Как использовать реле 5 В с 3,3 В Arduino Pro Mini?

Я использую пару Arduino Pro Mini (3,3 В) для проекта домашней автоматизации и хочу добавить реле к окончательному дизайну печатной платы, чтобы включать и выключать некоторые вещи.

Поскольку я хочу использовать реле 5 В, например: ВЧ 46F 5 В, миниатюрное ВЧ-реле, 5 В, 1 НО 5 А

Интересно, как я могу переключить это реле с Arduino, так как Pro Mini имеет только 3,3 В на выводах? Arduino приводится в действие литий-ионным аккумулятором 3,7 В.

Другой вопрос: как безопасно использовать реле с высоким напряжением? (кроме ширины и расстояния между частями высокого и низкого напряжения на печатной плате) Заранее спасибо!

Существует множество способов подключения устройства 5 В к выходному контакту 3,3 В.

// отредактированный Оригинальный / принятый ответ может быть найден ниже. Эта отредактированная часть должна быть улучшенной версией оригинальной.

Имейте в виду, что этот ответ предназначен для управления реле, если вы собираетесь переключать 20 В постоянного тока на ~ 3 А, полевой МОП-транзистор будет лучшим / более дешевым решением, так как реле вам не нужно.

Выходные контакты не должны использоваться для привода. Выходные сигналы являются слаботочными управляющими сигналами. В некоторой степени принято приводить светодиод непосредственно от выходного контакта (если используется достаточно большой ограничивающий ток резистор), но это может привести к проблемам, поскольку общий ток на нескольких контактах также может быть ограничен аппаратными средствами. Для связи иногда может работать 3,3 В, поскольку оно может быть зарегистрировано как логический максимум, но лучше не полагаться на него для каких-либо серьезных приложений.

Вы можете выбрать реле, которое может работать с низким напряжением / низким током. Лучшим вариантом будет «твердотельное реле», поскольку для этого не требуется включение катушки, и оно может работать при низком напряжении / токе. Проверьте спецификации, чтобы найти тот, который соответствует вашим потребностям.

Как правило, вы собираетесь питать устройство 3,3 В от чего-то вроде 5 В USB или 9 В разъема. Эти источники часто могут обеспечить мощность, необходимую для питания катушки вашего реле. Вам нужно будет подать управляющий сигнал вашей платы и переключить «входную мощность» на катушку вашего реле. (TODO добавить диаграмму, я в настоящее время не могу, дать мне 12 часов)

Имейте в виду, что некоторые релейные выключатели уже имеют схемы для этого. И что ваше входное напряжение не должно быть выше / ниже, чем то, на что рассчитана катушка. Ваш источник должен обеспечивать достаточный ток для реле.

Катушка может «внезапно» потреблять большой ток, вы можете видеть, что напряжение на вашей плате падает или сбрасывается. Часто блок питания не «достаточно отзывчив». Вы можете исправить это, добавив конденсатор для «буферизации» питания, чтобы его можно было отключить в тот самый момент, когда катушка должна быть под напряжением, и это не отнимет питание у остальной платы.

// конец редактирования

1. Просто подключите это. (Неправильный путь)**

Это может работать в некоторых сценариях, но не в этом сценарии. Реле будет потреблять слишком много тока. Для подключения слаботочного соединения для передачи данных это может фактически работать, так как 3,3 В может рассматриваться как логическая ВЫСОКАЯ.

2. Ардуино.

Купите TTL Logic Level Shifter - https://www.sparkfun.com/products/12009

Эта маленькая плата изменит выходное напряжение 5 В, если на входе подано 3,3 В. Однако единственная проблема заключается в том, что вам потребуется 5 В на входе платы.

3. Электроника.

Вы можете легко использовать транзистор или MOSFET для переключения другого (более высокого) тока. Это не очень отличается от варианта 2, но это немного сложнее, но дешевле.

4. Другой способ, как босс.

Поиск Stack-Exchange / Google для людей с такой же проблемой. Я обнаружил, что вы можете увеличить напряжение от 3,3 В до 5 В, так что вам не понадобится питание 5 В. https://www.circuitsathome.com/dc-dc/33v-to-5v-dc-dc-converter

5. Обходной путь

Получите реле, которое работает от напряжения вашей батареи и может срабатывать от 3,3 В. Вы могли бы рассмотреть что-то вроде этого: http://www.ebay.com/itm/5PCS-3V-3-3V-Relay-High-Level-Driver-Module-optocouple-Relay-Module-for-Arduino-/331413255692

Он имеет оптопару, чтобы изолировать Arduino от фактического реле. Может быть лучше получить тот, который действительно работает в диапазоне напряжений вашей батареи. Так что вы можете подключить его к аккумулятору (и сигнальный штырь к Arduino). Таким образом, катушка не активируется напрямую с помощью Arduino, который потребляет слишком много тока.

6. Использование источника питания 5 В

Вы можете перевернуть вещи, если вы действительно хотите. Возможно, вы захотите использовать USB-Powerbank (или некоторую самодельную / поставляемую схему) для питания вашего pro mini, pro mini сможет напрямую подавать напряжение 5 В. ( https://www.arduino.cc/en/ Главная / ArduinoBoardProMini )

Теперь вы можете использовать 5V для питания вашего реле, используя опции 2, 3 или 5.

Эта схема может решить вашу проблему. Я надеюсь, что он работает для 3,3 В и 5 В реле. Чтобы объяснить причину, по которой это работает, процитируйте со связанной страницы:

«Эта схема позволяет реле 12 В работать от источника питания 6 В или 9 В. Большинству реле 12 В требуется« 12 В »для« включения », но они будут« удерживаться »около 6 В. 220 В заряжается через 2k2 и нижний диод. Когда вход напряжение выше 1,5 В подается на вход цепи, оба транзистора включены, а напряжение 5 В на электролитической линии приводит к тому, что отрицательный конец электрода опускается ниже шины 0 В примерно на 4,5 В, и это создает напряжение около 10 В на реле. "

Найдите реле с катушкой на 3,3 В или. , ,

Вам нужно получить (или создать) 5-вольтовое питание.

Если вы ищете «увеличить прорыв», вы найдете продукты, которые могут подняться от 3,3 до 5 вольт. Такое устройство будет стоить несколько долларов.

Или, если вы управляете цепями переменного тока, вы можете использовать схему возбуждения TRIAC непосредственно от ваших 3,3 вольт.

SSR (твердотельное реле) также может быть рассмотрено.

РЕДАКТИРОВАТЬ: основываясь на комментариях, я просто понял, что вам понадобится транзистор (MOSFET) для управления катушкой реле.