Шаговое реле своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 04.10.2024

Схема управления нагрузкой на одном реле и одной кнопкой.Реле с замкнутым и разомкнутым контактом,сопротивление обмотки 300 Ом,с другим сопротивлением надо подбирать резисторы.Когда реле выключено,заряжается конденсатор,нажав на кнопку,реле срабатывает,конденсатор разряжается на резистор.Нажав еще раз на кнопку,конденсатор зашунтирует реле и реле вновь придет к начальному состоянию.

Когда подано питание,два реле выключены.Когда происходит нажатие кнопки,включается реле В,но пока кнопка не отжата,реле А зашунтировано и не работает.Когда кнопка отжата,реле А включается и переключает контакты А-А.Когда вновь будет нажата кнопка,контакты А-А зашунтируют реле В и оно отключит реле А при отжатии кнопки.

Защита питания от переполюсовки.Схема слева не потребляет энергии во время работы,реле с нормально замкнутым контактом.Если поменять местами полярность питания,реле сработает и включит мигающий светодиод.Вторая схема с разомкнутым контактом,потребляет катушка ток во время работы.

Реле с задержкой включения на на 7-секунд.Время задается резистором R2 и C1.Подаете питание,реле сразу не сработает,а включиться через определенное время.

Реле с самоподхватом.Когда подано питание,реле не работает.Нажимаете на кнопку Пуск,реле срабатывает и блокирует своими контактами кнопку Пуск.Чтобы отключить питание,надо нажать кнопку Стоп.

Простой сенсор включения-выключения реле.Дотронулись пальцем до Включить,реле сработает.Дотронулись Выключить,реле выключиться.Проверял по времени 30 минут,держит реле транзистор нормально.

Таймер выключения на одном транзисторе.Когда нажата кнопка,реле включается и будет включено до тех пор,пока конденсатор не разрядится до напряжения закрытия транзистора.С сопротивлением 1МОм и емкостью 47мкФ,время задержки будет 1 минуту.

Простая мигалка на реле.Реле должно быть с нормально замкнутыми контактами.Лампа накаливания на 2.5В.Лампу можно применить и на 6.3В,подключив параллельно конденсатору.Конденсатор С1 служит для удержания на некоторое время катушку реле.

Датчик влажности собран на составном транзисторе кт972.На резисторах собран мост,в плечо которого подключен датчик влажности.Если сопротивление моста начнет изменяться,транзистор включиться и сработает реле.

Автомат освещения для включения-выключения нагрузки,в зависимости от освещения.Датчиком служит солнечный элемент из садового светильника.Чувствительность срабатывания регулируется подстроечным резистором.

Импульсное реле работает в первую очередь как коммутатор нагрузки. Оно срабатывает, когда выключатель кратковременно замыкают и снова размыкают. В обычном реле, электричество должно быть постоянно приложено к катушке, чтобы поддерживать контакты замкнутыми, но импульсное реле "запоминает" состояние, и требует лишь кратковременное применение электричества. Таким образом, импульсное реле можно использовать для того, чтобы включить светильник с нефиксируемой кнопки, а не переключаемого тумблера. Что действительно удобно – это подключение нескольких кнопок в параллель и размещения их в разных местах. Вы можете включить лампу в одной комнате, а выключить её из другой комнаты. Чем то оно похоже на твердотельное реле.

Схема подключения импульсного реле

Управление импульсным реле производится по 2-х проводной линии с помощью нажатия на клавишу произвольного выключателя. Использование подобного реле дает возможность отказаться от дополнительных трат на прокладывание управляющей электрической проводки из множества жил. Главное преимущество реле – это то, что напряжение или ток, которыми надо питать катушку, могут быть достаточно маленькими, а токи, на которые будут рассчитаны контакты реле – большими.

