ESP32 hjälp med att förstå/sourca delar (relä)

Permalänk
Medlem

ESP32 hjälp med att förstå/sourca delar (relä)

Hej!

Har ganska nyligen börjat intressera mig för att göra lite egna IoT-prylar, samt styra lite gamla saker hemma.

Det verkar finnas ett ganska stort community runt ESP8266/ESP32 så jag tänkte börja med att beställa några ESP32 (10st till att börja med) från aliexpress som levereras från Tyskland, verkar vara ganska bra pris på dessa.

Det första jag tänkte skaffa mig till detta var några färdiga "reläbrädor" vilket det verkar finnas gott om, MEN jag blir inte riktigt klok på detta med styrspänningen och lite andra saker.

I och med att jag tänker använda en ESP så är det ju 3.3V som gäller för styrspänningen (till optocouplern) och sedan 12V till styrspänningen för spolen i relät, men här blir jag lite förbryllad på bristen av information kring vilken styrspänning dessa korten skall ha (bristen på kretsschema är under all kritik....) sen verkar de flesta färdiga reläbrädorna ha "active low" vilket jag tycker är alldeles bakvänt (har tidigare jobbat som elektriker och där är det nästan dödsstraff på konstruera sin krets på det sättet)
Vidare så stoltserar alla tillverkare med att de använder hög-kvalitets optocouplers men sen verkar det som att de ändå "kopplar ihop" jordplanet på de olika styrspänningarna vilket i min värld också verkar rent puckat om man kan uttrycka sig så, den galvaniska avskiljningen som en optocoupler ändå är till för att uppnå blir ju helt åsidosatt...

Finns det någon som skjuta iväg några hjälpsamma ord om vad/var jag bör leta efter och eller förklara hur fel jag tänker?

Tack på förhand!

Permalänk
Medlem
Skrivet av Nebudchanezzer:

Hej!

Har ganska nyligen börjat intressera mig för att göra lite egna IoT-prylar, samt styra lite gamla saker hemma.

Det verkar finnas ett ganska stort community runt ESP8266/ESP32 så jag tänkte börja med att beställa några ESP32 (10st till att börja med) från aliexpress som levereras från Tyskland, verkar vara ganska bra pris på dessa.

Det första jag tänkte skaffa mig till detta var några färdiga "reläbrädor" vilket det verkar finnas gott om, MEN jag blir inte riktigt klok på detta med styrspänningen och lite andra saker.

I och med att jag tänker använda en ESP så är det ju 3.3V som gäller för styrspänningen (till optocouplern) och sedan 12V till styrspänningen för spolen i relät, men här blir jag lite förbryllad på bristen av information kring vilken styrspänning dessa korten skall ha (bristen på kretsschema är under all kritik....) sen verkar de flesta färdiga reläbrädorna ha "active low" vilket jag tycker är alldeles bakvänt (har tidigare jobbat som elektriker och där är det nästan dödsstraff på konstruera sin krets på det sättet)
Vidare så stoltserar alla tillverkare med att de använder hög-kvalitets optocouplers men sen verkar det som att de ändå "kopplar ihop" jordplanet på de olika styrspänningarna vilket i min värld också verkar rent puckat om man kan uttrycka sig så, den galvaniska avskiljningen som en optocoupler ändå är till för att uppnå blir ju helt åsidosatt...

Finns det någon som skjuta iväg några hjälpsamma ord om vad/var jag bör leta efter och eller förklara hur fel jag tänker?

Tack på förhand!

Reläspolen styr du via transistor-utgången på optokopplaren som sannolikt vill dra till 0V. Så ena sidan på reläspolen ska till 12V (om det nu är rekommenderad spolspänning) och den andra sidan till transistorns topp/drain och den botten/source till 0V.
Optokopplarens andra sida, den med lysdiod kopplar du genom lämpligt seriemotstånd till en GPIO på ESP32. Notera max strömuttag på GPIO (brukar ligga runt 6-8mA men kolla i databladet) så räkna 3V3 - spänningsfall över lysdioden / strömmen för att lysdioden ska aktivera transistorutgången... 3.3 - 1.6 / 0.006A = ger lämpligt motståndsvärde runt 280R.

En av anledningarna till Active Low är för att minska risken att störningar kan orsaka "falska" höga signaler.

