Ayuda de circuito de luz controlado por relé

Tengo una lámpara de escritorio que no tiene interruptor porque fue hecha a medida, y descubrí que es lo suficientemente brillante como para iluminar toda la habitación. Pensé que resolvería el problema del interruptor diseñando un circuito que me permitiera encenderlo y apagarlo, y me gustaría hacerlo desde dos lugares: mi mesita de noche y mi escritorio (mi habitación es muy pequeña). Colocaría el circuito en algún lugar a lo largo del cable de alimentación, y mi placa de alimentación tiene un puerto USB incorporado de repuesto, así que pensé que tendría sentido alimentar un relé desde eso. También la lámpara es un globo de 7.5W 240VAC. El circuito que se me ocurrió es el siguiente:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Como todavía soy un ingeniero eléctrico novato, tengo algunas preguntas técnicas:

  1. ¿Importa en qué cable de CA coloco el relé? Dime, ¿puedo elegir cualquier cable y poner el circuito en medio de eso?
  2. ¿Qué estoy buscando en un relé que pueda realizar este trabajo? Se aceptan sugerencias :)
  3. Por mi conocimiento muy básico de electrónica, sé que no puedes simplemente poner un solenoide en un circuito sin algo que tome la carga, de ahí la existencia de R1. ¿Cuál sería un buen valor para R1? Supongo que si es demasiado bajo, el relé se calentará, y si es demasiado alto, el relé no funcionará.

Si ve problemas con este circuito o tiene mejores ideas de diseño, asegúrese de dejar un comentario. ¡Gracias por tu ayuda!

Hay relés de 5V. Elija el relé y la fuente de alimentación correctos, luego no hay necesidad de R1. Todos los relés tienen especificaciones. Elija uno con clasificaciones de contacto que excedan el voltaje y la corriente que exige la lámpara. Hay enfoques COTS más fáciles que debe considerar. Pueden ser más seguros que jugar con 110 a 220 voltios en su primera vez con la electrónica.

Respuestas (2)

Lo que intentas hacer está bien. Pero considere usar un relé de estado sólido (SSR) de carga de CA en su lugar. Extraerán poca corriente de carga de sus 5 V a la alimentación y no tendrán contactos móviles para el arco.

Puedes encontrar mucho sobre ellos en la interweb. Pero, en resumen, vienen en versiones de carga de CC y carga de CA y la última es un pequeño paquete conveniente que contiene un triac para cambiar la red y controlado por un optoaislador. Pones un voltaje de control en el SSR, el IRLED interno se enciende, el triac se enciende y tu CA conduce. Puede obtener versiones de cruce por cero, en las que la salida solo se enciende o apaga cuando el voltaje de la red de CA cruza cero, evitando el pico de corriente de una carga encendida/apagada cuando la onda de la red es alta.

Querría un dispositivo para un voltaje de carga de 264 V (240 V + 10%) o superior a 1 A o superior. Fusione el suministro para la calificación actual de su SSR. Puede obtener SSR en pequeños paquetes de 8 pines hasta paquetes de orificios pasantes encapsulados de una o dos pulgadas o en paquetes enormes con terminales de tornillo, y el costo se dispara a medida que avanza. Evite los DIL, el espacio entre pines no es lo suficientemente bueno para mi gusto o el ensamblaje de su hogar. Elija un dispositivo en un paquete más grande, algo como el Panasonic AQG22105J.

Por cierto, todavía tengo que ver uno de estos dispositivos más grandes que necesita una resistencia en serie en su entrada de voltaje de control: solo toman el voltaje de control. Pero eso no sirve de mucho si lo hace, por lo que si elige un dispositivo diferente al AQG22105J, verifique eso en la hoja de datos como todo lo demás.

Respondiendo a tus otras preguntas:

(1) El interruptor debe romper el cable VIVO, no el NEUTRO, de modo que una lámpara apagada no tenga energía.

(2) Mire los SSR, como se indicó anteriormente.

(3) Lo más probable es que no necesite R si usa un SSR pero consulte su hoja de datos. De lo contrario, solo sus interruptores y alimentación de 5 V derivada de USB en el lado de 5 V.

Calificación necesaria "No necesita R si usa un SSR": si está clasificado para operación de 5V.
Hola @Trevor, no estoy de acuerdo. SSR tiene una variedad de criterios de selección y una entrada con capacidad de 5 V no es más importante que las demás. Los SSR no necesitan resistencias de entrada y 3..24 V es un rango de capacidad de entrada común. La pieza de ejemplo tiene una entrada de 5 V. R tampoco debería haber estado allí con el relé de la bobina, la respuesta dice que lo deshaga.
Sí, de hecho, pero algunos de ellos son simplemente un LED en el lado de entrada, por lo que necesitaría una resistencia con ellos. Solo lo menciono para completar, ya que el OP es obviamente un novato.
@Trevor, contuve el aliento para discutir... luego pensé en la facilidad de ir con tu punto y revisé la respuesta :-)
Un SSR está bien para esta aplicación (aunque por alguna razón la construcción asimétrica MT1/MT2 del triac siempre parece molestarme), pero el OP debe saber que no son una panacea. Para mi situación de estufa de 40 A, un SSR significaba una disipación de casi 100 W. Utilicé un arreglo de relé híbrido + SCR dual que usa 2 W en total cuando está activo y se mantiene frío. La baja disipación significó mucho menos volumen requerido y más libertad sobre su ubicación. Los relés tienen su lugar.
@jonk, sí, no son el otro extremo del arcoíris, tienen su lugar como todos los componentes. Eso sí, meter una cocina a través de uno es un poco más empinado que encender una lámpara de mesa :-)

El SSR es un reemplazo innecesario para esto. Su idea original para un relé es suficiente. Los relés de 5 V CC, 10 A/120 5 A/220 CA cuestan diez centavos la docena. Estos relés funcionan directamente con 5 V, por lo que no necesitan una resistencia limitadora de corriente. Utilizan 100 mA o menos, por lo que son perfectos para un suministro USB de repuesto. Su interruptor SPDT para un control de dos interruptores funcionaría bien, y así es como se cablean los interruptores residenciales. La carga es de solo 35 mA a 240 V (0,035 * 240 = 7,5 W), por lo que un relé de 5 amperios es perfecto.

El único cambio en el circuito es que desea un diodo de retorno a través de los pines de la bobina del relé. Esto es para proteger el circuito del colapso del campo de inductancia cuando apaga la bobina.

En cuanto a qué cable cortarías, debería ser el cable vivo o polarizado. Esto puede ser diferente en el cableado de 240V. Puede simplificarlo utilizando un relé DP. Cada cable se cortará y se conectará, de modo que cuando esté apagado, ambos cables se interrumpirán.

¡El relé DP es una idea inteligente! Buena idea, gracias por tu ayuda. ¿Puede aclarar por qué no se necesita resistencia? Tengo curiosidad.
@Ezra porque la bobina tiene su propia resistencia (o inductancia) y extraerá la corriente que necesita a un voltaje determinado. A diferencia de un LED que es como un cortocircuito, una bobina de relé no necesita una resistencia de lastre para establecer la corriente necesaria.
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