Электронная схема импульсного реле

Список деталей

IC1 – CD4017
Q1 – BC557
Q2 – 2N2222
OK1 – PC817
D1 – 1N4004
D2 – 1N4148
R1 – 3 К
R2 – 100 K
R3 – 1 K
R4 – 10 K
R5 – 1 K
R6 – 100 K
R7 – 1 K
C1 – 100 НФ
C2 100 НФ
С3 – 1 МКФ/25 В
С4 – 1 МКФ/25 В
С5 – 1 МКФ/25 В
С6 – 1 МКФ/25 В
LED1 – светодиод
К1 – реле на 12 В

Цифровое импульсное реле – это электронная схема, которая имитирует все функции импульсного реле с храповым механизмом: первое нажатие на кнопку включает реле, а второе нажатие выключает его. Особенность данной схемы заключается в том, что она может быть использована в централизованной системе домашней автоматизации. Еще одним преимуществом является более низкая цена самостоятельной сборки по сравнению с готовыми покупными. Цифровые реле устойчивы к электрическим помехам, соединение между кнопками и схемой может быть проведено не экранированным кабелем любой длины.

Основным компонентом в схеме будет микросхема IC1 (CD4017). Все внешние управляющие цепи изолированы гальванически от сети оптопарой, а это означает дополнительно и то, что схема не чувствительна к электрическим помехам, которые могут прийти на кабель, подключаемый с кнопки.

Выходной сигнал оптрона усиливается транзистором Q1 (BC557) вместе с элементами C1, R3, R4. Усиленный сигнал поступит на контакт 14 счетчика IC1 (CD4017), счетчик увеличивается на 1, контакт 2 включает и реле. Транзистор Q2 (2N2222) подключен к контакту 2 IC1 реле 12V. Диод 1N4004 (D1) выступает в качестве защитного. Светодиод LED1 указывают на статус – вкл/выкл. Следующим нажатием любой кнопки, состояние счётчика IC1 увеличивается на 1, выв. 2 выключается, реле выключено. Если мы подключим через диод D2, выв. 4 сброс CD4017, счетчик возвращается в исходное состояние и готов получить еще одно нажатие кнопки, чтобы включить реле. Элементы C2-R6 обеспечивают Reset микросхемы, когда происходит включение питания. Питание для схемы постоянное – 12V. В режиме ожидания, когда реле выключено, цифровое импульсное реле потребляет минимальный ток.

Приведём пример схемы подключения импульсного реле для управления светильном из трех разных мест:

Нулевой провод подаем напрямую на светильник, а фазовый провод подключаем к верхнему силовому контакту реле. К нижнему силовому контакту подключаем фазный провод светильника. К одному из контактов схемы управления подключаем нулевой провод. Фаза на счетчик импульсов подается через тактовые выключатели. К каждому тактовому выключателю достаточно проложить двухжильный провод.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

шаговое реле\искатель

Всем привет!
Ребят, помогите найти миниатюрное шаговое реле или шаговый искатель, чтоб работал от 5 вольт, а то в инете все для атс больших размеров. Или как самому сделать? Может от часового механизма что-нить придумать? Буду рад любой идеи. Если б обычные геркончики на момент удержания "ели" мало тока, то проблем бы не было, а то 25 мА для меня слишком много. Вот чтоб подал импульс, сработала какая-нить релюшка и переключилась например на первый контакт, подал второй, переключилась на второй контакт. короче думаю ясно объяснил ))

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет - любой!

И после того, как переключилась, перестала жрать? Правильно понял? А если сняли питание, в каком состоянии осталось? И желательно знать для чего сия приблуда.
Поляризоваанные на два положения, а здесь, вроде как, шаговое, т.е. на несколько положений. Если несколько поляризованных с соответствующей схемой.

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Необходим быстродействующий преобразователь питания средней мощности с высоким КПД? Он должен быть компактным и недорогим? Решение – карбид-кремниевые модули средней мощности WolfPACK производства Wolfspeed. В статье рассмотрены основные особенности модулей WolfPACK и показано, что переход на эту универсальную и масштабируемую платформу позволяет не только быстро разработать новые устройства, но и без значительных затрат времени и средств модернизировать уже существующие схемы на традиционной элементной базе.

