¿Cómo uso un relé de 5V con un arduino pro mini de 3.3V?

Estoy usando un par de arduino pro mini (3.3V) para un proyecto de automatización del hogar y quiero agregar relés al diseño final de PCB para encender y apagar algunas cosas.

Ya que quiero usar un relé de 5V como este: HF 46F 5V, Relé de potencia de HF en miniatura, 5 V, 1 NO 5 A

Me pregunto cómo puedo cambiar este relé con el arduino, ya que el pro mini solo tiene una salida de 3.3V en los pines. El arduino funciona con una batería de iones de litio de 3,7 V.

Otra pregunta sería ¿cómo usar el relé de forma segura con altos voltajes? (aparte del ancho de trazo y el espacio entre trazos entre las partes de alto y bajo voltaje en la placa de circuito impreso) ¡Gracias de antemano!

¿Por qué no elegir un relé de menor voltaje? Hay una versión de 3V del modelo al que se vinculó. Puede encontrar que 3,7 V es suficiente para cerrar los contactos en algunos relés de mayor voltaje; dirá en la hoja de datos. El voltaje mínimo de "captación" para el relé vinculado es de 3,75 V, por lo que no funcionaría. No tengo experiencia en subtensión de un relé a largo plazo, por lo que no puedo decir con certeza que deba confiar en esa técnica.
Ejecute el relé de la fuente de alimentación de mayor voltaje que alimenta el Arduino y elimine la carga del regulador de 3,3 V. Está buscando un MOSFET o un interruptor de transistor. Hay miles de publicaciones en este sitio SE con respecto a esto.
@CharlieHanson no hay forma de que el controlador pueda generar/hundir suficiente corriente para controlar directamente un relé como este, incluso si el voltaje de la bobina coincide. Siempre necesitará algún tipo de etapa intermedia.
@jippie No dije que el controlador pudiera hacerlo. Como se trataba de un comentario y no de una respuesta, no vi la necesidad de ponerme lírico sobre los problemas actuales.
¿Por qué funciona esta batería y no utiliza una fuente de alimentación derivada del suministro de carga? Incluso si desea que la batería de MCU funcione con fines de respaldo, ejecute su elemento de conmutación (relé, etc.) desde un suministro derivado del suministro de carga; no hay muchos beneficios al hacer clic en el relé si no hay energía de red para ejecutar la carga, y la duración de la batería será mucho mejor si no apaga la bobina del relé.
@jippie El relé vinculado requiere 40 mA a 5 V. 40mA también es, convenientemente, la fuente/sumidero de corriente nominal máxima absoluta para el Atmega328P. Así que diría que estás equivocado; la MCU probablemente podría controlar dicho relé directamente. (Sería una mala idea, pero ese no es el punto aquí)
@marcelm Consulte la hoja de datos para conocer el voltaje de salida que acompaña a esa corriente. Es posible usar un par de pines GPIO en paralelo, siempre que se activen al mismo tiempo. El uso del estándar digitalWrite( pin , state ) no es una buena idea para esa aplicación.
@marcelm diseñar un circuito para usar cualquier componente en su calificación máxima absoluta no es una buena práctica de diseño. (De la hoja de datos: "no se implica el funcionamiento del dispositivo en estas u otras condiciones más allá de las indicadas en las secciones operativas de esta especificación").
Dependiendo de la frecuencia con la que tenga que energizar la bobina, también puede investigar un relé de enclavamiento con una bobina de 3 voltios (o menos). Este, el OMRON G5RLU-1A-E DC3 , utiliza 200 mA en una breve ráfaga para cambiar los estados de apagado a encendido o de encendido a apagado, lo que puede permitir que su fuente de alimentación de iones de litio dure mucho más.

Respuestas (3)

Hay muchas formas de conectar un dispositivo de 5 V a un pin de salida de 3,3 V.

// editado La respuesta original/aceptada se puede encontrar a continuación. Esta parte editada debería ser una versión mejorada de la original.

Tenga en cuenta que esta respuesta es para conducir relés, si va a cambiar 20 V CC a ~ 3 A, un MOSFET será una solución mejor/más barata, ya que no necesita el relé.

