Placa de relé de bricolaje Raspberry Pi: 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Para algunos proyectos con frambuesa y los arduinos más pequeños, necesito cambiar algunos relés. Debido al nivel de salida GPIO (3, 3 V), es difícil encontrar algunos relés que puedan conmutar cargas más grandes y puedan operar directamente con los 3, 3 voltios dados, así que decidí construir mi propia placa de relés. El de 5 canales que construyo aquí cuesta unos 10 € por las piezas. Además solo necesitas un soldador, soldadura y algunas herramientas para cortar los cables y doblar las patas de los componentes. Este es mi primer instructable aquí (y también uno muy corto), así que espero que puedas seguir mis pasos. !

Paso 1: Partes y diseño

Entonces, al principio, la lista de piezas para una placa de 5 canales, si necesita más, no dude en escalarla: • 5 relés (o cuánto necesita) con un voltaje de bobina máximo de 5 V (utilicé el JS-12MN-KT-V3, interruptores max 150VDC / 400VAC) • 5 diodos - UF 4007 (si desea más relés, también necesita más de estos) • 5 transistores NPN - 2N3904 • Cabezal de 7 pines macho o hembra (usé ambos) • algo de cable plateado para soldar Jumbers • Tablero de tira de 100 mm x 100 mm • 5 resistencias de 1kOhm • 5 terminales de tornillo (asegúrese de que encajen en su tablero de tira) Luego también necesita las siguientes herramientas: • Soldador • Soldar • Cuchillo afilado • Alicates para doblar las patas y cortar los cables • un taladro para interrumpir las tiras en la parte posterior del stripboard. Luego tenemos que hacer algunas reflexiones sobre el diseño. También puede usar otra placa de circuito impreso sin la rejilla de tiras para este proyecto, pero prefiero las placas de tira. Si desea utilizar los demás, aquí está el esquema adjunto. Para hacer el diseño del stripboard, solo hago una copia con un tamaño del 200%, para poder dibujar las partes en él. Desafortunadamente, olvidé dibujar las líneas de entrada de los relés, por lo que debe agregar 4 cables más, desde el carril superior a cada una de las entradas de relé. Algunos pensamientos sobre el esquema: El relé es una carga inductiva. Por lo que produce un pico de voltaje cuando se apaga. Para evitar daños en el transistor, agregamos el diodo paralelo a la entrada del relé. Debido al voltaje dado de los puertos GPIO, no podemos cambiar el relé directamente. Entonces usamos los transistores para cambiar los relés con los 5V que necesitan. Los 5V los proporciona la propia frambuesa o una fuente de alimentación externa. Para conectar la placa con un arduino o raspi necesitamos algunos encabezados. Usé encabezados masculinos y femeninos porque quiero usarlo con arduino y frambuesa. Para la placa de 5 canales, necesitamos 7 encabezados (5 para cada uno de ellos y dos para la entrada de 5 V y tierra).

Paso 2: suelde todo junto

Cuando haya terminado su propio diseño, solo necesita juntarlo todo. Trabajaremos desde las piezas más pequeñas hasta las más grandes.

Puede comenzar fácilmente con los diodos y las resistencias. Ponlo todo en los lugares correctos de tu tablero y dale la vuelta. Entonces puedes soldarlos. Tenga cuidado de colocar los diodos de la manera correcta. En las tiras donde están las resistencias, tenemos que romper las tiras del tablero.

Entonces puedes hacer los jumpers. Preste atención, no suelde las tiras juntas, esto puede dañar sus piezas o incluso su controlador. Suelde los puentes lo más cerca posible de la placa.

Luego continuamos con los transistores. Conectamos el pin del medio, la base, al encabezado. El colector está conectado al relé, el emisor a tierra. Aquí también tenemos que interrumpir la tira entre el colector y el emisor.

Al menos ponemos los relés y las cabeceras en el tablero. Tienes que doblar un poco las patas del relé para que encaje en la rejilla del stripboard. Recuerde interrumpir las tiras entre las patas de los relés. Dependiendo de lo que desee cambiar con estos relés, puede quitar las dos tiras entre las patas del relé para aislarlas mejor entre sí (recuerde las especificaciones del relé, pueden cambiar bastante). Para facilitar la conexión de algunos dispositivos, puede soldar algunos terminales de tornillo a las salidas de relé.

Paso 3: Termine de revisar el tablero

Para comprobar si lo ha hecho bien, ahora podemos conectar la placa al RPI. Conecte el primer pin con 5V y el último con el pin GND de su RPI. Dependiendo de la cantidad de relé que haya construido en la placa, debe conectar cada pin con uno de los pines GPIO del RPI. Usé el quinto pin como el primero, pero puedes elegir todos los que quieras o es gratis.

Para cambiar el relé, debe dar una señal alta al pin donde está conectado el relé. Además tienes que instalar cableadoPi.

Aquí, por ejemplo, el código para el quinto pin (directo en el shell):

Primero configure el pin en la salida: gpio -g mode 5 out (con -g puede acceder al pin desde el diseño rpi, no desde el diseño del cableado)

Luego genere una señal alta en el pin 5: gpio -g write 5 1

Para apagar el relé hay que borrar la señal alta: gpio -g write 5 0

Cuando hayas hecho todo bien, deberías escuchar algunos ruidos de los relés. También puede conectar un pequeño circuito (por ejemplo, batería, led, resistencia) para visualizar que el relé funciona.

Si desea construirlo en algo, asegúrese de tener suficiente espacio entre la placa de relés y el gabinete en el que lo construye. Por razones de seguridad: si desea cambiar cargas grandes (CC), asegúrese de que estén dentro del rango dado por las especificaciones del relé y tiene suficiente espacio para aislar las tiras y los cables entre sí.

Espero que lo hayas disfrutado, ¡diviértete!