Bir TRIAC Kullanarak Kendin Yap Katı Hal Röle Nasıl Yapılır

Hem mekanik hem de katı hal röle modülleri satın alabilirsiniz. Bununla birlikte, katı hal röleleri daha yenidir ve DIY akıllı anahtarlarınızda veya ev otomasyon projelerinizde halihazırda kullanmış olabileceğiniz geleneksel röle anahtar modüllerinden biraz daha pahalıdır.

Bu kılavuzda, hazır bulunan birkaç bileşenden bir katı hal rölesi oluşturacağız. Bu DIY katı hal rölelerini bir üretim ortamında ve ev otomasyonu veya akıllı anahtar projelerinizde kullanabilirsiniz.

Katı Hal Röle ve Mekanik Röle: Hızlı Bir Karşılaştırma

Mekanik röle anahtarlarının aksine, katı hal rölesinde hareketli parça yoktur. Bu, çok daha hızlı ve güç açısından verimli olan mekanik bir sabit sürücüyü ve katı hal sürücüsünü karşılaştırmaya benzer.

Benzer şekilde, katı hal rölesi (SSR) daha hızlı çalışır ve kullanılmadığında veya kapatıldığında herhangi bir güç tüketmez. Bağlı MCU tarafından tetik gerilimi sağlandığında çalışır veya açılır. En önemlisi, katı hal rölesi daha az yer kaplar ve tetiklendiğinde herhangi bir tıklama sesi çıkarmaz.

Endüktif yük değiştirme için bir SSR de kullanılabilir. Ancak, bir eklemeniz gerekir durdurma devresi TRIAC'ın (alternatif akım için triyot) hasar görmesini önlemek için SSR'ye. Bu, BTA16 gibi bazı TRIACS'larda gerekli olmayabilir.

Ayrıca, bir katı hal rölesi oluşturmak, bir röle satın almaktan veya mekanik bir röle modülü oluşturmaktan daha ucuzdur. Birkaç tane oluşturduk ve bunları son birkaç aydır bir üretim ortamında kullanıyoruz. Bugüne kadar hiçbir sorun olmadan güvenilir bir şekilde daha sorunsuz çalışırlar.

Bir TRIAC Kullanarak Bir AC Katı Hal Rölesi Oluşturma

Gereksinimlerinize göre tek kanallı, çift kanallı veya çok kanallı katı hal rölesi oluşturmayı seçebilirsiniz. Tek kanallı bir katı hal rölesi oluşturmak için aşağıdaki bileşenlere ihtiyacınız olacak:

• 220 ohm ¼ watt direnç
• 1K ¼ watt direnç
• BT136 veya benzeri TRIAC
• MOC3021 optokuplör
• Vidalı terminal
• İki pimli erkek berg şerit konektörü
• Genel amaçlı PCB
• 6 pinli IC tabanı (isteğe bağlı)
• Isı emici (isteğe bağlı ancak daha ağır yükleri sürmek için önerilir)
• LED (isteğe bağlı)
• Havya ve lehim

Ayrıca ihtiyacınız olacak lehimlemeyi öğren, daha önce hiç yapmadıysanız, bu DIY katı hal röle modülünü oluşturmak için.

Adım 1: PCB'deki Bileşenleri Lehimleyin

Genel amaçlı PCB kartını alın ve tüm bileşenleri aşağıdaki şemada gösterildiği gibi bağlayın.

Gerekli bileşenleri tahtaya monte edip lehimledikten sonra bu şekilde görünmelidir.

Adım 2: Katı Hal Rölesini Test Edin

DIY katı hal rölesini test etmek için birkaç kabloya ve 3,3V veya 5V güç kaynağına ihtiyacınız vardır. Katı hal röle anahtarını test etmek için gereken tetik voltajını sağlamak için herhangi bir 3.3V pil veya NodeMCU, D1 Mini, Arduino Uno vb. gibi bir MCU kullanabilirsiniz.

Katı hal rölesinin ve kurulumunun test edilmesi, 110V-240V AC güç kaynağıyla uğraşmayı içerir. Lütfen sadece ne yaptığınızı biliyorsanız devam edin. Bu dikkatli yapılmazsa ölümcül olabilir.

