Подключение реле к Arduino
В этой статье мы разберём особенности подключения реле к Arduino. Но начнём с теории.
Что из себя представляет реле, и для чего оно нужно?
Реле — это небольшой модуль, который имеет две раздельные цепи.
Одна цепь — A1-A2 — осуществляет управление, вторая цепь — управляемая. Они друг другом не связаны. Между контактами A1 и А2 установлен металлический сердечник или катушка.
Катушка, или сердечник — это электромагнит, который можно включать или выключать подачей электрического тока.
Что такое магнит известно всем — это тело, обладающие собственным магнитным полем, с двумя полюсами намагниченности, способное притягивать металлические предметы.
Вокруг провода, по которому течёт электрический ток тоже возникает магнитное поле. Если провод спирально намотать на металлический стержень и подать питание, то стержень превратится в магнит и будет притягивать металлические предметы.
Этот принцип и используется в реле.
Внутри электромагнитных реле находится металлический сердечник — катушка. Над ним устанавливается пластина (подвижный якорь), к которой крепятся от одного до нескольких контактов. Напротив закрепленных контактов устанавливают парные им неподвижные контакты.
При прохождении электрического тока по виткам сердечника, в нём возникают электромагнитные силы, притягивающие якорь.
В зависимости от конструкции реле, происходит размыкание или замыкание контактов.
При отключении напряжения якорь возвращается в исходное положение, благодаря пружине.
Таким образом, реле имеет два несимметричных состояния — нерабочее состояние — при обесточенной обмотке, а рабочее — при поданном на обмотку токе.
Нормально замкнутые контакты — это контакты, которые в нерабочем состоянии замкнуты, нормально разомкнутые — в нерабочем состоянии разомкнутые.
Реле даёт возможность включать или выключать приборы питаемые током различной мощности.
Попробуем собрать схему.
Для демонстрации мы выбрали два реле. Первое — это релейный модуль JQC-3FF для Arduino.
Нам понадобится блок с двумя батарейками на 1.5V каждая, мотор постоянного тока, плата Arduino NANO, и проводочки, у которых один конец припаян к штырьку, второй к контактному разъёму.
Затем подключаем плату Arduino NANO к компьютеру, открываем среду разработки программ под Arduino, указываем в выпадающем списке «Инструменты» тип платы — Arduino NANO и нужный порт.
Затем загружаем в плату программу, которая включает мотор на 5 секунд, затем на 5 секунд выключает.
| /*Программа для Arduino NANO, реле JQC-3FF и мотора постоянного тока, питаемого от батареек общим напряжением 3V*/ /*целочисленная константа, которой присваивается значение 2го контакта, отвечающего за замыкание контактов, запускающих мотор*/ const int LED_ON = 2; void setup() < void loop() < Если мы отключим питание от платы Arduino, то выключится и вторая цепь — с мотором. Но есть и другие типы реле, например бистабильное или импульсное. Посмотрим разницу. Рассмотрим в качестве примера бистабильное реле FRT5 — L2 DC5V.
Чтобы замкнуть контакты, надо подать управляющий импульс, чтобы разомкнуть ещё один такой же импульс. Поэтому управляющих проводочка два.
Слева — вариант с одной катушкой, справа — с двумя. Наш вариант тот, что справа.
Чтобы замкнуть нормально разомкнутые контакты нужно подать напряжение 5V на контакт D3, а D2 должен быть обесточен. Чтобы разомкнуть эти контакты, выключаем подачу питания на D3 и подаем на D2. Заливаем в плату Arduino программу и диод начинает мигать раз в секунду.
|
