• Система автоматизации с открытым исходным кодом на базе esp8266/esp32 микроконтроллеров и приложения IoT Manager. Наша группа в Telegram

Нужна помощь Не соображу, как подключить 12v реле к WeMos D1

SuperBoss

Member
Друзья,

Что-то ум за разум заходит. Есть сборка механического реле питаемого от 12V. Реле управляется контактом на который достаточно подать напряжение >=5V. У WeMos рабочее напряжение 3.3V. От 3.3V реле не возбуждается и не переключается.

Решение, само-собой, пришедшее на умишко: использовать NPN транзистор, дабы при помощи высокого сигнала с пина WeMos на Base через резистор, включить протекание 12V c Collector на Emitter и на управляющий вход реле, там, видимо через свой транзистор он уходит на землю.

Примерно должно выглядеть вот так вот:

2016-12-14_21-43-01.png

На практике использую:
1. Резистор 1 кОм.
2. Транзистор bc547bta.

Но что-то не выходит каменный цветок, как-то не выходит. Получается следующее:

а. Если на Base, через резистор, подаю 12V, то реле включается.
б. Если на Base, через резистор, не подаю 12V, то реле не включается.
в. Если случайно дотрагиваюсь рукой до резистора, подключенного на Base, причем все равно с какой стороны, то реле начинает быстро включаться/выключаться.
г. Если на резистор подаю 3.3V с WeMos, то реле не включается.
в. Если на резистор подаю 5V с WeMos, то реле включается.

Отсюда вопрос: в каком месте я дурак?

PS. Согласно замерам, потребление на 12V управляющего контакта составляет около 1.2 мА.
PSS. Все земли соединены. В схеме применяется 3 преобразователя: 220V->12V, 12V->5V, 5V->3.3V (на WeMos).
 

Сергей_Ф

Moderator
Команда форума
@SuperBoss при большом перепаде напряжений, надо включать по схеме с общим эмиттером. Т.е сделать инвертор и управлять нулем, а не единицей . На базу подать смещение резистором (ограничить им ток до безопасного для Есп ). Вывод Есп на базу БЕЗ резистора - он должен на 0 надежно "замыкать". Чуть позже набросаю схему, если непонятно.

Вот так попробуйте
 

Вложения

Последнее редактирование:

Юрий Ботов

Moderator
Команда форума
Дурак в том что оставляешь базу транзистора "висящей в воздухе" сделай постоянное соединение с базы на землю где нибудь через 3-10 ком, а кнопкой через 1 ком подтягивай к 3.3 вольтам (и соответственно потом цепляй на wemos). А в остальном... весьма нормальный человек :) и да... земли 3 и 12 вольт между собой соединить надо.
 

nikolz

Well-known member
@SuperBoss при большом перепаде напряжений, надо включать по схеме с общим эмиттером. Т.е сделать инвертор и управлять нулем, а не единицей . На базу подать смещение резистором (ограничить им ток до безопасного для Есп ). Вывод Есп на базу БЕЗ резистора - он должен на 0 надежно "замыкать". Чуть позже набросаю схему, если непонятно.

Вот так попробуйте
Резистор 12 к надо включить не на + а на землю
подключение базы к ESP надо сделать через резистор 1-2 к
Резистор в цепи коллектора возможно можно убрать и включить в цепь коллектор реле резистор 100-300 ом.
-------------------------
Но лучше сначала взять паспорт реле и посмотреть какой ток надо для управления им Если нет паспорта то измерить.
апосля рассчитать требуемые резисторы
Но можно и методом тыка подобрать.
 

Сергей_Ф

Moderator
Команда форума
@nikolz
PS. Согласно замерам, потребление на 12V управляющего контакта составляет около 1.2 мА.
Резисторы по моей схеме можно в 10 раз увеличить, до 100 и 10 кОм. А так всё работает как у меня, проверил. Но, если нужна кнопка, как у автора, то резистор к плюсу, а не на землю. Иначе при не нажатой кнопке реле сработают.
 

nikolz

Well-known member
@nikolz
Резисторы по моей схеме можно в 10 раз увеличить, до 100 и 10 кОм. А так всё работает как у меня, проверил. Но, если нужна кнопка, как у автора, то резистор к плюсу, а не на землю. Иначе при не нажатой кнопке реле сработают.
Я не говорил что Ваша схема не работает.
я предложил ее улучшить.
1) Если резистор 12 к включен к +, то при включении пина на ввод ,транзистор будет в открытом состоянии и реле сработает.
В моем варианте транзистор будет закрыт
2) Резистор в 2 к не нужен вообще т к он лишь потребляет и ничего не делатет
3) Резистор между пином и базой нужен как ограничительный базового тока при 1 на пине
4) Резистор между коллектором и реле тоже может быть для ограничения потребления
Если потребление не важно, то 2,3 и 4 пункты можно не делать
Если начальное состояние не важно то пункт 1 можно не делать.
 