Galvanisk separation kräver isolerade matningar vilket i många fall kostar för mycket eller så är det helt enkelt inte nödvändigt med galvanisk isolering. I de fallen jag använder optokopplare utan att behöva isoleringen är det oftast för att snygga till en signal, en buffer helt enkelt eller nivåskifta. Optokopplare är billigt och enkla att använda samt felar väldigt sällan.

Permalänk
Medlem

Transistorer bjt styrs när man drar ström genom den, vilken väg beror på om det är en pnp eller npn. Mosfet i mindre roll också från mikrokontrollen.
Många sammanhang så använder man optokopplaren för att begränsa och säkerhetsställa att man inte drar för mycket, eller drar ström in över io pinnen genom kontrollern till jord. Man kan se till att man kan ta strömflöde till bjt eller mosfet direkt från supplyn (och bara styr den med epsn) och att det inte överbelastar kontrollern sen kör de samma jord för man behöver inte galvanisk isolering, bara skydda ion från överström/överspänning.

Sen att man drar på jordsidan har sina fördelar på småelektronik. Det är mycket enklare att styra, laster som kan sänka supply voltage tillfälligt kan få mosfets att stänga och pnp mosfet drar ström via ion som inte klarar lika mycket eller i detta fall opton som sitter för att kunna hantera den typ av användning. N mosfet har referens mot drain, då jordnivån som kan vara stabilare än en spänningsnivå samt att de ofta klarar mer = billigare komponenter kan användas.
Sällan man behöver styra på positiva nivån, spelar inte så stor roll i slutändan på den typ av elektronik

Permalänk
Medlem
Skrivet av Opatagio:

Reläspolen styr du via transistor-utgången på optokopplaren som sannolikt vill dra till 0V. Så ena sidan på reläspolen ska till 12V (om det nu är rekommenderad spolspänning) och den andra sidan till transistorns topp/drain och den botten/source till 0V.
Optokopplarens andra sida, den med lysdiod kopplar du genom lämpligt seriemotstånd till en GPIO på ESP32. Notera max strömuttag på GPIO (brukar ligga runt 6-8mA men kolla i databladet) så räkna 3V3 - spänningsfall över lysdioden / strömmen för att lysdioden ska aktivera transistorutgången... 3.3 - 1.6 / 0.006A = ger lämpligt motståndsvärde runt 280R.

De brädorna som jag har kikat på har redan en serieresistor kopplad så att säga, den sitter ju redan på PCB:n så att säga.
Så för att kunna använda en av dessa brädorna som verkar vilja ha 5V som styrspänning så ska jag dela av spänningen på IN-pinnen på brädan med ytterligare ett motstånd? Tänker jag rätt då?

Nej det gör jag inte (efter att ha slagit lite på miniräknaren), jag behöver ju få bort den monterade resistorn och byta den mot en mindre.... Inte lätt när rör sig om ungsbakta komponenter....

Det fetade ovan (1.6) antar jag är spänningsfallet över dioden?

Skrivet av Opatagio:

En av anledningarna till Active Low är för att minska risken att störningar kan orsaka "falska" höga signaler.

OK, det finns oftast bra förklaringar!
Men det är en värld som ligger en bra bit från den jag är van vid, tur att det går bra att ställa frågor.

Skrivet av Opatagio:

Galvanisk separation kräver isolerade matningar vilket i många fall kostar för mycket eller så är det helt enkelt inte nödvändigt med galvanisk isolering. I de fallen jag använder optokopplare utan att behöva isoleringen är det oftast för att snygga till en signal, en buffer helt enkelt eller nivåskifta. Optokopplare är billigt och enkla att använda samt felar väldigt sällan.

Jooo, OK, men jag tycker ändå det är en urbota dum design att ta bort möjligheten till det, det finns ju ändå en PIN med tillhörande jumper för att separera VCC alt. knyta ihop VCC (styr-/manöverspänning)och JD-VCC (spolspänning) på de flesta kort men inget kort som jag har sett ger möjlighet till att göra samma sak med jordplanen, tänk om jag skulle vilja byta ett relä mot ett med 12VAC...!!! (jaja, det hade ändå inte fungerat något bra p.g.a. transistorn i kontrollkretsen för spolen, men i alla fall mutter mutter...)