta es una mejor protección contra polaridad inversa que el diodo de serie que utilizó.

2. La salida del optoaislador lleva el GPIO a tierra. Esto te da una clara alta / baja. Proporcionará una baja al GPIO cuando AC esté presente. Debido a R2 y C3, inmediatamente bajará cuando se aplique CA, pero tomará un poco de tiempo subir cuando una vez que la CA se haya ido.