¿Cómo puedo conectar con seguridad Arduino y un circuito de 120V 10A?

Estoy construyendo un termostato, y la idea es que dispare uno de dos 120V 10Acircuitos (uno para calentar, otro para enfriar). Tengo dos de estos módulos para el relé y entiendo cómo conectarlos.


Aquí hay una imagen directamente del sitio donde lo compré :

Relé


Sin embargo, todavía tengo un par de preguntas:

  1. ¿Es seguro conectarse desde un pin Arduino directamente al pin de señal en este bloque o hay alguna forma en que debería estar 'protegiendo' el Arduino?
  2. Eventualmente quiero poner todo este proyecto en una sola caja y espero que solo tenga un cable de alimentación. ¿Cuál es la forma más segura de alimentar tanto el Arduino como los circuitos de 120 V 10 A (tenga en cuenta que solo uno de los 120V 10Acircuitos estaría encendido en un momento dado, nunca simultáneamente)?
Dado que la lógica de su relé funciona a 5 V, puede conectar directamente los pines a un Arduino de 5 V, pero no a un Arduino de 3,3 V como el Due.

Respuestas (3)

Como comentó Kevin, puede conectarlos a un Arduino directamente siempre que estén usando el mismo voltaje lógico. No hay nada malo en conectar el Arduino directamente al control del relé, ya que el control estará aislado del resto del relé. Teóricamente, podría pasar una corriente lo suficientemente alta como para hacer que el gas dentro del relé se ionice y provoque arcos eléctricos, pero en ese momento estaría preocupado por su seguridad, no por la de Arduino. Básicamente, siempre que tenga cuidado al manejar corrientes altas, usted y su Arduino estarán bien.

EDITAR: en respuesta a la pregunta 2, dudo que pueda usar solo un cable de alimentación: necesitaría uno conectado a una fuente de 120 V, 5 A (600 W) y uno a una corriente baja. La excepción a esto sería si usara una fuente de alimentación ATX modificada; esta suministraría 600 W (y, por lo tanto, podría transformarse al voltaje correcto), y también tiene líneas lógicas de 5 V que podrían alimentar un Arduino; esto se ha hecho con éxito en el Impresora 3D RepRap .

¡Gracias! ¿Algún comentario sobre la pregunta 2 o debería publicar eso como una pregunta diferente?
Para la pregunta 2: Para un proyecto que espero que quepa en una caja pequeña, casi parece que sería más eficiente en espacio colocar un adaptador de CA en la caja y dividir la alimentación de CA. 5A no sería suficiente. Necesito alimentar un circuito de 10A.
@BradLumley Vaya, leí mal su 10A como 5A. Seré honesto, todavía tengo que ver una fuente de alimentación de 1200 W que no provenga directamente de la red eléctrica.
No estoy seguro de entender lo que quieres decir aquí tampoco. Diablos, tengo un calentador de leche que consume 1500W. Tengo un sistema de elaboración de cerveza que extrae alrededor de 2100. ¿Qué me estoy perdiendo?
@BradLumley Supongo que su sistema de elaboración de cerveza y el calentador de la lechería están conectados a la red eléctrica directamente (es decir, no usan un adaptador de corriente comercial).
Está bien, sí, lo son. Pero este sistema también estaría conectado a la red eléctrica (toma de pared). ¿Estoy diciendo que no podría simplemente poner un adaptador de CA en la caja para alimentar el Arduino?
@BradLumley Supongo que podría usar un adaptador de CA y luego un puente de diodos para convertir la CA a CC. Por otro lado, me preocuparía hacer esto yo mismo, ya que sería fácil equivocarme y electrocutarme. Es su elección, pero en mi opinión, si no es electricista, intente evitar lidiar con la red eléctrica sin procesar. De todos modos, sí podría, aunque no sé cómo reducir la corriente lo suficiente como para que Arduino pueda utilizarlo.
Para la pregunta dos: ¿no podría comprar un enchufe en una tienda de mejoras para el hogar, tener un cable que entre en su caja (que no conduce electricidad) y luego en una caja de enchufe dentro de su caja principal? ¿Entonces puedes tener todas las conexiones ahí dentro y enchufar la verruga de la pared ahí?

Un enfoque que he usado con tales situaciones es así:

  • Lleve la conexión de la línea de alimentación (220 voltios CA en este caso) a la carcasa de mi dispositivo, generalmente a través de un conector de alimentación como los que se encuentran en la parte posterior de la fuente de alimentación de una PC de escritorio: El tipo al que se conecta el cable de alimentación:

    Toma de corriente

  • Coloque uno de los cargadores de pared USB para teléfonos móviles realmente pequeños dentro de la carcasa, enchufado en un enchufe de 2 pines en el interior: tenía varios cargadores HTC de repuesto, que funcionan muy bien.

    Cargador de pared HTC

  • Alimenta el Arduino con un cable USB desde el cargador
  • Cablee la alimentación de red al relé y luego a un enchufe de pared de 3 pines de forma regular también instalado en el gabinete
  • Enchufe el dispositivo alimentado por la red que necesito controlar en este enchufe de 3 pines.

Mediante el uso de dos tipos diferentes de enchufes en el gabinete, se garantiza que los cables de alimentación no se conecten a los puertos incorrectos.

Lo que hay que comprobar antes de seleccionar el cargador USB que se va a utilizar:

  • La salida de voltaje real del cargador. Las buenas marcas ofrecen una buena estabilidad de 5 voltios CC, +/- 0,1 voltios más o menos. Algunos cargadores OEM y cargadores de clones "falsos" entregan un voltaje mucho más alto o muy inestable a pesar de que su conector de salida es USB. Esto puede dañar el Arduino
  • Ya sea que el cargador esté aislado o no: Nuevamente, todos los cargadores genuinos de grandes marcas lo están, los que no tienen marca pueden no estarlo.

¿Es seguro conectarse desde un pin Arduino directamente al pin de señal en este bloque o hay alguna forma en que debería estar 'protegiendo' el Arduino?

Es un relé y el circuito de señal está físicamente separado de la conmutación:

ingrese la descripción de la imagen aquí

La bobina está conectada a la señal y los terminales del interruptor magnético (A, B, C) están conectados al sistema de 12 V. Si bien las partes pueden estar cerca, hay muy pocas posibilidades de que estos dos sistemas entren en contacto a través del relé.

Sin embargo, tenga mucho cuidado al colocar la placa de relés en cualquier superficie conductora (de hecho, tampoco haga eso con el Arduino, puede quemarlo fácilmente)


Eventualmente quiero poner todo este proyecto en una sola caja y espero que solo tenga un cable de alimentación. ¿Cuál es la forma más segura de alimentar tanto el Arduino como los circuitos de 120 V 10 A (tenga en cuenta que solo uno de los 120V 10Acircuitos estaría encendido en un momento dado, nunca simultáneamente)?

No tiene nada de malo mantener los circuitos de alto voltaje en la misma caja, solo tenga cuidado con el aislamiento. Además, 120V 10A es demasiado, es posible que desee usar cables gruesos.