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Arduino控制继电器：原理与实践指南

创作时间:

作者:

@小白创作中心

Arduino控制继电器：原理与实践指南

引用

CSDN

https://blog.csdn.net/acktomas/article/details/140017724

继电器是Arduino项目中常用的扩展模块，它能够帮助Arduino控制高电压设备。本文将详细介绍继电器的工作原理、连接方法以及如何使用Arduino控制继电器，适合Arduino初学者学习。

在之前的教程中，我们学习了如何打开/关闭LED。在本教程中，我们将学习如何打开/关闭某种使用高压电源的设备（例如灯泡、风扇、电磁锁、线性执行器等）。

控制LED和控制灯泡有什么共同之处和区别？

共同点：就像控制LED一样，我们使用Arduino的输出引脚来打开/关闭它们。

区别：

对于LED，我们可以使用Arduino板（≤ 5v）的电源。因此，我们可以将LED直接连接到Arduino的引脚。
对于灯泡，我们必须使用另一种电源（高电压和/或大电流），这可能会烧毁Arduino。因此，我们无法将灯泡直接连接到Arduino的引脚。我们需要在Arduino的引脚和灯泡之间使用继电器来保护Arduino免受高电压/电流的影响。

关于继电器

继电器是一种可编程的电气开关，可以由Arduino或任何微控制器控制。它用于以编程方式控制使用高电压和/或高电流的设备的开/关。

它是Arduino和高压设备之间的桥梁。

警告
当您制作连接到电源电压的项目时，您需要知道自己在做什么，否则您可能会震惊自己。这是一个严肃的话题，我们希望您安全。如果您不是 100% 确定自己在做什么，请帮自己一个忙，不要碰任何东西。问问知道的人！

尽管某些类型的继电器同时支持直流和交流设备，但我们强烈建议您使用直流设备（≤24V）进行测试。

继电器引脚排列

继电器有两组引脚：输入（低压）组和输出（高压）组。

输入组中的引脚连接到Arduino，包括三个引脚：
DC- 引脚：需要连接到 GND （0V）
DC+ 引脚：需要连接到 VCC （5V）
IN引脚：接收来自Arduino的控制信号
输出组中的引脚连接到高压器件，包括三个引脚（通常在螺丝端子中）：
COM引脚：是常用引脚。它用于常开模式和常闭模式
NO 引脚：是常开引脚。它在常开模式下使用
NC引脚：常闭引脚。它在常闭模式下使用

在实践中，我们通常不会使用高压组中的所有引脚。我们只使用其中两种：

如果我们使用常开模式，我们只使用 COM 引脚和 NO 引脚。
如果我们使用常闭模式，我们只使用 COM 引脚和 NC 引脚。

此外，如果继电器同时支持低电平和高电平触发，则通常有一个跳线可以选择以下两种触发之一：低电平触发或高电平触发。

※ 注意事项：
继电器模块引脚的顺序可能因制造商而异。始终使用印在继电器上的标签。仔细看！

如何将高压设备连接到继电器

它是如何工作的

根据制造商和用户的安装，继电器的工作方式可能有所不同。

输入模式（用于 IN 引脚）：有两种输入模式使继电器相反地工作：
低电平触发模式
高电平触发模式
输出模式（用于输出引脚）：有两种输出模式使继电器相反地工作：
常开模式
常闭模式。这些模式正好相反。
“通常”表示“如果 IN 引脚连接到 LOW （0V）”。

在详细介绍之前，让我们先看一些快速信息：

常开和常闭模式相反
大多数继电器模块支持常开和常闭模式
低电平触发和高电平触发模式相反
并非所有继电器模块都支持低电平触发和高电平触发模式
一次，继电器模块只能在两个低电平触发和高电平触发模式之一下工作

输入模式模式和输出模式模式的组合创造了许多用例。如果您是初学者，我们建议您使用 HIGH 级别触发模式和常开模式

因为 LOW 电平触发和 HIGH 电平触发模式的工作方式相反，因此接下来将详细解释 HIGH 电平触发模式。LOW 电平触发器的工作方式相反。

HIGH 电平触发 - 常开模式

要使用此模式，我们需要将高压设备连接到 COM 引脚和 NO 引脚。

如果 IN 引脚连接到 LOW （0V），则开关断开。设备处于关闭（或非活动状态）。
如果 IN 引脚连接到高电平（5V），则开关闭合。设备处于打开（或活动）状态。

HIGH 电平触发 - 常闭模式

要使用此模式，我们需要将高压器件连接到COM引脚和NC引脚。

如果 IN 引脚连接到低电平（0V），则开关闭合。设备处于打开（或活动）状态。
如果 IN 引脚连接到高电平（5V），则开关断开。设备处于关闭（或非活动状态）。

最多有 8 个用例。它可能会使您超负荷。但是，如果您是新手，则只需要关心前两种情况，即使用高电平触发和常开。本教程的其余部分将使用这两个用例

Arduino通过控制继电器来控制高压设备。

控制继电器很简单。我们只需要：

将Arduino的引脚连接到继电器的IN引脚
通过将引脚编程为低电平或高电平来控制继电器

接线图

如何为继电器编程

使用 pinMode（）函数将 Arduino 的引脚配置为数字输出模式。例如，引脚 3：

pinMode(3, OUTPUT);

使用 digitalWrite（）函数将引脚编程为低电平（0V）：

digitalWrite(3, LOW);

使用 digitalWrite（）函数将引脚编程为高电平（5V）：

digitalWrite(3, HIGH);

Arduino代码

/*
 * Created by ArduinoGetStarted.com
   *
 * This example code is in the public domain
   *
 * Tutorial page: https://arduinogetstarted.com/tutorials/arduino-relay
   */
// constants won't change
const int RELAY_PIN = 3;  // the Arduino pin, which connects to the IN pin of relay
// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // initialize digital pin as an output.
  pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);
  delay(500);
  digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);
  delay(500);
}