Los pines de salida no deben usarse para conducir nada. Las señales de salida son señales de control de baja corriente. Se acepta de alguna manera controlar un LED directamente desde un pin de salida (si se usa una resistencia limitadora de corriente lo suficientemente alta), pero puede generar problemas, ya que el hardware también puede limitar la corriente total en varios pines. Para las comunicaciones, a veces puede funcionar usar 3.3V, ya que podría registrarse como un alto lógico, pero es mejor que no confíe en él para aplicaciones serias.

Puede elegir un relé que pueda funcionar con bajo voltaje/baja corriente. Su mejor apuesta sería un "relé de estado sólido", ya que estos no requieren una bobina para ser energizados y pueden funcionar con bajo voltaje/corriente. Consulte las especificaciones para encontrar uno que se adapte a sus necesidades.

Por lo general, debe alimentar el dispositivo de 3.3V desde algo así como un USB de 5V o un enchufe de 9V. Estas fuentes a menudo pueden proporcionar la energía necesaria para energizar la bobina de su relé. Deberá hacer la señal de control de su tablero y cambiar la "energía de entrada" sobre la bobina de su relé. (TODO agregar diagrama, actualmente no puedo, dame 12h)

Tenga en cuenta que algunas rupturas de relés ya tienen circuitos para esto. Y que su voltaje de entrada no debe ser más alto o más bajo que el valor nominal de la bobina. Su fuente debería poder suministrar suficiente corriente para el relé.

La bobina puede "repentinamente" tomar mucha corriente, puede ver que el voltaje en su placa cae o que se reinicia. A menudo, la fuente de alimentación no es "suficientemente receptiva". Puede solucionar esto agregando un capacitor para "amortiguar" la energía, de modo que pueda liberarse en el momento en que la bobina necesita ser energizada, y no le quitará la energía al resto de la placa.

//fin de edición

  1. Solo conéctalo. (La forma incorrecta)**

Esto podría funcionar en algunos escenarios, pero no en este escenario. El relé consumirá demasiada corriente. Para conectar una conexión de datos de baja corriente, en realidad puede funcionar ya que los 3.3V pueden verse como un ALTO lógico.

2. La forma de Arduino.

Compre un cambiador de nivel lógico TTL: https://www.sparkfun.com/products/12009

Esta pequeña placa cambiará la salida 5V, cuando se le da 3.3V en la entrada de señal. El único problema, sin embargo, es que necesitará 5V en la entrada de la placa.

3. El camino de la Electrónica.

Puede usar fácilmente un transistor o mosfet para cambiar otra corriente (más alta). Esto realmente no difiere mucho de la opción 2, pero es un poco más complicado, pero más barato.

4. Otra forma, como un jefe.

Busque Stack-Exchange/Google para personas con el mismo problema. Descubrí que en realidad puede aumentar 3.3V a 5V, por lo que no necesitará un suministro de 5V. https://www.circuitsathome.com/dc-dc/33v-to-5v-dc-dc-converter

5. Solución alternativa

Obtenga un relé que funcione con el voltaje de su batería y pueda activarse desde 3.3V. Podría considerar algo como esto: http://www.ebay.com/itm/5PCS-3V-3-3V-Relay-High-Level-Driver-Module-optocouple-Relay-Module-for-Arduino-/331413255692

Tiene un optoacoplador, para aislar el arduino del relé real. Podría ser mejor obtener uno que realmente funcione en el rango de voltaje de su batería. Para que pueda conectarlo a la batería (y el pin de señal al Arduino). Entonces, la bobina no es activada directamente por el arduino, lo que consumiría demasiada corriente.

6. Usando un suministro de 5V

Puedes cambiar las cosas si realmente quieres. Es posible que desee utilizar un banco de energía USB (o algún circuito autofabricado/suministrado) para alimentar su pro mini, el pro mini podrá tomar los 5V directamente. ( https://www.arduino.cc/en/ Principal/ArduinoBoardProMini )

Ahora puede usar los 5V para alimentar su relé usando las opciones 2, 3 o 5.

