दूरस्थ नियंत्रण सर्किट ब्रेकर माइक्रोकंट्रोलर प्रयोग गरी

हामी अक्सर एउटा परिस्थिति मा परेका छौं जहाँ हामी एउटा कंप्यूटर कार्यक्रम द्वारा विद्युत लोड चालू गर्न चाहन्छौं। एउटा उदाहरण लिन्छ, जहाँ तपाईं एक विद्युत संयन्त्रमा बसिएका छौं र तपाईं दूरस्थ रूपमा एक सर्किट ब्रेकर चालू गर्न चाहनुहुन्छ। दूरस्थ स्थानबाट सर्किट ब्रेकर नियंत्रण गर्न माइक्रोकंट्रोलर प्रयोग गरिन सकिन्छ। हामी एक माइक्रोकंट्रोलर प्रयोग गरी दूरस्थ नियंत्रण सर्किट ब्रेकर बनाउने बारेमा चर्चा गर्नेछौं।

यस दूरस्थ नियंत्रित सर्किट ब्रेकरको लागि हामीलाई आवश्यक छ:

1. माइक्रोकंट्रोलर (जस्तै एक Arduino)

2. ट्रान्जिस्टर

3. डायोड

4. रेसिस्टरहरू

5. रिले

6. LED

7. PC (व्यक्तिगत कंप्यूटर)

माइक्रोकंट्रोलर

माइक्रोकंट्रोलर एक IC हो जो कंप्यूटर द्वारा प्राप्त आदेशलाई समझ्न सक्छ। एक माइक्रोकंट्रोलरको भित्र्ता कम्युनिकेशन प्रोटोकोलहरू छन् जसले PC सँग संचार गर्न सक्छ, जस्तै सिरियल, ईथरनेट र CAN (कंट्रोलर एरिया नेटवर्क) कम्युनिकेशन प्रोटोकोलहरू।

एक माइक्रोकंट्रोलरमा धेरै परिधिक वस्तुहरू छन् जस्तै GPIO (जनरल पर्पोज इनपुट आउटपुट) पिनहरू, ADC (अनालॉग टो डिजिटल कन्वर्टर), टाइमर, UART (युनिवर्सल एसिंक्रोनस रिसीवर ट्रान्समिटर) र ईथरनेट र अन्य परिधिक वस्तुहरू बाहिरी विश्वसँग संचार गर्न।
माइक्रोकंट्रोलरबाट आउटपुट डिजिटल छ जसमा ठूलो ऐम्पियर सिग्नल छैन।

जब तपाईं एक पिनलाई HIGH गर्नुहुन्छ, त्यस पिनमा आउने वोल्टेज टाइपिकल रूपमा +3.3V वा +5V र ऐम्पियर जसको यो सोर्स वा सिङ्क गर्न सक्छ त्यो लगभग 30mA हुन्छ। यो यदि तपाईं एक LED नियंत्रण गरिरहनुहुन्छ जसको आवश्यकता छोटो छ भने यो ठीक छ।

यदि हामी माइक्रोकंट्रोलर पिन द्वारा सर्किट ब्रेकर नियंत्रण गर्न चाहन्छौं भने हामीलाई एक ड्रायवर आवश्यक छ जो लोडलाई चालू गर्न आवश्यक रकमको करेन्ट सोर्स गर्न सक्छ। तपाईंलाई त्यहाँ एक घटक आवश्यक छ जो तपाईंको माइक्रोकंट्रोलर र डिवाइस बीच छोटो वोल्टेज र करेन्ट द्वारा नियंत्रण गर्न सक्छ। रिले र ट्रान्जिस्टर यस प्रयोजनको लागि सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ।

ट्रान्जिस्टर

ट्रान्जिस्टर यस अनुप्रयोगमा एक ड्रायवर काम गर्छ जो रिले लाई चालू गर्न आवश्यक करेन्ट दिन्छ जब यो सतुरेशन मोडमा छ।

रेसिस्टर

रेसिस्टरहरू LED, ट्रान्जिस्टर जस्ता वस्तुहरूमा करेन्ट लिमिट गर्न प्रयोग गरिन्छ।

LED

प्रकाश उत्पन्न कर्ने डायोड सर्किट ब्रेकर चालू वा बन्द छ भने दिन लागि प्रयोग गरिन्छ।

रिले

रिले एक स्विच हो जो उच्च शक्ति वाले विद्युत लोड (जस्तै सर्किट ब्रेकर, मोटर, र सोलेनॉइड) को नियंत्रण गर्न प्रयोग गरिन्छ। एक सामान्य स्विच उच्च शक्ति वाले लोडलाई नियंत्रण गर्न सक्दैन जसको कारण रिले उच्च शक्ति वाले विद्युत लोड को नियंत्रण गर्न प्रयोग गरिन्छ।

माइक्रोकंट्रोलर द्वारा सर्किट ब्रेकरको दूरस्थ नियंत्रणको कार्य तत्व

जब माइक्रोकंट्रोलरलाई लोड चालू गर्ने आदेश दिइन्छ, माइक्रोकंट्रोलर पिनलाई 3.3V (उपरोक्त सर्किटमा) लगाइन्छ जसले NPN ट्रान्जिस्टर चालू गर्छ। जब ट्रान्जिस्टर चालू छ तब ट्रान्जिस्टरको कलेक्टर बाट एमिटरमा करेन्ट फ्लो गर्छ जसले रिले चालू गर्छ र रिले एसी वोल्टेजलाई सर्किट ब्रेकरसँग जोड्दछ जसले सर्किट ब्रेकर चालू गर्छ।

एक LED प्रयोग गरिन्छ जसले सर्किट ब्रेकर चालू वा बन्द छ भने दिन्छ। जब माइक्रोकंट्रोलर पिन उच्च छ तब LED चालू छ (सर्किट ब्रेकर चालू) जब माइक्रोकंट्रोलर पिन निम्न छ तब ट्रान्जिस्टर बन्द अवस्थामा र रिले कोइलमा कुनै करेन्ट फ्लो गर्दैन र सर्किट ब्रेकर बन्द छ, LED पनि बन्द छ।

सुरक्षा डायोड

जब रिले बन्द गरिन्छ तब एक बैक e.m.f उत्पन्न हुन्छ जो ट्रान्जिस्टरलाई नुकसान पार्न सक्छ यदि बैक e.m.f को राशि ट्रान्जिस्टरको VCEO वोल्टेजभन्दा बढी छ। ट्रान्जिस्टर र माइक्रोकंट्रोलरको डिजिटल आउटपुट लाई सुरक्षित गर्न एक डायोड प्रयोग गरिन्छ जो रिले बन्द गर्दा फ्लो गर्छ। यसलाई फ्रीव्हीलिङ्ग डायोड भनिन्छ।

डिझाइनिङ

मानिएको माइक्रोकंट्रोलर पिन उच्च छ भने 3.3V र पिन निम्न छ भने 0V दिन्छ। 12 V र 360-ओहम कोइल प्रतिरोधको रिले चयन गर्नुहोस् तब-रिले चालू हुन लागि लिने करेन्ट

यो रिले को रेटिंग करेन्ट हो।

LED (फोर्वर्ड वोल्टेज = 1.2 V) लगभग 20mA करेन्ट लिन्छ तब प्रतिरोध RLED