이 문제는 전자 부품에 익숙하지 않은 분들에게는 언급할 가치가 없지만, 마이크로컨트롤러 초보자분들께는 이 질문을 하시는 분들이 너무 많습니다. 저도 초보자이기 때문에 릴레이가 무엇인지 간략하게 소개해 드리겠습니다.
릴레이는 스위치이며, 이 스위치는 내부의 코일에 의해 제어됩니다. 코일에 전원이 공급되면 릴레이가 당겨지고 스위치가 작동합니다.
어떤 사람들은 코일이 무엇인지 묻기도 합니다. 위 그림을 보세요. 1번 핀과 2번 핀은 코일의 두 핀이고, 3번 핀과 5번 핀은 연결되어 있으며, 3번 핀과 2번 핀은 연결되어 있지 않습니다. 1번 핀과 2번 핀을 연결하면 릴레이가 꺼지는 소리가 나고, 그 후 3번 핀과 4번 핀도 꺼집니다.
예를 들어, 회선의 켜짐과 꺼짐을 제어하고 싶다면 의도적으로 회선을 끊고, 한쪽 끝을 3개의 발에 연결하고, 다른 쪽 끝을 4개의 발에 연결한 다음 코일에 전원을 인가하고 끄면 회선의 켜짐과 꺼짐을 제어할 수 있습니다.
코일의 핀 1과 핀 2에 얼마만큼의 전압이 가해지나요?
이 문제는 현재 제가 사용하고 있는 것과 같은 릴레이의 앞면을 살펴봐야 합니다. 릴레이가 05VDC인 것을 볼 수 있는데, 이 릴레이의 코일에 5V를 주면 릴레이가 전류를 흐르게 됩니다.
코일 전압을 어떻게 추가할까요? 드디어 요점에 도달했습니다.
두 손을 사용하여 5V와 GND선을 릴레이 코일의 두 핀에 직접 연결하면 소리가 들립니다.
그렇다면 마이크로컨트롤러로 어떻게 전압을 공급해야 할까요? 단일 칩 마이크로컴퓨터 핀은 5V를 출력할 수 있다는 것을 알고 있는데, 단일 칩 마이크로컴퓨터 핀 릴레이 코일에 직접 연결되어 있지 않은가요? 괜찮을까요?
물론 정답은 '아니요'입니다. 왜 그럴까요?
아직도 옴의 법칙이에요.
멀티미터를 사용하여 릴레이 코일의 저항을 측정합니다.
예를 들어, 제 릴레이 코일의 저항은 약 71.7옴이고, 5V 전압을 더하면 전류는 5를 71.7로 나누면 약 0.07A, 즉 70mA가 됩니다. 참고로, 저희 단일 칩 마이크로컴퓨터의 일반 핀의 최대 출력 전류는 10mA이고, 대전류 핀의 최대 출력 전류는 20mA입니다(단일 칩 마이크로컴퓨터의 데이터시트를 참조하세요).
보시다시피 5V이긴 하지만 출력 전류 용량이 제한되어 있어서 구동 릴레이의 전류에 도달할 수 없으므로 릴레이를 직접 구동할 수 없습니다.
바로 그때 뭔가를 알아내야 합니다. 예를 들어, 트라이오드 S8050 드라이브를 사용해 보세요. 회로도는 다음과 같습니다.
S8050 데이터시트를 살펴보면, S8050은 NPN 튜브이고, ICE의 최대 허용 전류는 500mA로 70mA보다 훨씬 높습니다. 따라서 S8050 구동 릴레이에는 전혀 문제가 없습니다.
위 그림을 보면, ICE는 C에서 E로 흐르는 전류이며, 릴레이 코일과 일직선상에 있는 전류입니다. NPN 삼극관에 스위치가 있고, MCU 핀 출력이 5V 하이 레벨이면 릴레이의 ICE가 출력됩니다. SCM 핀 출력이 0V 로우 레벨이면 ICE가 차단되어 릴레이가 출력되지 않습니다.
마찬가지로 솔레노이드 밸브도 저항이 작고 전력이 큰 부하이므로 위의 옴의 법칙 방법에 따라 적절한 구동 부품을 선택하는 것이 필요합니다.
게시 시간: 2023년 7월 12일
