Stap 4: Maak het relais controle circuit (theorie)
De arduino kan direct aandrijven LEDs, omdat de spanning nodig aan het licht hen is minder dan de 5 volt die de arduino kunt stak. Maar de lampen in een standaard VS stoplight gebruiken van 120 volt en zijn AC. controleren ze uit een arduino vereist extra circuits om de 5 volt controle pinnen aan veilig schakelen op de 120 volt AC lampen zonder ze ooit direct aan te raken.
Dit kan worden bereikt via een relais. Een Relais is een combinatie van een magneetschakelaar en een elektromagneet. Stroom die door de elektromagneet de spoel creëert een magnetisch veld dat de nabijgelegen schakelaar dwingt te openen of sluiten. Dus grote stromingen kunnen worden ontstoken en door kleinere stromingen stroomt door een deel van het Relais zonder direct deel van het grotere stromen circuit.
Ik was niet in staat zijn te vinden redelijk geprijsd en formaat Relais die 120 volt van 5 volt, beheersen kon dus ik 9 volt Relais in plaats daarvan gebruikte. Dit leidt tot een soortgelijk probleem in dat arduino nog geen direct controle over het 9 volt-gedeelte van het circuit. Gelukkig, de kloof is niet bijna net zo gevaarlijk en transistors kunnen worden gebruikt om over te schakelen van de 9 volt Relais stromingen met behulp van de 5 volt arduino pinnen. Aangezien de arduino in dit project wordt aangedreven door een 9 volt-adapter, kunnen we de dezelfde energiebron gebruiken voor het aandrijven van de Relais. Om dit te doen kunnen we 9 volt off van de VIN pin op de arduino trekken. De VIN pin bloot wat stroom wordt gebruikt voor het aandrijven van de arduino, in tegenstelling tot de 3,5 en de 5 volt pinnen die de macht nadat het aan wat de arduino intern moet is geregeld.
De twee afbeeldingen hieronder tonen hoe de drie verschillende spanningen kunnen leven in hetzelfde apparaat. Klik op de 'i' in de linkerbovenhoek van elk van hen toegang tot de volledige grootte (en niet fuzzy) versies.
Elk van de vier controle regels bepalen een lamp of stopcontact als volgt. Ik zal het rode lampje gebruiken om te illustreren:
- Als de pin-controle is ingeschakeld, huidige is toegestaan te stromen van RED-DC (pin 14) door middel van een weerstand in de basis van een transistor.
- Als de 5 volt stroom uit de basis op grond via de transistor de emitter vloeit, schakelt dit"" de transistor. Hierdoor stroom vloeien voort uit de 9 volt VIN pin op de arduino via de relais spoel en in de de transistor verzamelaar; uiteindelijk om af te sluiten via de emitter met grond.
- Als huidige stromen al de relais spoel, een elektromagnetisch veld wordt gemaakt en de schakelaar in de estafette wordt getekend als een gesloten met een bevredigend "Klik". 120 volt stroom via deze schakeloptie en licht het rood lampje.
- Wanneer de controle pin is uitgeschakeld, de huidige 9 volt stopt stroomt door de transistor, het elektromagnetisch veld wordt samengevouwen en het Relais klikken terug uitgeschakeld. De diode is in plaats ter bescherming van dat de transistor uit de plotselinge overstromingen van omgekeerd huidige terug geduwd in de contacten van de spoel.
De volgende stappen zullen maken van dit circuit.
