Płytka przekaźnikowa Raspberry Pi DIY: 3 kroki (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Do niektórych projektów z malinami i mniejszymi arduino muszę przełączyć jakieś przekaźniki. Ze względu na poziom wyjściowy GPIO (3, 3 V) trudno jest znaleźć przekaźniki, które są w stanie przełączać większe obciążenia i mogą działać bezpośrednio przy podanym 3,3 V. Zdecydowałem się więc zbudować własną płytkę przekaźników. Ten 5-kanałowy, który tutaj buduję, kosztuje około 10 € za kawałki. Ponadto potrzebujesz tylko lutownicy, lutu i kilku narzędzi do cięcia przewodów i zginania nóg komponentów. To moja pierwsza instrukcja tutaj (i bardzo krótka), więc mam nadzieję, że możesz podążać za moimi krokami. !

Krok 1: Części i układ

Więc najpierw lista części dla płytki 5-kanałowej, jeśli potrzebujesz więcej, możesz ją skalować: • 5 przekaźników (lub ile potrzebujesz) z maksymalnym napięciem cewki 5 V (użyłem JS-12MN-KT-V3, przełączniki max 150VDC /400VAC) • 5 diod - UF 4007 (jeśli chcesz więcej przekaźników, potrzebujesz też ich więcej) • 5 tranzystorów NPN - 2N3904 • 7-pinowe złącze męskie lub żeńskie (użyłem obu) • trochę srebrnego drutu do lutowania jumbers • stripboard 100mm x 100mm • 5 rezystorów 1kOhm • 5 zacisków śrubowych (upewnij się, że pasują do stripboardu) Potrzebujesz również następujących narzędzi: • Lutownica • lut • ostry nóż • szczypce do zginania nóżek i cięcia przewodów • wiertło do przerywania pasków z tyłu na stripboardzie Następnie musimy przemyśleć układ. Do tego projektu można również użyć innej płytki bez listwy, ale ja wolę listwy. Jeśli chcesz użyć innych, oto schemat załączony. Aby wykonać układ stripboardu, po prostu robię jego kopię w rozmiarze 200%, abym mógł narysować na nim części. Niestety zapomniałem narysować linie wejściowe z przekaźników, więc musisz dodać 4 przewody więcej, od górnego toru do każdego z wejść przekaźnikowych. Kilka myśli na schemacie: Przekaźnik jest obciążeniem indukcyjnym. Tak więc po wyłączeniu wytwarza skok napięcia. Aby zapobiec uszkodzeniu tranzystora dodajemy diodę równolegle do wejścia z przekaźnika. Ze względu na podane napięcie portów GPIO nie możemy bezpośrednio przełączyć przekaźnika. Więc używamy tranzystorów do przełączania przekaźników z 5V, których potrzebują. Napięcie 5V zapewnia sama malina lub zewnętrzne źródło zasilania. Aby połączyć płytkę z arduino lub raspi potrzebujemy kilku nagłówków. Użyłem nagłówków męskich i żeńskich, ponieważ chcę go używać z arduino i malinami. Dla płyty 5Ch potrzebujemy 7 nagłówków (5 dla każdego naprawdę i dwa dla wejścia 5V i masy).

Krok 2: Przylutuj wszystko razem

Kiedy skończysz swój własny układ, musisz tylko złożyć to wszystko w całość. Popracujemy od mniejszych kawałków do największych.

Możesz spokojnie zacząć od diod i rezystorów. Umieść to wszystko we właściwych miejscach na swojej planszy i odwróć. Więc możesz je przylutować. Uważaj, aby umieścić diody we właściwy sposób. Na paskach, w których znajdują się rezystory, musimy rozerwać paski na płycie.

Wtedy możesz zrobić zworki. Zwróć uwagę, aby nie lutować razem pasków, może to uszkodzić twoje części, a nawet kontroler. Przylutuj zworki jak najbliżej płytki.

Następnie kontynuujemy z tranzystorami. Łączymy środkowy pin, podstawę, z nagłówkiem. Kolektor jest podłączony do przekaźnika, emiter do masy. Tutaj też musimy rozerwać pasek między kolektorem a emiterem.

Przynajmniej umieściliśmy przekaźniki i nagłówki na płytce. Trzeba trochę wygiąć nóżki przekaźnika, aby zmieścił się w siatce stripboardu. Pamiętaj, aby przerwać paski między nogami przekaźników. W zależności od tego, co chcesz przełączać tymi przekaźnikami, możesz usunąć dwie listwy między nogami przekaźnika, aby lepiej je od siebie zaizolować (pamiętaj o specyfikacji przekaźnika, mogą się dość często przełączać). Aby ułatwić podłączenie do niego niektórych urządzeń, do wyjść przekaźnikowych można przylutować kilka zacisków śrubowych.

Krok 3: Zakończ sprawdzanie tablicy

Aby sprawdzić, czy zrobiłeś to dobrze, możemy teraz podłączyć płytkę do RPI. Połącz pierwszy pin z 5V, a ostatni z pinem GND twojego RPI. W zależności od tego, ile przekaźników zbudowałeś na płytce, musisz połączyć każdy pin z jednym z pinów GPIO RPI. Użyłem piątego pinu jako pierwszego, ale możesz wybrać dowolny, który chcesz, lub jest bezpłatny.

Aby przełączyć przekaźnik należy podać stan wysoki na pin, do którego podłączony jest przekaźnik. Dodatkowo trzeba zainstalować okablowaniePi.

Tutaj na przykład kod piątego pinu (bezpośrednio w powłoce):

Najpierw ustaw pin na wyjście: gpio -g mode 5 out (za pomocą -g możesz uzyskać dostęp do pinu z układu rpi, a nie z układu okablowania)

Następnie wygeneruj wysoki sygnał na pinie 5: gpio -g zapis 5 1

Aby wyłączyć przekaźnik należy skasować wysoki sygnał: gpio -g write 5 0

Kiedy zrobiłeś wszystko dobrze, powinieneś usłyszeć klikanie z przekaźników. Można też podłączyć mały obwód (np. akumulator, dioda, rezystor) aby zwizualizować działanie przekaźnika.

Jeśli chcesz go w coś wbudować, upewnij się, że masz wystarczająco dużo miejsca między płytą przekaźnika a obudową, w której ją wbudowałeś. Ze względów bezpieczeństwa: jeśli chcesz przełączać duże obciążenia (DC), upewnij się, że znajdują się w zakresie podana przez specyfikację przekaźnika i masz wystarczająco dużo miejsca, aby odizolować paski i przewody od siebie.

Mam nadzieję, że Ci się podobało, baw się dobrze!