Есть универсальное рл делается из шагового двигателя и драйвера к нему - положений может быть столько сколько захотите но это геморой

Критически важные распределенные системы требуют синхронного преобразования во всех подсистемах и непрерывного потока данных. Распределенные системы сбора данных могут быть синхронизированы как на основе АЦП последовательного приближения, так и на основе сигма-дельта (∑-Δ)-АЦП. Новый подход, основанный на преобразователе частоты дискретизации (SRC), содержащемся в микросхемах линейки AD7770 производства Analog Devices, позволяет достигать синхронизации в системах на основе сигма-дельта-АЦП без прерывания потока данных.

Как управлять лампой из нескольких местах, да ещё и используя обычные кнопки вместо клавишных переключателей? Для того, чтобы это работало, нужно иметь импульсное (бистабильное) реле. В некоторых источниках его называют импульсным, в некоторых бистабильным, так что оба названия подходящие – выбирайте какое нравится.

С помощью схемы состоящей из бистабильного реле плюс любого количества кнопок (типа как от звонка) можно управлять освещением из любого количества мест. Такое дело нужно в длинных коридорах, помещениях где есть возможность входа в комнату с двух сторон, в спальнях где основной свет можно зажечь как у двери, так и у кровати.

Структурная схема бистабильного реле

Принцип работы импульсного реле показан на анимированом рисунке (присмотритесь к нему внимательно):

Фазовый потенциал ( L ) идёт как на кнопу, так и на реле.
Когда используем кнопку ( S1 ), чтобы подать потенциал на реле, оно замыкает внутренний контакт реле и подает питание для лампы, даже если кнопка ( S1 ) будет отпущена.
Последующая подача на реле потенциала с помощью кнопки отключит лампу до тех пор, пока кнопка не будет нажата снова.
И лампа, и реле должны быть подключены к нейтральному ( N ) проводу, чтобы все функционировало так, как должно.

Схема простого подключения

В простейшей схеме есть одна кнопка и бистабильное реле, расположенное с этой кнопкой. Такая система имеет смысл только тогда, когда реле может управляться из другого источника, например, с помощью пульта дистанционного управления или центральной системы управления (элемент умный дом).

Сетевое питание 220V подключено к клемме ( L ) кнопки ( S1 ).
Электрический потенциал от клеммы ( L ) передается непосредственно на клемму реле ( 1 ) ( PB ). Потенциал от этого провода будет передаваться на лампу при работе реле.
Соединяем нейтральные ( N ) и защитные ( PE ) провода за пределами кнопки ( P1 ). Защитный провод ( PE ) подключается к клемме PE в лампе, а нейтральный провод – к клемме N лампы и к клемме ( A2 ) реле.
Когда кнопка используется для индикации потенциала на клемме ( A1 ) реле, то реле соединяет клеммы ( 1 ) и ( 2 ) вместе с контактом, и лампа включается. После отпускания кнопки контакт останется замкнут, поэтому лампа останется включенной.
Изменение произойдет когда кнопка снова будет нажата и реле отключит контакт разорвав соединение между клеммами ( 1 ) и ( 2 ).

Управление реле из двух мест

Электрический потенциал от фазового провода ( L ) передается на клемму ( 2 ) кнопки ( S1 ), как при нажатии кнопки ( S1 ), так и ( S2 ). Внутри на схеме вы видите символ катушки, который управляет контактом реле, когда мы подаем напряжение на клеммы ( A1 ) и ( A2 ).

Таким образом мы можем прикрепить любое количество кнопок для независимого управления светом из разных мест. Если вы хотите добавить дополнительный элемент управления из другого места, просто введите в цепь еще одну кнопку и подключите её параллельно к любой другой кнопке, которая управляет этой лампой, или непосредственно к реле.

