¿Estás buscando una forma sencilla de controlar dispositivos eléctricos con tu Arduino? En este artículo, te explicaremos cómo utilizar la interfaz de un módulo de relé de un solo canal con tu placa Arduino. Descubre cómo puedes automatizar el encendido y apagado de luces, bombas de agua, ventiladores y más con este sencillo y eficiente componente. ¡Sigue leyendo para aprender todo lo que necesitas saber para llevar tus proyectos al siguiente nivel!
En su próximo proyecto, es posible que desee utilizar su Arduino para controlar un dispositivo de alto voltaje, como una lámpara, un ventilador u otro electrodoméstico. Sin embargo, dado que Arduino funciona con 5 voltios, no puede controlar directamente estos dispositivos de alto voltaje.
Aquí es donde entran en juego los módulos de relé. Estos módulos compactos son económicos, fáciles de conectar e ideales para proyectos de bricolaje que requieren cambiar pequeñas cantidades de energía CA o CC. El único inconveniente es que se trata de dispositivos electromecánicos y son más propensos a desgastarse con el tiempo.
Este tutorial lo guiará a través de la configuración del módulo de relé para encender una lámpara u otro dispositivo. Pero primero, obtendrá una introducción rápida a los relevos.
¿Cómo funcionan los relés?
El corazón de un relé es un electroimán (una bobina de alambre que se convierte en un imán temporal cuando pasa corriente a través de él). Se puede considerar un relé como una palanca eléctrica; Lo enciendes con una corriente relativamente pequeña y enciende otro dispositivo con una corriente mucho mayor.
Conceptos básicos del relevo
Aquí hay una pequeña animación que muestra cómo un relé conecta dos circuitos.
Para ilustrar, imaginemos dos circuitos simples: uno con un electroimán y un interruptor o sensor y el otro con un interruptor magnético y una bombilla.
Inicialmente, ambos circuitos están abiertos y no fluye corriente a través de ellos.
Cuando una pequeña corriente fluye a través del primer circuito, el electroimán se energiza y crea un campo magnético a su alrededor. El electroimán energizado atrae el contacto del segundo circuito, cerrando el interruptor y permitiendo que fluya una gran corriente.
Cuando la corriente deja de fluir en el primer circuito, el contacto vuelve a su posición original y abre nuevamente el segundo circuito.
Operación de relé
Un relé suele tener cinco pines, tres de los cuales son terminales de alto voltaje (NC, COM y NO) que están conectados al dispositivo que se controla.
El dispositivo está conectado entre el puerto COM (común) y el puerto NC (normalmente cerrado) o el puerto NO (normalmente abierto), dependiendo de si desea que el dispositivo permanezca normalmente encendido o apagado.
Entre los dos pines restantes (bobina1 y bobina2) hay una bobina que actúa como electroimán.
Normalmente (posición inicial), el puerto COM está conectado al puerto NC y el puerto NO está abierto.
Cuando la corriente fluye a través de la bobina, el electroimán se energiza, lo que hace que el contacto interno del interruptor se mueva. Luego, el COM se conecta al terminal NO y se desconecta del terminal NC.
Cuando la corriente ya no fluye a través de la bobina, el contacto interno vuelve a su posición original, reconectando el terminal NC a COM y volviendo a abrir el terminal NO.
En otras palabras, el relé actúa como un interruptor unipolar de dos posiciones (SPDT).
Descripción general del hardware del módulo de relé de un solo canal
El módulo de relé de un solo canal está diseñado para permitir que su Arduino controle un único dispositivo de alto rendimiento. Tiene un relé con una corriente nominal máxima de 10 A a 250 V CA o 30 V CC.
También están disponibles módulos de dos, cuatro y ocho canales. Podrás elegir el que mejor se adapte a tus necesidades.
LED
El módulo de relé contiene dos LED.
El LED de encendido se enciende cuando el módulo está encendido. El LED de estado se enciende cuando se activa el relé.
Bloque de terminales de salida
Las conexiones de alto voltaje (NC, COM y NO) del relé salen a un terminal de tornillo. El dispositivo que desea controlar se puede conectar a través de él.
Pasador de control
En el otro lado del módulo hay un pin de entrada IN para controlar el relé. Este pin es compatible con lógica de 5V. Entonces, si tienes un microcontrolador como Arduino, puedes controlar un relé con cualquier pin de salida digital.
El pin de entrada está activo bajo, lo que significa que una lógica BAJA activa el relé y una lógica ALTA lo desactiva.
Rendimiento del módulo
El módulo funciona a 5 voltios y consume aproximadamente 70 mA cuando se activa el relé.
El módulo también incluye un diodo de retorno conectado en paralelo con la bobina del relé para desviar la corriente de forma segura cuando la bobina del relé está desenergizada.