1. Bir uzatma kartı alın ve bir AC prizine takılı veya bağlı olmadığından emin olun.
2. Fan veya ampul gibi bir AC cihazı edinin.
3. İki kablo alın ve bunları AC yükünüze bağlayın, örn. bir fan veya ampul.
4. AC yüküne bağlı tellerden birini katı hal rölesinin vidalı terminaline (T1) bağlayın.
5. Bir kablo daha alın ve bir ucunu katı hal röle vidalı terminaline (T2), diğer ucunu ise uzatma kartının soketine bağlayın. Aşağıdaki şema gibi görünmelidir. Kısa devreleri önlemek için bağlantıların sağlam olduğundan emin olun.
6. Şimdi 3.3V pilin iki terminalini veya MCU'nun 3.3V ve GNDterminallerini şemada gösterildiği gibi katı hal rölesinin giriş pinlerine bağlayın. Bir MCU kullanıyorsanız, DuPont kablolarını kullanın. Ayrıca, şekilde gösterildiği gibi polaritenin doğru olduğundan emin olun.
7. Uzatma kartını AC anahtarına takın ve açın.
8. Yük açılmalıdır. 3,3V beslemeyi katı hal rölesinin giriş terminallerinden ayırırsanız, yük kapanmalıdır.

Katı Hal Röle Çalışması

Katı hal rölesine 3.3Vor tetik voltajı sağlandığında, optokuplördeki dahili LED veya IR LED yanar ve pim 4 ve pim 6'ya bağlı optik sensöre ışık yaymaya başlar.

Sonuç olarak, pim 4 ve pim 6 arasındaki direnç düşer, bu da TRIAC'ı tetikler ve bağlı AC yükünü açar. Optokuplör, Arduino veya MCU'yu herhangi bir parazit veya hasardan koruyarak yüksek voltaj ve düşük voltaj devrelerini ayırmaya yardımcı olur.

Adım 3: Katı Hal Rölesini Arduino veya ESP8266 ile Eşleştirin

Artık katı hal rölesini bir Arduino veya başka bir MCU'ya bağlayabilirsiniz. Mekanik bir röle için üç atlama kablosu yerine, SSR için yalnızca iki kabloya ihtiyacınız vardır: biri giriş sinyali (3.3V) ve diğeri toprak (GND) için.

Yüke bağlı olarak, ağır yükler (2000 W veya daha fazla) için katı hal röleleri oluşturmak üzere ısı emicili BTA16 gibi daha yüksek yük taşıyan TRIAC'leri seçebilirsiniz. SSR'yi bir motor veya pompa gibi endüktif yük değiştirme için kullanacaksanız, bir durdurma devresi kullanmayı unutmayın.

Akıllı Anahtarlar Oluşturmak için Kendin Yap Katı Hal Rölelerini Kullanın

Bu katı hal röle modüllerini akıllı ev projelerinizde kullanabilirsiniz. Elektronik çizim aracı Fritzing'i kullanarak entegre katı hal röleli ESP12 ile çalışan akıllı anahtar modülleri tasarlayabilirsiniz. Tasarlandıktan sonra, PCB'yi bir PCB prototipleme/üretim hizmet sağlayıcısından yazdırabilir veya genel amaçlı PCB'leri kullanmaya devam edebilirsiniz.

için bu röleyi kullanabilirsiniz. akıllı bir hareket algılayıcı ışık anahtarı oluşturun veya Wi-Fi anahtarları ve bunları evinize veya ofisinize kurun. Akıllı cihazlar, kullanım kolaylığının yanı sıra enerji israfını önemli ölçüde azaltmanıza yardımcı olabilir. Ayrıca, Raspberry Pi'de bir Home Assistant sunucusu kurun otomasyon eklemek için.

Mekanik Röleleri Katı Hal Röleleriyle Değiştirin

Artık katı hal röleleri oluşturmayı öğrendiğinize göre, verimli anahtarlama için mekanik rölelerinizi bir SSR ile değiştirebilir ve tıklama seslerini önleyebilirsiniz. Mekanik rölelere kıyasla daha az yer kaplayan akıllı ev projeniz için çok daha küçük 3D baskılı kasalarda prototipler veya akıllı anahtarlar tasarlayabilir ve oluşturabilirsiniz.

Klimanıza Wi-Fi Kontrolü Nasıl Eklenir ve Akıllı Hale Getirilir

Sonrakini Oku