Como uso um relé de 5V com um arduino pro mini de 3,3V?

Estou usando alguns arduino pro mini (3.3V) para um projeto de automação residencial e quero adicionar relés ao design final da placa de circuito impresso para ativar e desativar algumas coisas.

Desde que eu quero usar um relé de 5V como este: HF 46F 5V, relé de potência HF miniatura, 5 V, 1 NO 5 A

Gostaria de saber como posso trocar esse relé com o arduino, já que o pro mini tem apenas uma saída de 3.3V nos pinos? O arduino é acionado por uma bateria de íon de lítio de 3,7V.

Outra pergunta seria como usar o relé com segurança em altas tensões? (além da largura e do espaçamento entre as peças de alta e baixa tensão na placa de circuito impresso) Agradecemos antecipadamente!

arduino relay 5v 3.3v

— Henry
fonte

Por que não escolher um relé de tensão mais baixa? Existe uma versão 3V do modelo ao qual você vinculou. Você pode achar que 3.7V é suficiente para fechar os contatos em alguns relés de tensão mais alta; dirá na folha de dados. A tensão mínima de pick-up para o relé vinculado é de 3,75V, portanto, não funcionaria. Não tenho experiência em desvalorizar um relé a longo prazo; portanto, não posso dizer com certeza que você deve confiar nessa técnica.

— precisa saber é o seguinte

Execute o relé a partir da PSU de alta tensão que está alimentando o Arduino e retire a carga do regulador de 3,3 V. Você está procurando um comutador MOSFET ou transistor. Existem milhares de posts neste site SE em relação a isso.

— Transistor

@CharlieHanson, não há como o controlador fornecer uma fonte / dissipar corrente suficiente para acionar diretamente um relé como esse, mesmo que a tensão da bobina corresponda. Você sempre precisará de algum tipo de estágio de buffer.

— jippie

@jippie Eu não disse que o controlador poderia. Como se tratava de um comentário e não de uma resposta, não vi a necessidade de ser lírico sobre as questões atuais.

— precisa saber é o seguinte

Por que essa bateria é alimentada e não utiliza uma fonte de alimentação derivada da carga? Mesmo que você queira que o MCU seja alimentado por bateria para fins de backup, execute o elemento de comutação (relé, etc.) a partir de uma fonte derivada da fonte de carga - não há muitos benefícios em clicar no relé se não houver energia da rede para executar a carga, e a duração da bateria será muito melhor se você não acionar a bobina do relé.

— Chris Stratton

Respostas:

Existem várias maneiras de conectar um dispositivo de 5V a um pino de saída de 3,3V.

// editado A resposta original / aceita pode ser encontrada abaixo. Esta parte editada deve ser uma versão aprimorada da original.

Lembre-se de que esta resposta é para acionar relés; se você alternar 20VDC a ~ 3A, um MOSFET será uma solução melhor / mais barata, pois você não precisa do relé.

Os pinos de saída não devem ser usados para conduzir nada. Os sinais de saída são sinais de controle de baixa corrente. É um pouco aceito acionar um LED diretamente de um pino de saída (se estiver usando um resistor limitador de corrente suficientemente alto), mas isso pode causar problemas, pois a corrente total em vários pinos também pode ser limitada pelo hardware. Para comunicações, às vezes pode funcionar para usar 3.3V, pois pode ser registrado como um nível lógico alto, mas é melhor você não confiar nele, para quaisquer aplicativos sérios.

Você pode escolher um relé que possa funcionar com baixa tensão / baixa corrente. Sua melhor aposta seria um "relé de estado sólido", pois eles não exigem que uma bobina seja energizada e podem funcionar com baixa tensão / corrente. Verifique as especificações para encontrar uma que atenda às suas necessidades.

Normalmente, você está disposto a alimentar o dispositivo de 3,3V a partir de algo como 5V USB ou 9V. Essas fontes geralmente fornecem a energia necessária para energizar a bobina do seu relé. Você terá que fazer o sinal de controle da sua placa e alternar a "potência de entrada" sobre a bobina do seu relé. (TODO adicionar diagrama, atualmente não consigo, me dê 12h)

Lembre-se de que algumas interrupções de relé já possuem um circuito para isso. E que sua tensão de entrada não deve ser maior / menor do que a bobina é classificada. Sua fonte deve ser capaz de fornecer corrente suficiente para o relé.

A bobina pode "repentinamente" consumir muita corrente, você pode ver que a tensão na sua placa cai ou que ela é redefinida. Freqüentemente, a fonte de alimentação não é "responsiva o suficiente". Você pode corrigir isso adicionando um capacitor para "amortecer" a energia, para que ela seja liberada no momento em que a bobina precisa ser energizada e não retire a energia do restante da placa.

// fim da edição

Basta conectar. (O caminho errado)**

Isso pode funcionar em alguns cenários, mas não neste cenário. O relé consumirá muita corrente. Para conectar uma conexão de dados de corrente baixa, ele pode realmente funcionar, pois o 3.3V pode ser visto como um ALTO lógico.