Бистабильное реле на две кнопки

Теперь возьмём бистабильное реле, которое может быть установлено вне коробки, например, в домашнем коммутационном аппарате. Так что вот для изучения еще одна схема подключения.

Это по-сути то же, что и в предыдущем рисунке, изменилась только форма реле.

Как выглядит импульсное реле

Вот тестовая система. Кнопка звонка будет установлена в коробе и подключена к бистабильному реле. С правой стороны реле установлены 3 независимых электрических соединителя, соединяющих фазные, нейтральные и защитные провода. В данный момент к ним подключен шнур питания.

Клеммы ( A1 ) и ( A2 ) управления.
Клеммы ( 2 ) и ( 1 ), к которым подключаем шнур питания и фазовый провод к лампе.
В центральной части реле черная кнопка, которая может быть нажата вручную без контактных кнопок звонка, подключенных проводами.

Практическое подключение реле

Перед началом работ обязательно отключаем напряжение в электро цепи и проверяем с помощью тестера наличие потенциала 220 В на проводах, с которыми будем работать.

Подключите кабель питания ( 2 ) к разъему фазного провода.

Между коробом и реле проведем двухпроводный кабель. Коричневый провод подключим к разъему, чтобы могли нажать внешнюю кнопку.

Второй провод – синий, на нем будет потенциал. Подключим его к управляющему контакту ( A2 ) реле.

Следующий шаг – соединить зажим ( A1 ) с разъемом нейтрального провода, а также подключить провода к лампе. Проводники и защита нейтрали подключаются к соответствующим разъемам, а коричневый провод (фаза) к клемме ( 1 ) реле так, чтоб оно работало получая потенциал, подаваемый на зажим ( 2 ).

Соединение кнопки классическое. Подключите шнур питания к клемме ( L ) и к клемме ( 2 ) провода, с помощью которого передадим короткие импульсы управления реле.

Затем присоединяем к схеме еще одну кнопку. Для этого проведем двухпроводный кабель между двумя коробками.

Во второй можем установить кнопку звонка с подсветкой чтоб видеть изменения потенциала на ней. Метод подключения аналогичен. Соединяем провода по цвету также, как и в первой кнопке.

Всё готово – понажимайте и проверьте работу тестовой системы.

Вопросы и практические советы

Имеет ли значение, какой терминал (A1) или (A2) будет подключать провод фазы управления?

Не имеет значения. Для катушки реле разница в потенциале важна на уровне 220 В, если один провод (который нейтраль) прикрутить к одному терминалу, а фазовый провод (на котором есть потенциал) к другому – между ними будет нормальное напряжение и реле заработает.

Может ли отличаться напряжение на клеммах управления (A1, A2) и на контактных клеммах (1, 2)?

Да. Каждое реле предназначено для определенного управляющего напряжения. В нашем случае это 220 В ( A1, A2 ). Контакт, соединяющий клеммы ( 1, 2 ), является так называемым беспотенциальным. Любой потенциальный уровень задается на терминале ( 1 ), он будет передан на терминал ( 2 ), когда контакт закроется.
Благодаря этому мы можем, например, управлять цепью питания 12 В с кнопками, которые передают управляющий сигнал 220 В.

Каждое бистабильное реле подключается так же?

Да, но всегда проверяйте схему подключения и руководство по эксплуатации, прежде чем приступать к сборке. Не каждый производитель использует ту же методологию, количество соединений и стандарт описания. Однако обозначение терминалов ( A1 ) и ( A2 ) популярно практически для всех реле.

Можно даже собрать реле с беспроводным управлением, где можно управлять освещением как с кнопки, так и с помощью радио пульта дистанционного управления.

В общем управление светом с помощью бистабильного реле, безусловно, стоит рассмотреть. С точки зрения управления из большего числа мест, это более простое решение, чем классическое (клавишными переключателями). К тому же оно имеет большие возможности по беспроводному контролю.