Сергей_Ф

Moderator
Команда форума
Если резистор 12 к включен к +, то при включении пина на вход транзистор в открытом состоянии и реле сработает.
Вы уверены? Транзистор открыт при отсутствии чего либо на входе по моей схеме, НО на выходе будет как раз 0. И реле НЕ сработает, поскольку подключено в цепь коллектора.
 

nikolz

Well-known member
Вы уверены? Транзистор открыт при отсутствии чего либо на входе по моей схеме, НО на выходе будет как раз 0. И реле НЕ сработает, поскольку подключено в цепь коллектора.
Для чего Вы поставили резистор 12 к ?
--------------------------
Более того, если ток управления ,как Вы написали, всего 1.2 ма то транзистор вообще не нужен.
Возможно потребуется ограничительный стабилитрон с резистором, а возможно и нет .
Это тоже можно выяснить измерив напряжение на входе управления или посмотреть схему реле.
 

Сергей_Ф

Moderator
Команда форума
@nikolz поскольку у ТС при подаче 3,3 в на вход транзистор не открывался, как я понял. Притянул к + питания для смещения базы. А ограничительный стабилитрон, или диод хоотя бы, не помешает.
 

nikolz

Well-known member
@nikolz поскольку у ТС при подаче 3,3 в на вход транзистор не открывался, как я понял. Притянул к + питания для смещения базы. А ограничительный стабилитрон, или диод хоотя бы, не помешает.
Тогда смотрим что имеем.
Мы открываем базу . По Вашей логике для этого не хватает тока выхода пина ESP (т е 12 ма мало!!!) , поэтому Вы резистором 12 к приоткрываете транзистор (выбираете рабочую точку на линейном участке?)
Но это же не усилитель, а ключ. Он не должен быть приоткрытым потому что будет всегда кушать и греть воздух.
Поэтому, чтобы база не болталась в воздухе когда пин ESP в третьем состоянии я предложил резистор включить на землю.
--------------------------------
Посмотрим иначе:
Ели ток управления реле 1.2 ма при 12 вольт питания, то входное сопротивление получаем 10 ком.
Такая нагрузка без проблем для ESP. Единственный вопрос с величиной напряжения на входе управления. Но полагаю что в реле уже есть транзистор или оптрон так как не существует реле с такими токами управления без встроенного транзистора или оптрона.
 

Сергей_Ф

Moderator
Команда форума
@nikolz мы не знаем что в реле. Исходил из этого. По схеме у меня инвертор. Должен работать в ключевом режиме. Хотя, с номиналами возможно промахнулся.
 

nikolz

Well-known member
@nikolz мы не знаем что в реле. Исходил из этого. По схеме у меня инвертор. Должен работать в ключевом режиме. Хотя, с номиналами возможно промахнулся.
Напишите марку реле.
Вообще-то нам не надо знать то внутри. Для этого можно собрать схему с делителем на входе и замерить токи и напряжения и нарисовать эквивалентную схему.
---------------------------
Нам даже и реле не нужно. Можно взять гвоздь, проволоку, кувалду, дрель транзистор резистор паяльник и сделать все самому.
Но лучше сначала думать, потом паять.
 

SuperBoss

Member
Друзья,

Очень много ответов, мне нужно их переварить.

Пока отвечаю на поставленные вопросы:

1. Кнопка в схеме не нужна, это я не знал в чем нарисовать и проверить. Вместо кнопки будет пин от WeMos, 20 мА.
2. Сейчас пробую подключать +3.3V на базу транзистора через 1 кОм резистор не от пина, а от Vout 3.3V платы WeMos, т.е. там мощности поболее будет, чем на одиночном пине. При этом реле не срабатывает, но светодиод на его плате начинает гореть тусклым красным. Явно транзистор открывается как-то не до конца. Может быть ему тоже нехватает напряжения? Пробовал резистор в 220 Ом, результат одинаковый.
3. В качестве реле использую сборку. Само реле Songle SLA-12VDC-SL-C, плата:
2016-12-15_9-43-56.jpg
Справа подключается нагрузка, слева 12V и управляющий вход.
4. Текущая схема вот такая, нарисовано криво, но смысл должен быть понятен:
img004.jpg
 

Вложения

nikolz

Well-known member
Друзья,

Очень много ответов, мне нужно их переварить.

Пока отвечаю на поставленные вопросы:

1. Кнопка в схеме не нужна, это я не знал в чем нарисовать и проверить. Вместо кнопки будет пин от WeMos, 20 мА.
2. Сейчас пробую подключать +3.3V на базу транзистора через 1 кОм резистор не от пина, а от Vout 3.3V платы WeMos, т.е. там мощности поболее будет, чем на одиночном пине. При этом реле не срабатывает, но светодиод на его плате начинает гореть тусклым красным. Явно транзистор открывается как-то не до конца. Может быть ему тоже нехватает напряжения? Пробовал резистор в 220 Ом, результат одинаковый.
3. В качестве реле использую сборку. Само реле Songle SLA-12VDC-SL-C, плата:
Посмотреть вложение 2793
Справа подключается нагрузка, слева 12V и управляющий вход.
4. Текущая схема вот такая, нарисовано криво, но смысл должен быть понятен:
Посмотреть вложение 2797
У Вас ужасная схема.
Соберите как нарисовал Сергей.
 

SuperBoss

Member
@SuperBoss при большом перепаде напряжений, надо включать по схеме с общим эмиттером. Т.е сделать инвертор и управлять нулем, а не единицей . На базу подать смещение резистором (ограничить им ток до безопасного для Есп ). Вывод Есп на базу БЕЗ резистора - он должен на 0 надежно "замыкать". Чуть позже набросаю схему, если непонятно.

Вот так попробуйте
Правильно ли я понимаю, что управление в этом случае будет инвертированым? Т.е. на пине LOW (земля) реле получает +12v. На пине HIGH (3.3v) реле не будет получать +12v?

И правильно ли я понимаю, что при помощи двух резисторов получается делитель напряжения и на пин от WeMos пойдет все же не 12v, а безопасное напряжение (будет зависеть от номиналов двух резисторов)? И заодно ток (будет зависеть от номинала левого резистора, что идет на базу).

PS. Немного странно, что на прикосновение пальцем, система отзывается. А вот на 3.3v нет.
PSS. А если в моей схеме использовать не 12v, а 5v (реле на 5v реагирует), то будет ли работать? Пока так не пробовал, но тогда разница в напряжениях не такая существенная (было 12v и 3.3v, будет 5v и 3.3v).
 

Victor

Administrator
Команда форума
А если в моей схеме использовать не 12v, а 5v (реле на 5v реагирует), то будет ли работать?
разные модели реле ведут себя о-разному: одним хватает, а другим нет. Был даже случай, когда просто дергалось туда-сюда (видимо 3,3 это где-то на границе для них)
Посмотрите схему Wemos на шилд
SSR, которые я пробовал, все срабатывали от 3,3в без дополнительной обвязки
 

nikolz

Well-known member
Правильно ли я понимаю, что управление в этом случае будет инвертированым? Т.е. на пине LOW (земля) реле получает +12v. На пине HIGH (3.3v) реле не будет получать +12v?

И правильно ли я понимаю, что при помощи двух резисторов получается делитель напряжения и на пин от WeMos пойдет все же не 12v, а безопасное напряжение (будет зависеть от номиналов двух резисторов)? И заодно ток (будет зависеть от номинала левого резистора, что идет на базу).

PS. Немного странно, что на прикосновение пальцем, система отзывается. А вот на 3.3v нет.
PSS. А если в моей схеме использовать не 12v, а 5v (реле на 5v реагирует), то будет ли работать? Пока так не пробовал, но тогда разница в напряжениях не такая существенная (было 12v и 3.3v, будет 5v и 3.3v).
еще посмотрите это
Реле модуль подключение к Arduino - Zelectro
 

nikolz

Well-known member
если у Вас такая плата
upload_2016-12-15_13-41-15.png

вот это очевидно Ваша схема она с оптроном Ей ничего не надо кроме как правильно включить

upload_2016-12-15_13-40-36.png
 
Сверху Снизу