在本教程中,我们将讨论 5V 单通道继电器模块及其重要特性,例如引出线、引脚配置详细信息、特性、工作、与微控制器的接口和应用程序。继电器是一种用作开关的机电设备。直流电流用于为打开或关闭接触开关的继电器线圈通电。单路5V继电器内部电路由常开触点、常闭触点和线圈组成。
5V单通道继电器模块引出线
让我们首先讨论5V单通道继电器模块的引脚排列和引脚配置细节。下图显示了它的引脚排列图。它被称为单通道,因为只使用一个继电器并且它在 5V 下运行。
引脚详细信息
继电器模块由六个引脚组成,例如常开引脚、常闭引脚、公共引脚、信号引脚、Vcc引脚和接地引脚。
信号引脚:用于控制继电器。该引脚可以是低电平有效或高电平有效。在低电平有效的情况下,当我们向信号引脚施加低电平有效信号时,继电器将激活。相反,在高电平有效的情况下,当我们向信号引脚施加高电平有效信号时,继电器将激活。但通常,这些模块在高电平有效信号上工作。该信号将激励继电器线圈与常开端子的公共端子接触。
Vcc引脚:顾名思义,它是一个5V继电器。这意味着它需要 5V DC 才能运行。因此,将 5v 直流电源连接到此引脚。
接地引脚:接5V电源地端。此外,如果您使用微控制器驱动继电器模块,也将此引脚连接到微控制器的接地端。
Com引脚:此端子接我们要用继电器模块切换的负载。
NC引脚:顾名思义,常闭端子常接COM脚,形成闭合回路。但是,当通过微控制器向继电器模块的信号引脚施加高电平有效或低电平有效信号来激活继电器时,这种常闭连接会断开。
NO引脚:此引脚常开,除非我们向 5V 单通道继电器模块的信号引脚施加激活信号。在这种情况下,COM 引脚断开与 NC 引脚的连接,并与 NO 引脚建立连接。
下图描述了一个 5V 单通道继电器模块的所有组件。
继电器
模块的核心是一个覆盖着蓝色塑料的 5V 继电器。继电器盖顶部还提到了交流和直流负载的最大工作电流和电压。SRD-05VDC-SL-C 为零件编号,显示工作电压。它被称为 5V 继电器模块。因为继电器在 5V DC 下工作。换句话说,5V 高电平或低电平有效信号通过给线圈通电来激活继电器。如前所述,5V 继电器内部由 NC、NO、COM 端子和线圈组成。
本图左侧为输出端,用于连接DC/AC负载和DC/AC输入电源。我们将在本教程的后面部分讨论连接负载和电源与此端子的接线图。输出连接器的每个端子分别与5V继电器的NO、NC和COM引脚相连。模块的每个点都有螺钉,可以方便地与继电器模块连接电缆和电线。此 5V 继电器模块支持最大 10A 输出电流和最大接触电压 250V AC 和 30V DC。如果此模块使用高交流电压和高电流负载,则应使用粗主电缆。
状态指示灯为贴片LED,通过限流电阻连接,位于模块右上角。它显示继电器的状态。换句话说,当继电器处于活动状态并且线圈通过信号输入引脚通电时,状态 LED 会亮起。直流电流通过继电器线圈。
电源LED也是贴片式的,显示5V单通道继电器模块所接电源的状态。不要将超过 5V 的电源连接到模块的 Vcc 和 GND 引脚。否则,更高的电压可能会损坏状态和电源 LED。
续流二极管连接在线圈两端以避免反电动势的影响。它也被称为反激式二极管。继电器中使用的线圈是感应型的。当电流通过感性负载时,会产生反电动势电压。该反电动势可能会损坏电路。因此,使用续流二极管来避免这种影响。
继电器模块的右侧是一个输入连接器。用于提供输入信号和5V电源。此外,它还为状态 LED、电源 LED 和继电器线圈提供电源。
我们通常从Arduino、TM4C123、ESP32等微控制器的通用输入输出引脚向继电器提供输入信号。但GPIO引脚的最大拉电流能力一般小于20mA。因此,在该继电器模块中使用开关晶体管将电流放大到继电器线圈的最小电流要求的水平。通过使用开关晶体管,我们可以从微控制器的 GPIO 引脚控制继电器。
注意:一些继电器模块还带有光隔离器作为开关设备,以提供低压和高压电路之间的光隔离。
但是,如果您使用的是不带模块的独立继电器,并且想在项目中使用多个继电器。您可以使用继电器驱动器 IC 从微控制器的 GPIO 引脚驱动多个阵列。
在讨论了 5V 单通道继电器模块的引脚排列及其工作之后,现在让我们继续其工作,看看如何通过将数字信号施加到单通道继电器模块的控制引脚来激活和停用继电器模块。
下图为5V单通道继电器模块内部电路图。
从电路图中可以看出,5V单路继电器模块内部电路由一个三极管、两个电阻、两个发光二极管和一个5V继电器组成。
根据用于继电器激活的控制信号的类型,存在两种类型的继电器模块。一个带有 NPN 晶体管,另一个带有 PNP 晶体管。如果使用 NPN 晶体管,当我们在控制引脚上施加高电平有效信号时,继电器将变为活动状态。另一方面,如果使用 PNP 晶体管,则继电器将在控制引脚上的低电平有效信号上激活。
现在让我们看看它与proteus仿真软件的配合。在这个proteus仿真中,我们设计了一个NPN型5伏单通道继电器模块。现在,只要我们向继电器的控制引脚施加高电平有效信号,线圈就会通电,并且通过将 COM 引脚与常开引脚连接,继电器就会激活。同样,当我们向继电器的控制引脚施加低电平有效无信号时,线圈通过续流二极管断电,继电器停用。
与 PNP 型继电器模块类似,低电平有效信号激活继电器,高电平有效信号停用继电器。
要使用任何微控制器控制 5V 单通道继电器模块,我们需要使用 GPIO 引脚作为数字输出引脚。数字输出引脚为继电器模块的控制引脚提供低电平有效和高电平有效信号。当继电器切换时,我们可以听到继电器模块发出咔嗒声。
本文由IC先生网www.mrchip.cn编辑整理发布,请勿转载。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。