Начало

Хочется реализовать удаленное управление светом и вытяжкой.
Выключатели есть одно- и двух-секционные (свет и свет+вытяжка).
Выключатели установлены в стене из гипсокартона.
Вся проводка — трехпроводная (присутствует фаза, нуль, защитное заземление).

Третий пункт — обуславливает некоторую гибкость в выборе форм-фактора выключателя (реально снимается существующий выключатель, демонтируется монтажная коробка, внутрь стены монтируется готовое устройство, возвращается монтажная коробка и монтируется выключатель назад).

Вводные данные ясны, можно двигаться дальше.

Принципы и элементная база

Для этого обычные двухпозиционные (включено-выключено) выключатели заменим на аналогичные по дизайну выключатели без фиксации (кнопки):

Радиоканал будем организовывать с помощью nRF24L01+:

Модуль, как известно, толерантен к 5В-сигналам на входах, но требует для питания в 3.3В, соответственно, в схему добавим еще линейный стабилизатор L78L33 и пару конденсаторов к нему.

Дополнительно добавим блокировочные конденсаторы по питанию МК.

МК будем программировать через ISP — для этого на плате модуля предусмотрим соответствующий разъем.

Радиомодуль подключается на шину SPI (таким образом, подключаем пины колодки с 1 по 8 на GND, 3V3, D10 (CE), D9 (CSN), D13 (SCK), D11 (MOSI), D12 (MISO), D2 (IRQ) — соответственно).
ISP — вещь стандартная и подключается следующим образом: подключаем пины разъема с 1 по 6 на D12 (MISO), VCC, D13 (SCK), D11 (MOSI), RESET, GND — соответственно).

Для новичков поверхностный монтаж покажется достаточно сложной темой, но реально это не так страшно (правда, при наличии более-менее приличной паяльной станции с феном). На youtube очень много видео-роликов с уроками по SMD — очень рекомендую ознакомиться (сам начал использовать SMD пару месяцев назад, учился как раз по таким материалам).

микроконтроллер — atmega168 в корпусе TQFP32 — 1 шт.
транзистор — MMBT2222ALT1 в корпусе SOT23 — 2 шт.
диод — 1N4148WS в корпусе SOD323 — 2 шт.
стабилизатор — L78L33 в корпусе SOT89 — 1 шт.
реле — 833H-1C-C — 2 шт.
резистор — 10кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (подтяжка RESET к VCC)
резистор — 1кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (в цепь базы транзистора)
конденсатор — 0.1мкФ, типоразмер 0805 — 2 шт. (по питанию)
конденсатор — 0.33мкФ, типоразмер 0805 — 1 шт. (по питанию)
электролитический конденсатор — 47мкФ, типоразмер 0605 — 1 шт. (по питанию)

Проектирование

Для этого воспользуемся замечательной программой — EAGLE.

Мой алгоритм создания схемы и платы был примерно следюущий (ключевая последовательность):

Теперь уже можно определиться с подключением ключей и кнопок (смотрю, какие пины ближе к соответствующим цепям и которые проще будет подключить на плате), для этого хорошо перед глазами иметь следующую картинку:

Транзисторные ключи подключаем на пины D3, D4.
Кнопки — на A1, A0.

У меня получилась платка размером 56х35мм.

Вуаля, можно приступать к изготовлению печатной платы.

Изготовление печатной платы

Плату делаю методом ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология). В конце поста есть ссылка на материалы, которые мне очень помогли.

Далее плату травлю в растворе хлорного железа (не допуская недо- и пере-травливания).

Тонер смываю ацетоном.

Контроль качества

Лужение, сверление

Когда все готово — отмываю плату с обычным жидким мылом.

После этого уже можно сверлить плату.
С отверстиями диаметром более 1мм все достаточно просто (просто сверлю и все — надо только вертикальность постараться соблюсти, тогда выходное отверстие попадет в отведенное ему место).

Монтаж элементов

Теперь можно приступать непосредственно к монтажу элементов.

Читайте также: