GPIO и твердотельные реле

Лучше через опторазвязку — мало ли...

А вообще, изучи сначала, какая там емкость затвора и какое нужно отпирающее напряжение. Если ему 3.3В будет мало, то может и не взлететь напрямую.

То-есть я покупаю 8 опторазвязок, 8 реле, 8 навесных розеток, подключаю всё это к кубиборде и оно работает? А дом не сгорит если все реле будут круглосуточно под нагрузкой? )

А у тебя разве сейчас не так? :)

Ты не мог бы уточнить вопрос?)

Ну вот смотри. У реле есть максимально допустимый ток. Если он не превышен, то реле не загорится при соблюдении температурного режима (обычно максимальная температура для радиокомпонентов +85 или +125 градусов, так что в домашних условиях можно об этом даже не думать). Если параноик, можно поставить предохранитель на один из проводов после реле, хотя от КЗ спасут и квартирные автоматы, которые у всех стоят.

Также у реле есть управляющие контакты, которые имеют своё напряжение питания. Если его превысить, то реле может испортиться, если подать слишком маленькое, то просто не сработает. У обычных реле как правило это 12 или чуть реже 5 вольт. У твердотельных реле хз, надо смотреть даташит. Также у реле есть ток потребления. Например, подали мы на управляющие контакты 12 вольт и у нас жрётся 100 миллиампер. Это всё опять же смотрится в даташите.

GPIO кубиборды может выдать только 3.3В с током 10-20 мА. Если реле нужно больше 3.3В, то оно не сработает. Если реле потребляет больше 10-20 мА, то сгорит GPIO. Для усиления GPIO можно применить транзистор. В таком случае одна управляющая ножка реле подключается к 5/12/etc вольтам, а вторая через транзистор к земле. GPIO подключается к базе/затвору транзистора (база у биполярных транзисторов, затвор у полевых) через резистор (иначе может сгореть GPIO или транзистор). Обычно хватает 100 Ом для полевиков и 1 кОм для биполярных транзисторов, хотя в последнем случае лучше посчитать под конкретный транзистор.

При использовании опторазвязки можно взять оптопару с транзистором. Если максимальный ток транзистора в оптопаре будет достаточен, то можно напрямую подключить реле через него. А вот между GPIO и светодиодом оптопары резистор всё равно нужен. На 510-1000 Ом будет как раз скорее всего.

У тебя дома сейчас розетки под постоянной нагрузкой?

Как он (дом) в связи с этим себя чувствует? Не горит?

Спасибо огромное. Сохранил, буду обращаться к этой информации в процессе сборки «проекта».

А почему без резистора на базе может сгореть GPIO или транзистор?

Про сгоревший дом - имелось в виду «насколько такая схема будет пожаробезопасна чтобы оставлять ее без присмотра в квартире?»

Потому что будет превышен максимальный ток, текущий между базой и эмитером транзистора. Потому что сопротивление база-эмитер слишком мало и даже 3.3В могут создать большой ток. Резистор увеличивает сопротивление и ограничивает ток.

Со светодиодом ещё круче. Он имеет некоторое номинальное напряжение. Например, 1.5 или 2 вольта. Если дать ему больше, то он в идеальном случае сожрёт столько тока, сколько ему дадут без просадки до его номинального напряжения. А весь «лишний» ток пойдёт в нагрев. Так что опять же нужен резистор.

Понятно. Покурю документацию по параметрам транзисторов, скачаю базу радиодеталей местного магазина и примусь за дело)

Все сработает и ничего не сгорит, если ты, конечно, не будешь покупать вместо твердотельных реле какую-нибудь паленку.

Кстати, в твердотелках зачастую на входе уже стоит опторазвязка, но лучше таки ставить еще одну на GPIO, т.к. провода у тебя наверняка длинные будут, мало ли какая наводка или еще чего...

Можно и без резистора, если емкость затвора маленькая и ток он жрет небольшой.

Но лучше предостеречься: все равно ты ШИМить не будешь, т.е. резистор этот тебе никаких проблем не добавит.

Проще будет использовать полевые транзисторы. Если ты не собираешь аналоговый усилитель, то я вообще не вижу смысла ставить биполярные транзисторы. Ставишь полевик + резистор на 100 ом и готово. Если используется ШИМ и мощная нагрузка, то, конечно, может потребоваться уменьшить резистор и применить микросхему-драйвер, но в таких простых случаях как твой мой совет универсален.

