cortocircuitando un pulsador de control remoto con GPIO y un transistor

Para eliminar cualquier posibilidad de sorpresa y, en general, hacer las cosas más robustas, sugeriría usar un optoacoplador como 4N25 .

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Con este arreglo, no necesita preocuparse por cómo combinar las tierras separadas de los dos sistemas, porque sus tierras simplemente no están conectadas. Además, si hay un problema en cualquiera de los extremos, el optoacoplador puede aislar la falla a un lado y es barato de reemplazar, donde no lo es un Raspberry Pi o un control remoto de garaje.

Dependiendo de cuál sea exactamente el control remoto del garaje, es posible que deba agregar otro transistor para manejar la corriente adicional, ya que el 4N25 tiene un máximo absoluto de 50 mA. Q1 es una forma de hacerlo, y el transistor PNP general que puede encontrar funcionará en esta aplicación. Este arreglo formado por Q1 y el transistor de salida del 4N25 se llama par Sziklai .

Una desventaja potencial de esta solución es que cuando el transistor está encendido, el control remoto (representado aquí por U1) solo verá aproximadamente$8.2V$, donde habría visto el pleno$9V$si estos transistores hubieran sido reemplazados por un interruptor mecánico. Esto es porque pierdes$0.6V$de la caída emisor-base de Q1, y otra$0.2V$de la caída colector-emisor del 4N25. Sin embargo, dudo que esto sea un problema en la práctica.

Idea correcta, ejecución incorrecta. Suponiendo que su diagrama del control remoto sea correcto (no tengo forma de verificarlo y podría haber muchas configuraciones diferentes), desea usar un transistor PNP. El NPN como seguidor de emisor que muestra no funcionará porque el bloque azul solo verá el nivel digital de 3.3V menos la caída de BE.

Eso deja un problema en cuanto a cómo encender el PNP. Aquí hay una manera simple:

Q2 se hundirá alrededor de 2,7 mA cuando la señal digital sea alta. Calcular Q1 debería tener una ganancia de al menos 50, lo que permitirá que el bloque consuma hasta 130 mA, lo que probablemente sea mucho más que un control remoto de garaje. Ajuste R1 en consecuencia si se necesita más corriente.

Sin embargo, ¿está realmente seguro de que el botón simplemente aplica energía a algún bloque? Eso podría tener sentido si hubiera un solo botón, pero probablemente sea incorrecto si hay dos botones, como abrir y cerrar. Mi primera suposición sería que siempre se aplica energía y el botón corta una línea a tierra, aunque podría haber muchas configuraciones diferentes.

Agregado:

Ahora dice que el botón pulsador no enciende la unidad, sino que corta una línea a tierra. Eso tiene más sentido. En ese caso, este circuito debería funcionar:

Los terrenos del control remoto y la computadora deben estar unidos, pero no hay problema con eso. El control remoto es un único dispositivo aislado, por lo que no hay nada de malo en vincular uno de sus nodos a alguna referencia externa. Veo que otros están dando mucha importancia a esto, pero eso es una tontería. Hay casos en los que desea aislar un interruptor como este, pero cuando el dispositivo en sí está flotando arbitrariamente como en este caso, agregar aislamiento es solo una reacción instintiva o para satisfacer creencias religiosas.

La idea detrás de su circuito está bien, la implementación requiere algunas mejoras:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Tienes dos opciones, me gusta más el circuito izquierdo:

• IZQUIERDA : cortocircuite el interruptor y mueva el transistor NPN al lado bajo de la batería. Esta es la forma más común de controlar una carga desde un microcontrolador. La tierra de RPi y la tierra del control remoto se comparten.
• DERECHA : Si realmente desea usar el contacto para el botón pulsador, que puede ser mecánicamente más fácil de implementar, entonces necesita un transistor PNP y desea que el Vcc de RPi y el Vcc del control remoto estén interconectados. Esto puede ser complicado si un RPi tiene un regulador de voltaje integrado. Necesita el riel de fuente de alimentación 3V3 del RPi aquí. También por eso yo iría por la izquierda; es más robusto, más simple de implementar. En realidad, también me gusta más la solución de Olin que el circuito correcto.

Cualquier transistor de señal pequeña de propósito general barato funcionará.

• Para NPN izquierdo, por ejemplo: BC547, BC548, 2N3904, ...
• Para PNP derecho ej.: BC557, BC558, 2N3906...

Realmente hay montones y montones para elegir. Dependiendo de su ubicación geográfica, otros números de parte pueden ser más comunes. Simplemente camine en una tienda y solicite un equivalente de los mencionados anteriormente.

• $\text{h}_\text{FE}$o$\beta$> 100

• $\text{V}_\text{CE,max} > 15\text{V}$

• $\text{I}_\text{C,max} > 100\text{mA}$
• Supongo que desea un paquete TO-92 , con el que es razonablemente fácil experimentar.
• ¿Indicación de precio en una tienda normal cuando se vende por pieza? Yo diría de nuevo 0,20 € dependiendo de la ubicación geográfica.

La resistencia puede ser prácticamente cualquier cosa alrededor de 1kΩ-10kΩ\$ y una película de carbón de 250mW o mejor. Precio similar al del transistor en el comercio minorista regular.

Primero, sí, los terrenos deben estar conectados entre sí si está utilizando conexiones galvánicas directas como un transistor. Un optoacoplador es probablemente más seguro.

En segundo lugar, ¿por qué preocuparse por el control remoto? El abridor de la puerta del garaje debe tener un gatillo manual, que es solo un botón normal conectado a un cable. Puede manejar esto con un transistor o con un pequeño relé que a su vez maneja con un transistor u optoacoplador.