כיצד לבנות ממסר עשה זאת בעצמך במצב מוצק באמצעות TRIAC

אתה יכול לקנות מודולי ממסר מכניים ומצב מוצק כאחד. עם זאת, ממסרי מצב מוצק הם חדשים יותר ועולים קצת יותר ממודולי מתגי הממסר המסורתיים שבהם אתה עשוי כבר להשתמש במתגים חכמים עשה זאת בעצמך או בפרויקטים של אוטומציה ביתית.

במדריך זה, נבנה ממסר מצב מוצק ממספר רכיבים זמינים בלבד. אתה יכול להשתמש בממסרי עשה זאת בעצמך אלה במצב מוצק בסביבת ייצור ובפרויקטים של אוטומציה ביתית או מתגים חכמים.

ממסר מצב מוצק לעומת ממסר מכני: השוואה מהירה

בניגוד למתגי ממסר מכניים, לממסר במצב מוצק אין חלקים נעים. זה דומה להשוואה בין כונן קשיח מכני לבין כונן מוצק, שהוא הרבה יותר מהיר וחסכוני בצריכת החשמל.

באופן דומה, ממסר מצב מוצק (SSR) עובד מהר יותר ואינו צורך חשמל כאשר אינו בשימוש או כבוי. הוא פועל או נדלק כאשר מתח ההדק מסופק על ידי ה-MCU המחובר. והכי חשוב, ממסר מצב מוצק תופס טביעת רגל קטנה יותר ואינו משמיע רעש נקישה כשהוא מופעל.

ניתן להשתמש ב-SSR גם למיתוג עומס אינדוקטיבי. עם זאת, עליך להוסיף א מעגל סנובר ל-SSR כדי למנוע נזק ל-TRIAC (טריודה לזרם חילופין). ייתכן שזה לא יידרש בחלק מה-TRIACS, כגון BTA16.

כמו כן, בניית ממסר במצב מוצק זולה יותר מקניית אחד או בניית מודול ממסר מכני. בנינו כמה והשתמשנו בהם בסביבת ייצור בחודשים האחרונים. הם עובדים בצורה חלקה יותר ללא בעיות עד כה.

בניית ממסר מצב מוצק AC באמצעות TRIAC

אתה יכול לבחור לבנות ממסר חד-ערוץ, דו-ערוץ או רב-ערוצי מצב מוצק על סמך הדרישות שלך. כדי לבנות ממסר מצב מוצק חד ערוצי, תזדקק לרכיבים הבאים:

• נגד 220 אוהם ¼ וואט
• נגד 1K ¼ וואט
• BT136 או TRIAC דומה
• מצמד אופטו MOC3021
• מסוף בורג
• מחבר רצועת ברג זכר עם שני פינים
• PCB לשימוש כללי
• בסיס IC 6 פינים (אופציונלי)
• גוף קירור (אופציונלי אך מומלץ לנהיגה בעומסים כבדים יותר)
• LED (אופציונלי)
• מלחם והלחמה

תצטרך גם ללמוד איך להלחים, אם מעולם לא עשית את זה בעבר, לבניית מודול ממסר עשה זאת בעצמך.

שלב 1: הלחמו את הרכיבים על ה-PCB

קבל את לוח ה-PCB לשימוש כללי וחבר את כל הרכיבים כפי שמוצג בתרשים הבא.

זה אמור להיראות כך לאחר הרכבה והלחמה של הרכיבים הנדרשים על הלוח.

שלב 2: בדוק את ממסר המצב המוצק

כדי לבדוק את ממסר עשה זאת בעצמך במצב מוצק, אתה צריך כמה חוטים וספק כוח של 3.3V או 5V. אתה יכול להשתמש בכל סוללת 3.3V או MCU, כגון NodeMCU, D1 Mini, Arduino Uno וכו', כדי לספק את מתח ההדק הנדרש לבדיקת מתג הממסר במצב מוצק.

בדיקת ממסר המצב המוצק וההתקנה כרוכה בהתמודדות עם ספק כוח 110V-240V AC. אנא המשך רק אם אתה יודע מה אתה עושה. זה עלול להיות קטלני אם לא נעשה בזהירות.

