Circuito de relé de 230 V/230 V CA

He construido un buen interruptor programable basado en Raspberry y una placa de relés. Está bien para manejar electrodomésticos comunes de 230 V, pero los relés parecen bastante endebles; No confiaría en ellos para ejecutar 10A de corriente a través de ellos. Me gustaría conectar dispositivos que potencialmente consumen mucho: calentadores para mi hogar, etc. La solución obvia es el siguiente relé de etapa clasificado para corrientes de ese orden; Entrada de 230 V desde mi interruptor, 230 V sobre un cable grueso de un enchufe nominal, la carga en la salida del relé.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Lo que me gustaría preguntar: ¿es eso suficiente? Sé que controlar el relé impulsado por el pin lógico requiere bastante "electrónica de pegamento", un optoacoplador, un transistor para amplificar la señal del optoacoplador, diodos protectores, resistencias que regulan los niveles, etc. ¿Se requiere algo de ese tipo cuando se maneja uno de 230V? relevo de otro? ¿Algún dispositivo electrónico adicional entre ellos, o puedo conectarlos de manera segura directamente como en los esquemas anteriores?

Se sugiere una edición menor: un " transóptero " (algunos idiomas europeos) se conoce como " optoacoplador " en inglés.
¿Por qué no encuentra un solo relé que pueda hacer el trabajo?
@Andy: el tablero de relés listo para usar que usé, pedido por correo del importador, con 4 canales y todos los circuitos de conducción, cuesta tanto como un solo relé que se ajustaría a la factura en una tienda de electrónica. Necesito todos estos 4 canales pero no todos con tanta capacidad de amperaje. Tal vez podría reemplazar uno de los relés en el tablero, pero prefiero evitar modificarlo.

Respuestas (5)

Sí. El primer relé aísla efectivamente el Pi de cualquier red eléctrica, por lo que no es necesario un optoaislador. La clasificación del interruptor del primer relé es suficiente para cambiar la corriente a través de la bobina del segundo, por lo que no es necesaria la amplificación. El único punto que destacaría es que el segundo relé debe ser del tipo de bobina de CA.

consulte http://www.ehow.co.uk/about_6498402_difference-ac-dc-relay-coil.html

Debido a los picos inductivos, principalmente si los contactos del relé se abren durante las porciones de corriente máxima del ciclo de CA, sugeriría un MOV (varistor de óxido de metal) a través de los contactos del primer relé. Alternativamente, puede colocarlo a través de la carga (la bobina del segundo relé). El MOV debe tener una capacidad nominal de al menos 275 Vrms (como Littelfuse V275LA2P ). Si la carga final es inductiva, debe colocar una allí también (o una en cada contacto del segundo relé).

Un amortiguador se usa a menudo cuando se conmutan cargas inductivas de CA y podría usarse aquí así como (o en lugar de) el MOV. Este está hecho de una resistencia y un capacitor en serie que ralentizarán el tiempo de subida y atenuarán los picos inductivos. Red Lion fabrica un amortiguador ( SNUB0000 ) o puede hacerlo usted mismo. Tenga en cuenta que un MOV recortará el pico inductivo, mientras que un amortiguador también reducirá el tiempo de subida y, por lo tanto, reducirá en gran medida la interferencia con otros equipos. De la hoja de datos de Red Lion:

El RC Snubber está diseñado para suprimir la "patada inductiva" de motores, solenoides o bobinas de relé. Se generan picos de ruido de alta energía cada vez que se interrumpe la corriente a través de una carga inductiva. Estos picos de ruido pueden interferir con el equipo asociado causando un funcionamiento errático y también pueden acelerar el desgaste de los contactos del relé. Aplicado a través de una carga inductiva, el amortiguador RC suprime los picos de ruido y prolonga la vida útil de los contactos.

Estoy de acuerdo con el comentario de Andyaka: "¿Por qué no encuentras un solo relé que pueda hacer el trabajo?"; aunque debido a sus circunstancias específicas, dos relevos también tienen sentido.

Gracias por la sugerencia MOV. En cuanto al "¿Por qué no puedes..." - paradojas de la economía global. Toda la placa de relés de 4 canales es más barata que uno de esos relés. Si intentara hacerlo por mi cuenta desde cero con mi propia PCB personalizada, pagaría unas 10 veces más. Claro que podría simplemente desoldar uno de los relés existentes y conectar otro a los cables, pero eso sería un truco de mala calidad, especialmente peligroso considerando los voltajes y las corrientes involucradas. De esta manera, puedo empaquetar el relé adicional como un dispositivo separado ordenado con control seguro y tomas/enchufes de suministro.
@SF. Estoy de acuerdo, principalmente incluí la sugerencia en mi respuesta para otros que puedan hacer referencia a esta pregunta/respuesta en el futuro.

No necesita mucho para controlar un relé desde un pin de microcontrolador: un transistor y un diodo son suficientes. Algo como esto:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Con respecto a su pregunta sobre cómo manejar otro relé con un relé, debe usar un relé que pueda ser manejado por 230V. Algo como esto funcionaría.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La disposición que se muestra funcionará bien siempre que el voltaje de activación de RLY3 sea de 230 voltios de CA.

Tales disposiciones de relés en cascada se usan comúnmente en la práctica, por ejemplo, en ciertas locomotoras eléctricas que necesitan cambiar corrientes masivas bajo "control por cable" (interfaz de software).

Asegúrese de que los dos relés no estén muy cerca uno del otro, para que no interfieran entre sí.

Como dice Anindo, su RLY3 necesita una bobina de 230 V, y estos relés pueden ser más caros. ¿Por qué no puede usar un relé común de 12 V o 24 V para RLY3 y conducirlo desde el RPi con un MOSFET? No necesitará RLY1 de esa manera. El RPi puede controlar cualquier FET de nivel lógico, y los FET para corrientes de control del orden de 100 mA o menos son fáciles de encontrar. Es posible que tenga problemas para encontrar un relé resistente para montaje en PCB, pero ese también sería el caso de un relé de 230 V.

Olvidémonos del costo de las piezas y el trabajo, tome solo el PCB solo. Encuéntreme un servicio que fabrique una sola placa de circuito impreso de doble capa personalizada que se adapte a todas estas piezas por $12, envío incluido. (y no, gracias, pero prefiero no grabar el mío para circuitos de 230V 10A).