¿Cómo puedo conducir un relé automotriz de 12 V con una unidad de control de corriente que se ejecuta en 5 V?

Los transistores de mayor potencia generalmente tienen una ganancia menor, por lo que casi siempre terminas usando un pequeño transistor (2N3904 / 3906) para impulsar al gran bugger, que a su vez controla el relé. Para automóviles, aunque es fácil encontrar relés con menos de 100 mA de corriente de bobina (fácil de conducir) pero con clasificaciones de contacto que buscará para accionar el embrague del A / C.

Pero los transistores para cambiar la corriente grande están pasados; ¿Por qué no usar un FET? Los FET de nivel lógico están disponibles y son capaces de cambiar docenas, si no cientos de amperios, a los voltajes que está buscando, y el tamaño adecuado necesitaría un modesto (si lo hubiera) disipador térmico. ¿Cuáles son los requisitos actuales para su embrague de A / C?

No estoy de acuerdo con la necesidad de un opto; su micro ya está compartiendo lo mismo que el resto del vehículo y el retroceso inductivo se manejaría con un diodo de retorno en el FET o con el diodo que coloca a través de la bobina del relé; es altamente improbable que un modo de falla presente 12V a suficiente corriente para dañar un pin de E / S. Si estuviera lo suficientemente nervioso, siempre podría usar un transistor para cambiar el FET.

Actualizar

Si cree que su relé consumirá más de 300 mA, o si hay problemas de temperatura, o simplemente quiere estar en el lado seguro, puede usar un TIP102 (o TIP101 o TIP100) en lugar de BC548. El TIP102 es mucho más robusto y viene en un paquete TO-220. Y todavía es muy barato, ~ $ .50 US.

Todo lo que necesita es un transistor NP5 BC548 y un diodo 1N4004. Esto solo costará un par de dólares a lo sumo, y es probablemente la solución más barata. Hay varios transistores y diodos NPN diferentes que puede usar, si por alguna razón no puede encontrarlos.

La mayoría de los uC solo pueden generar aproximadamente 20 mA de 3.3 a 5 v, por lo que necesita usar un transistor para cambiar esa potencia (es como usar un relé para cambiar un relé, como mencionó). Necesita el diodo porque La corriente que fluye a través de la bobina del relé crea un campo magnético que colapsa repentinamente cuando la corriente se apaga. El repentino colapso del campo magnético induce un breve alto voltaje a través de la bobina que es muy probable que dañe los transistores.

Así es como se cablearía:

Consulte Circuitos de transistores para obtener más información. Y tal vez este subproceso Arduino to Relay puede ayudar (aunque no lo he leído).

  

Mis pensamientos fueron (descontados a su vez, posiblemente incorrectamente) 1) una   transistor (preocupado por 5V en la base, 12V a través de CE, y si hay   suficiente corriente) 2) un opto-aislador / opto-darlington (preocupado si   puede conducir la corriente, y a 12 V si la disipación de potencia será   demasiado alto) 3) un relé (se siente un poco tonto al usar un relé para energizar un   relevo, pero por lo demás parece sensato) pero aun así es probable que necesite   Más corriente de la bobina que la unidad uC puede conducir (¿o yo?) 4) un optoaislador   conduciendo un relé (maneja la desconexión 5V / 12V muy bien y las corrientes   debería ser lo suficientemente alto) pero ahora siento que estoy mal sobre la ingeniería.

1. ¡No te preocupes, eso es lo que hacen los transistores!
2. Esta no es realmente la parte correcta para el trabajo.
3. Como dijiste, es un poco tonto, y la mayoría de los Estados Unidos no pueden manejar uno por su cuenta de todos modos.
4. Absolutamente innecesario!

La primera pregunta es la corriente de la bobina de ese relé ...

Mi sugerencia sería un optoaislador (¡proteger la CPU!) que controla un transistor en el lado de 12V, clasificado para esa corriente de bobina. Y no olvide el diodo de protección para proteger el transistor.

Solo necesita un transistor BJT con un diseño adecuado para que funcione en modo de saturación (es decir, actuar como un interruptor) No necesita un aislador óptico para proteger la CPU, sino un diodo en sentido inverso paralelo a la bobina para proteger el bjt. Aquí hay un par de artículos, uno que explica por qué necesita un diodo para proteger el transistor: enlace y el otro para diseñar el componente para el BJT conduciendo un relé: enlace