1. השג לוח הארכה וודא שהוא לא מחובר לשקע AC או מחובר אליו.
2. קנה מכשיר AC, כגון מאוורר או נורה.
3. קח שני חוטים וחבר אותם לעומס AC שלך, למשל. מאוורר או נורה.
4. חבר את אחד החוטים המחוברים לעומס AC למסוף הבורג של ממסר המצב המוצק (T1).
5. קח עוד חוט אחד, וחבר קצה אחד למסוף בורג ממסר מצב מוצק (T2) ואת השני לשקע של לוח ההארכה. זה אמור להיראות כמו התרשים הבא. ודא שהחיבורים מאובטחים כדי למנוע קצר חשמלי.
6. כעת חבר את שני המסופים של סוללת ה-3.3V או את מסופי ה-3.3V ו-GND של MCU לפיני הקלט של ממסר המצב המוצק כפי שמוצג בתרשים. אם אתה משתמש ב-MCU, השתמש בחוטי DuPont. כמו כן, ודא שהקוטביות נכונה, כפי שמוצג בתרשים.
7. חבר את לוח ההרחבה למתג AC והפעל אותו.
8. העומס אמור להידלק. אם תנתק את אספקת ה-3.3V ממסופי הכניסה של ממסר המצב המוצק, העומס אמור לכבות.

ממסר מצב מוצק עובד

כאשר מתח הדק של 3.3Vor מסופק לממסר המצב המוצק, ה-LED הפנימי או ה-IR LED במצמד האופטי נדלקים ומתחילים לפלוט אור לחיישן האופטי המחובר לפין 4 ולפין 6.

כתוצאה מכך, ההתנגדות בין פין 4 לפין 6 יורדת, מה שמפעיל את ה-TRIAC ומפעיל את עומס ה-AC המחובר. המצמד האופטו מסייע להפריד בין מעגלי המתח הגבוה והמתח הנמוך, ושומר על ה-Arduino או ה-MCU מפני כל הפרעה או נזק.

שלב 3: צמד את ממסר המצב המוצק עם Arduino או ESP8266

כעת תוכל לחבר את ממסר המצב המוצק ל-Arduino או MCU אחר. במקום שלושה חוטי מגשר עבור ממסר מכני, אתה צריך רק שניים עבור ה-SSR: אחד עבור אות הכניסה (3.3V) ואחר עבור הארקה (GND).

בהתבסס על העומס, אתה יכול לבחור TRIACs נושאי עומס גבוהים יותר, כגון BTA16, עם גוף קירור לבניית ממסרי מצב מוצק לעומסים כבדים (2000W או יותר). זכור להשתמש במעגל סנובר אם אתה מתכוון להשתמש ב-SSR עבור מיתוג עומס אינדוקטיבי, כגון עבור מנוע או משאבה.

השתמש בממסרי עשה זאת בעצמך במצב מוצק לבניית מתגים חכמים

אתה יכול להשתמש במודולי ממסר של מצב מוצק אלה בפרויקטים של הבית החכם שלך. אתה יכול לעצב מודולי מתגים חכמים המונעים על ידי ESP12 עם ממסר המצב המוצק המשולב באמצעות כלי השרטוט האלקטרוניקה Fritzing. לאחר שתוכנן, אתה יכול להדפיס את ה-PCB מספק שירותי אבות טיפוס/ייצור PCB או פשוט להמשיך להשתמש ב-PCB לשימוש כללי.

אתה יכול להשתמש בממסר זה כדי לבנות מתג אור חכם לחוש תנועה או מתגי Wi-Fi והתקן אותם בבית או במשרד. מכשירים חכמים יכולים לעזור לך להפחית את בזבוז האנרגיה במידה משמעותית מלבד היותם נוחים לשימוש. יתר על כן, אתה יכול גם הגדר שרת Home Assistant ב-Raspberry Pi כדי להוסיף אוטומציה.

החלף ממסרים מכניים בממסרי מצב מוצק

כעת, לאחר שלמדת לבנות ממסרי מצב מוצק, אתה יכול להחליף את הממסרים המכניים שלך ב-SSR למיתוג יעיל ולהימנע מרעשי קליקים. עם טביעת רגל קטנה יותר בהשוואה לממסרים מכניים, אתה יכול לעצב ולבנות אבות טיפוס או מתגים חכמים במארזים מודפסים תלת מימדיים קטנים בהרבה עבור פרויקט הבית החכם שלך.

כיצד להוסיף בקרת Wi-Fi למזגן ולהפוך אותו לחכם

קרא הבא