@jippie Tienes razón, lo edité inmediatamente cuando lo vi.
¡Gracias! Creo que sería mejor usar un relé de 3V, en este caso no necesito el regulador de voltaje (que ocupa mucho espacio que no tengo).<br/> Iré con el chino barato Songle SRD- 03VDC-SL-C (solo lo usaré para voltajes inferiores a 20 V CC) Para controlar el relé Songle de manera segura, necesito un transistor y un diodo (corríjame si me equivoco) Usaré el NPN 2N2222 y el 1N4007 si está bien. Así es como se ven mis esquemas (D5 es el pin 5 de arduino digital; GND.2 es GND de arduino): enlace
@Henry No sé mucho de electrónica/esquemas, pero eso no va a funcionar. Debe colocar la batería en serie con la bobina y usar el transistor como un "interruptor". Entonces, el Arduino puede activar el transistor y dejar que la corriente más alta de la batería haga el trabajo pesado. Podría comprobar si puedo hacer un esquema, pero será mañana.
Sí, me di cuenta de que mezclé algo allí: D Busqué un poco en Google y terminé con este nuevo cableado: enlace ¿Es correcto? ¡gracias de antemano!
@Henry, estaba pensando en algo como esto wired.com/geekdad/wp-content/uploads/2012/09/relay_driver.jpg solo busca en Google: "circuito de relé de accionamiento de transistor" no eres la primera persona en hacer esto, así que no hay necesidad de reinventar la rueda (en este caso) :)
sí, ese es el mismo esquema que dibujé. Tengo una pregunta más: quiero agregar un interruptor manual al relé para poder activarlo manualmente. ¿Puedo conectar el interruptor así? --> http://i.imgur.com/NeDE3sX.png
Probé el n. ° 5 y son chatarra arduino no lo haría funcionar. Creo que el circuito reduce el voltaje por debajo de 3v. Podía escuchar el parloteo de los contactos pero no se encendía.
@Bill, es posible que deba usar una fuente de alimentación externa. Para obtener un poco más actual disponible.
Esta es una publicación inútil; no solo contiene errores evidentes, sino que ignora el hecho de que, independientemente de 3.3v frente a 5v, la corriente para la bobina del relé no debe pasar a través de la MCU. La mayoría de los circuitos prácticos para manejar un relé de bobina de 5v con un transistor NPN u optoacoplador estarán bien con 3.3v en el lado de control , lo que se necesita es algo en el rango de 5v en el suministro de la bobina .
@Chris, estoy de acuerdo en que la respuesta es de baja calidad. Buscaré editarlo (dentro de 12 días a partir de ahora). ¡Gracias por notarlo!
La sugerencia 2 es completamente incorrecta y ya ha engañado a alguien para que intente usar un convertidor de nivel lógico para fines inadecuados . ¡Un convertidor de nivel lógico no puede suministrar la corriente requerida para accionar una bobina de relé! Especialmente el vinculado en la respuesta está limitado a (mucho) menos de 1 mA de corriente de salida (su impedancia de salida es de 10 kOhm) y, gracias a algunos diodos corporales convenientemente colocados, puede freír la MCU conectada.

Este circuito puede resolver tu problema. Espero que también funcione para el suministro de 3.3 V y el relé de 5V. Para explicar la razón por la que funciona, cite de la página vinculada:

"Este circuito permite que un relé de 12v funcione con un suministro de 6v o 9v. La mayoría de los relés de 12v necesitan alrededor de 12v para "activarse", pero se "retendrán" con alrededor de 6v. El 220u se carga a través del diodo de 2k2 e inferior. Por encima de 1,5 V se aplica a la entrada del circuito, ambos transistores se encienden y los 5 V a través del electrolítico hacen que el extremo negativo del electro vaya por debajo del riel de 0 V en aproximadamente 4,5 V y esto pone alrededor de 10 V en el relé.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿De dónde viene el 5V?
Perdí el punto de que no había otro suministro disponible. Actualizado el circuito. Gracias por hacérmelo saber.

Encuentre un relé que tenga bobina para 3.3 voltios, o . . .

Necesitará obtener (o crear) un suministro de 5 voltios.

Si busca "intensificar la ruptura", encontrará productos que pueden intensificar 3.3v a 5 voltios. Un dispositivo como este costará unos pocos dólares.

O, si está manejando circuitos de CA, podría usar un circuito controlador TRIAC directamente desde sus 3.3 voltios.

También se podría considerar un SSR (relé de estado sólido).

EDITAR: según los comentarios, me acabo de dar cuenta de que necesitará un transistor (MOSFET) para impulsar la bobina del relé.

Su edición invalida todo el resto de la respuesta. Una vez que tiene el transistor (en realidad, mejor bipolar que FET), el voltaje de la MCU es poco importante al menos en el rango de 3.3v y superior.
¿Cómo uso un relé de 5V con un arduino pro mini de 3.3V?
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