2. O caminho do Arduino.

Compre um deslocador de nível lógico TTL - https://www.sparkfun.com/products/12009

Esta pequena prancha alterará a saída de 5V, quando recebida 3,3V no sinal de entrada. O único problema, no entanto, é que você precisará de 5V na entrada da placa.

3. O caminho da eletrônica.

Você pode usar facilmente um transistor ou mosfet para trocar outra corrente (mais alta). Isso realmente não difere muito da opção 2, mas é um pouco mais complicado, mas mais barato.

4. Outra maneira, como um chefe.

Pesquise no Stack-Exchange / Google por pessoas com o mesmo problema. Descobri que você pode realmente aumentar de 3,3V a 5V, para que não precise de uma fonte de 5V. https://www.circuitsathome.com/dc-dc/33v-to-5v-dc-dc-converter

5. Solução alternativa

Obtenha um relé que funcione com a tensão da bateria e possa ser acionado a partir de 3.3V. Você pode considerar algo como isto: http://www.ebay.com/itm/5PCS-3V-3-3V-Relay-High-Level-Driver-Module-optocouple-Relay-Module-for-Arduino-/331413255692

Possui um acoplador óptico para isolar o arduino do relé real. Talvez seja melhor comprar um que realmente funcione na faixa de tensão da bateria. Para que você possa conectá-lo à bateria (e ao pino de sinal no Arduino). Portanto, a bobina não é ativada diretamente pelo arduino, o que consumiria muita corrente.

6. Usando uma fonte de 5V

Você pode mudar as coisas, se você realmente quiser. Você pode usar um USB-Powerbank (ou algum circuito auto-fabricado / fornecido) para alimentar o seu pro mini, o pro mini poderá levar o 5V diretamente. ( Https://www.arduino.cc/en/ Principal / ArduinoBoardProMini )

Agora você pode usar o 5V para alimentar seu relé usando as opções 2, 3 ou 5.

— Paulo
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@jippie Você está certo, imediatamente editei quando o vi.

— Paul

obrigado! Eu acho que seria melhor usar um relé de 3V, neste caso eu não preciso do regulador de tensão (que ocupa muito espaço que não tenho). <br/> Eu irei com o barato chinês Songle SRD- 03VDC-SL-C (eu o utilizarei apenas para tensões abaixo de 20V DC) Para acionar o relé Songle com segurança, preciso de um transistor e um diodo (por favor, corrija-me se estiver errado) irei com o NPN 2N2222 e o 1N4007 se estiver tudo bem. Aqui está como estão os meus esquemas (D5 é o pino 5 do arduino digital; GND.2 é o GND do arduino): link

— Henry

@ Henry Eu não sei muito sobre eletrônica / esquemas, mas isso não vai funcionar. Você precisa colocar a bateria em série com bobina e usar o transistor como um "interruptor". Assim, o Arduino pode ativar o transistor e deixar a corrente mais alta da bateria para o trabalho pesado. Eu poderia verificar se consigo fazer um esquema, mas será amanhã.

— Paul

sim, eu percebi que misturei algo lá em cima: D pesquisei um pouco e acabei com essa nova fiação: link Está correto? desde já, obrigado!

— Henry

@ Henry, eu estava pensando em algo assim wired.com/geekdad/wp-content/uploads/2012/09/relay_driver.jpg apenas no google: "circuito de relé de unidade de transistor" você não é a primeira pessoa a fazer isso, então não há necessidade de reinventar a roda (neste caso) :)

— Paul

Este circuito pode resolver seu problema. Espero que funcione para alimentação de 3,3 V e relé de 5V também. Para explicar o motivo pelo qual ele funciona, cite na página vinculada:

"Este circuito permite que um relé de 12v opere em uma fonte de 6v ou 9v. A maioria dos relés de 12v precisa de cerca de 12v para" puxar ", mas" retém "cerca de 6v. O 220u é carregado através do diodo 2k2 e inferior. Quando uma entrada acima de 1,5v é aplicado à entrada do circuito, ambos os transistores são LIGADOS e os 5v através do eletrolítico fazem com que a extremidade negativa do eletro fique abaixo do trilho de 0v em cerca de 4,5v e isso coloca cerca de 10v no relé ".

— Abu Bakar
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De onde vem os 5V?

— precisa saber é o seguinte

Perdi o ponto de que não havia outro suprimento disponível. Atualizado o circuito. Obrigado por notificá-lo.

— Abu Bakar 23/01

Encontre um relé que tenha bobina para 3,3 volts ou. . .

Você precisará obter (ou criar) uma fonte de 5 volts.

Se você procurar "intensificar a interrupção", encontrará produtos que podem aumentar de 3,3v a 5 volts. Um dispositivo como esse vai custar alguns dólares.

Ou, se você estiver dirigindo circuitos CA, poderá usar um circuito de driver TRIAC diretamente de seus 3,3 volts.

Um SSR (relé de estado sólido) também pode ser considerado.

EDIT: com base nos comentários, acabei de perceber que você precisará de um transistor (MOSFET) para acionar a bobina do relé.

— Marla
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Sua edição invalida o restante da resposta. Depois de ter o transistor (na verdade, melhor bipolar que o FET), a tensão do MCU é reduzida pelo menos na faixa de 3,3v e acima.

— 22716 Chris Stratton