Зачем нужен резистор полевику? По сути дела у полевого транзистора между затвором и истоком находится небольшой конденсатор. Когда он заряжен - транзистор открыт, когда разряжен - закрыт. Как известно, при подключении конденсатора к источнику питания возникает большой ток, ограниченный только сопротивлением проводов и источника питания. Поэтому ставится резистор, который немного замедляет зарядку конденсатора, зато ограничивает импульсные токи.

Также у реле есть управляющие контакты, которые имеют своё напряжение питания

Ну, разговор начинался вообще-то с твердотельных реле. Как правило это оптопара с светодиодом на входе, т.е. гальваническая развязка уже есть.

Таких твердотельных реле море, думаю не составит труда выбрать с напряжением перехода светодиода меньше 3-х вольт и рабочим током меньше 20мА.

Резистор, транзистор, оптопара, реле - на каждый канал. Значит придется делать плату. Изначально хотелось просто засунуть реле в розетку )

А заместо реле есть какие-нибудь коммутирующие 220В компоненты, которые потребляют очень мало тока, чтобы не пришлось мутить транзистор и не сгорело GPIO?

Так тебе в розетку только реле и надо будет засунуть, а отдельно где-нибудь разместить кубиборду + платку с опторазвязками. С этой платки уже будут управляющие провода идти в розетки.

Кстати, можно и минимизировать: взять децльный беспроводной модуль, присобачить его к мелкоконтроллеру небольшого размера (хоть к копеечному STM8S003) и спаять миниатюрные платки, которые будут к твердотельному реле термоклеем приклеиваться. Питание можно сделать бестрансформаторное (т.к. пальцы ты вряд ли туда совать будешь при подключении к сети).

А рулить всей этой дрянью сможешь хоть с компьютера, хоть с той же кубиборды: экранчик к ней SPI'ный присобачить с тачскрином, будет тебе пульт дистанционного управления розетками.

ncrmnt что-то вроде этого делал.

Меньше твердотельного реле вряд ли что найдешь. Разве что какую-нибудь обычную релюшку + небольшой полевик на входе.

Вот

Нормальный такой оптосимистор.

Не, радиомодуль, контролер и экран - это уже перебор )

Зато не надо проводами будет всю квартиру опоясывать.

Вот, кстати, наиболее распространенные твердотельные реле на ибее. По псевдодаташиту напряжение открывания >2.4В, так что даже напрямую можно с GPIO. Ток затвора 7.5мА, так что резистор воткнешь на 200 Ом (на всякий пожарный) и будет ОК.

Прямое падение там 1.6В при 25°C, поэтому если планируешь включать в эту розетку какой-нибудь обогреватель на 5кВт, на "реле" будет 36Вт выделяться → без радиатора никак не обойтись → для таких мощных нагрузок придется релюшку выносить куда-нибудь, где она будет хорошо охлаждаться.

Вообще замечательный оптосимистор, судя по характеристикам

Зато не надо проводами будет всю квартиру опоясывать.

Тогда уж сразу горсть esp8266 и кубиборда не понадобится)

А вот идея про пульт хороша. Можно ведь на оставшиеся GPIO прицепить кнопки, которые будут делать вкл/выкл розеток. Вот только шлейф будет здоровенный до кубиборды. Или делать сразу плату, которая надевается на пины кубиборды. Жаль только, что она будет не особо портируемая: захочу я, скажем сменить кубик на малину или банан - а распиновка другая. Хреново когда нет стандартов )

А ты шлейфом подключай. Тогда только шлейф новый сделать придется.

Если достаточно 3 выходов - то можно использовать контроллер USB клавиатуры (+еще много входов) - будет универсально и подключаться к любому компу с USB портом. Вот например статья как подключать USB клавиатуру для управления мощными устройствами http://habrahabr.ru/post/151982/

Больше года назад собирал нечто похоже для управления вентиляторами на RPi.
http://imgur.com/KmwO79t

Красиво и аккуратно) А модуль реле покупной? И еще я где-то читал, что нужно то ли конденсатор то ли дроссель если моторы подключать