Carte relais DIY Raspberry Pi : 3 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Pour certains projets avec framboise et les plus petits arduinos, j'ai besoin de commuter des relais. En raison du niveau de sortie GPIO (3, 3 V), il est difficile de trouver des relais capables de commuter des charges plus importantes et pouvant fonctionner directement avec les 3, 3 volts donnés. J'ai donc décidé de construire ma propre carte de relais. Le 5Channel que je construis ici est d'environ 10€ pour les pièces. De plus, vous n'avez besoin que d'un fer à souder, de soudure et de quelques outils pour couper les fils et plier les pattes des composants. C'est mon premier instructable ici (et aussi un très court), donc j'espère que vous pourrez suivre mes pas. Profitez !

Étape 1: Pièces et disposition

Donc, au début, la liste des pièces pour une carte à 5 canaux, si vous avez besoin de plus, n'hésitez pas à la mettre à l'échelle: max 150VDC /400VAC) • 5 diodes - UF 4007 (si vous voulez plus de relais, vous en avez également besoin de plus) • 5 transistors NPN - 2N3904 • Connecteur mâle ou femelle à 7 broches (j'ai utilisé les deux) • du fil d'argent à souder jumbers • Stripboard 100mm x 100mm • 5 résistances 1kOhm • 5 bornes à vis (assurez-vous qu'elles s'adaptent à votre stripboard)Ensuite, vous avez également besoin des outils suivants: • Fer à souder • soudure • couteau tranchant • pince pour plier les jambes et couper les fils • une perceuse pour interrompre les bandes au dos du stripboardEnsuite, nous devons faire quelques réflexions sur la disposition. Vous pouvez également utiliser un autre circuit imprimé sans le strip-grid pour ce projet, mais je préfère les stripboards. Si vous souhaitez utiliser les autres, voici le schéma ci-joint. Pour faire la mise en page du stripboard, j'en fais juste une copie avec une taille de 200%, je peux donc dessiner les parties dessus. Malheureusement, j'ai oublié de dessiner les lignes d'entrée des relais, vous devez donc ajouter 4 fils de plus, de la voie du haut à chacune des entrées de relais. Quelques réflexions sur le schéma: Le relais est une charge inductive. Il produit donc un pic de tension lorsqu'il est éteint. Pour éviter d'endommager le transistor, nous ajoutons la diode parallèlement à l'entrée du relais. En raison de la tension donnée des ports GPIO, nous ne pouvons pas commuter le relais directement. Nous utilisons donc les transistors pour commuter les relais avec le 5V dont ils ont besoin. Les 5V sont fournis par la framboise elle-même ou une source d'alimentation externe. Pour connecter la carte avec un arduino ou un raspi, nous avons besoin de quelques en-têtes. J'ai utilisé des en-têtes mâles et femelles parce que je veux l'utiliser avec arduino et la framboise. Pour la carte 5Ch, nous avons besoin de 7 en-têtes (5 pour chaque réel et deux pour l'entrée 5V et la masse).

Étape 2: soudez le tout ensemble

Lorsque vous avez terminé votre propre mise en page, il vous suffit de tout assembler. Nous allons travailler des plus petits morceaux aux plus gros.

Vous pouvez facilement commencer par les diodes et les résistances. Mettez le tout aux bons endroits sur votre planche et retournez-le. Vous pouvez donc les souder. Attention à bien mettre les diodes dans le bon sens. Sur les bandes où se trouvent les résistances, il faut perturber les bandes sur la carte.

Ensuite, vous pouvez faire les cavaliers. Faites attention à ne pas souder les bandes ensemble, cela peut endommager vos pièces ou même votre contrôleur. Soudez les cavaliers aussi près que possible de la carte.

Ensuite, nous continuons avec les transistors. Nous connectons la broche du milieu, la base, à l'en-tête. Le collecteur est connecté au relais, l'émetteur à la masse. Ici, nous devons également perturber la bande entre le collecteur et l'émetteur.

Au moins, nous mettons les relais et les en-têtes sur la carte. Il faut plier un peu les pattes du relais pour qu'il rentre dans la grille du stripboard. N'oubliez pas de perturber les bandes entre les pattes des relais. En fonction de ce que vous souhaitez commuter avec ces relais, vous pouvez retirer les deux bandes entre les pattes du relais pour mieux les isoler l'une de l'autre (rappelez-vous les spécifications du relais, elles peuvent commuter pas mal). Pour faciliter la connexion de certains appareils, vous pouvez souder des bornes à vis sur les sorties relais.

Étape 3: Terminer une vérification du tableau

Pour vérifier si vous l'avez bien fait, nous pouvons maintenant connecter la carte au RPI. Connectez la première broche avec 5V et la dernière avec la broche GND de votre RPI. Selon la quantité de relais que vous avez construit sur la carte, vous devez connecter chaque broche à l'une des broches GPIO du RPI. J'ai utilisé la 5ème broche comme première mais vous pouvez choisir tout ce que vous voulez, ou c'est gratuit.

Pour commuter le relais, vous devez donner un signal haut à la broche à laquelle le relais est connecté. De plus, vous devez installer le câblagePi.

Voici par exemple le code de la cinquième broche (directe dans le shell):

Réglez d'abord la broche sur la sortie: gpio -g mode 5 out (avec -g, vous pouvez accéder à la broche depuis le rpi-layout et non depuis le schéma de câblage)

Générez ensuite un signal haut sur la broche 5: gpio -g write 5 1

Pour désactiver le relais, vous devez supprimer le signal haut: gpio -g write 5 0

Lorsque vous aurez tout fait correctement, vous devriez entendre des bruits de cliquetis provenant des relais. Vous pouvez également connecter un petit circuit (par exemple batterie, led, résistance) pour visualiser que le relais fonctionne.

Si vous souhaitez l'intégrer dans quelque chose, assurez-vous d'avoir suffisamment d'espace entre la carte relais et le boîtier dans lequel vous l'intégrez. Pour des raisons de sécurité: si vous souhaitez commuter de grosses charges (CC), assurez-vous qu'elles se trouvent donné par les spécifications du relais et vous avez suffisamment d'espace pour isoler les bandes et les fils les uns des autres.

J'espère que ça vous a plu, amusez-vous bien !