Asignación de pines del módulo de relé monocanal
Echemos un vistazo al pinout.
Pines de alimentación:
Tierra es el pin de tierra común.
VCC El pin suministra energía al módulo.
Pasador de control:
EN El pin se utiliza para controlar el relé. Este es un pin activo bajo, lo que significa que al tirar de él a BAJO se activa el relé y al tirar de él a ALTO se desactiva.
Terminales de salida:
COM El terminal se conecta al dispositivo que desea controlar.
CAROLINA DEL NORTE El terminal normalmente está conectado al terminal COM a menos que active el relé, lo que interrumpe la conexión.
NO El puerto normalmente está abierto a menos que active el relé que lo conecta al puerto COM.
Cableado de un módulo de relé de un solo canal a un Arduino
Ahora que sabemos todo sobre el módulo de relé, ¡es hora de ponerlo en uso! Conectemos nuestro módulo de relé para alimentar una lámpara.
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Advertencia: |
Comience conectando el pin VCC del módulo al pin de 5V del Arduino y el pin GND a tierra. Conecte el pin digital n.º 6 al pin de entrada IN.
También deberá conectar el módulo de relé al dispositivo alimentado por CA que desea controlar, en este caso una lámpara. Deberá cortar su línea de CA viva y conectar un extremo del cable cortado (que viene de la pared) a COM y el otro a NC o NO, dependiendo de cuál desee que sea el estado de salida de su dispositivo.
Si dejas tu dispositivo apagado la mayor parte del tiempo y quieres encenderlo ocasionalmente, conecta el otro extremo del cable a NO. De lo contrario, conéctelo a NC.
Para este proyecto, queremos que nuestra lámpara esté apagada inicialmente y luego se encienda cuando activemos el relé. Por tanto, conectamos un extremo del cable a COM y el otro a NO.
La siguiente figura muestra el cableado.
código de ejemplo de arduino
Controlar un módulo de relé con Arduino es tan fácil como controlar un LED. Aquí hay un código simple que activa el relé durante 3 segundos y luego lo desactiva durante 3 segundos.
int RelayPin = 6;
void setup() {
// Set RelayPin as an output pin
pinMode(RelayPin, OUTPUT);
}
void loop() {
// Let's turn on the relay...
digitalWrite(RelayPin, LOW);
delay(3000);
// Let's turn off the relay...
digitalWrite(RelayPin, HIGH);
delay(3000);
}Explicación del código:
El boceto comienza especificando el pin al que está conectado el pin de entrada del módulo de relé.
int RelayPin = 6;En la función de configuración, configuramos el pin de entrada para que se comporte como una salida.
pinMode(RelayPin, OUTPUT);En la función de bucle, encendemos/apagamos el dispositivo tirando del pin del relé a BAJO/ALTO.
digitalWrite(RelayPin, LOW) tira del pasador a BAJO, mientras que digitalWrite(RelayPin, HIGH) tira del pasador ALTO.
digitalWrite(RelayPin, LOW);
delay(3000);
digitalWrite(RelayPin, HIGH);
delay(3000);Interfaz de un módulo de relé de un solo canal con Arduino
¿Cómo funcionan los relés?
En el núcleo de un relé se encuentra un electroimán, que se comporta como una palanca eléctrica. Cuando se aplica un pequeño voltaje, el relé activa un dispositivo que requiere un voltaje mayor. Esto permite que el Arduino controle dispositivos de alto voltaje de forma segura.
Conceptos básicos de relés
Imaginemos dos circuitos simples: uno con un electroimán y un interruptor, y otro con un interruptor magnético y una bombilla. Cuando se activa el electroimán, el interruptor se cierra, permitiendo que fluya una corriente mayor para encender la bombilla.
Módulo de relé de un solo canal
El módulo de relé de un solo canal está diseñado para permitir que tu Arduino controle un dispositivo de alta potencia. Tiene un relé con una corriente máxima de 10A a 250VAC o 30VDC. También contiene LEDs indicadores y terminales de salida para conectar el dispositivo que deseas controlar.
Conexión del módulo de relé a un Arduino
Para utilizar el módulo de relé con Arduino, simplemente conecta los pines de alimentación y control del módulo al Arduino. Luego, conecta el dispositivo que deseas controlar a los terminales de salida del módulo. Puedes utilizar código sencillo en Arduino para activar y desactivar el relé según tus necesidades.
En tu próximo proyecto, utiliza un módulo de relé de un solo canal con Arduino para controlar dispositivos de alto voltaje de forma segura y eficiente.
Recuerda siempre tener precaución al trabajar con voltajes altos y asegurarte de seguir las indicaciones proporcionadas por el fabricante del módulo y del Arduino.
¡Interesante tutorial! Excelente explicación de cómo funciona la interfaz del módulo de relé con Arduino. ¡Gracias por compartir!