2018 Week 8 Relay

1. 繼電器
日期：2018/04/19

2. 繼電器
繼電器是一種電子控制元件，具有控制系統（輸入迴路）和被控制
系統（輸出迴路），實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種
「開關」。
繼電器與開關的差別：
• 一般開關是作為迴路的一部分，通過電氣設備的電流也通過開關本身。
• 繼電器有兩個分離的迴路，控制系統的迴路，被控制系統的迴路。

3. 繼電器的種類
按輸入信號的性質分 按工作原理分
電壓繼電器 電磁式繼電器
電流繼電器 感應式繼電器
時間繼電器 電動式繼電器
溫度繼電器 電子式繼電器
速度繼電器 熱繼電器
壓力繼電器 光(耦合)繼電器

4. 光耦合的意思
• 以光作為媒介來傳輸電信號的一組裝置，其功能是平時讓輸入電
路及輸出電路之間隔離，在需要時可以使電信號通過隔離層的傳
送方式。
• 光耦合器一般由三部分組成：光的發射、光的接收及信號放大。
• 輸入的電信號驅動光發射源，使之發光，被光探測器接收而產生光電流，
再經過進一步放大後輸出。
https://zh.wikipedia.org/wiki/光電耦合元件

5. 二路光耦合繼電器用電規定
• 5VDC表示繼電器的線圈控制電壓是5V。
• 最大負載：10A 250V交流電; 10A 30V直流電。

6. 二路光耦合繼電器
跳線帽是用來決定要不要讓控制系統和被控制系統使用同一個電源。
• 使用同一電源時，只要跳線帽插入 VCC 與 JD-VCC 接腳使其造成短路，而控制系統
與被控制系統的電源會同樣來自黃色框內的VCC接腳供應。
• 使用不同電源時，要將跳線帽拔掉，被控制系統驅動電源正負端分別接到 JD-VCC 與
GND 處；而控制系統的VCC 接樹莓派的正極 ( +5V 或 +3.3V )，GND 不須接任何東西。
跳線帽
GND：接地。
IN1和IN2：訊號輸入接腳，用來開跟關繼電器的電流迴路。
VCC：電路的供電電壓。

7. 二路光耦合繼電器
• 常開接點是指平常與共接點不連接。
• 常閉接點是指平常即與共接點連接。
• 當電磁鐵通電後，常開接點就與電磁鐵連接，而常閉接點就與共接點斷開，
達到控制的效果。
COM (Common) 共接點
NO (Normally Open) 常開接點
NC (Normally Closed) 常閉接點

8. 圖片來源：https://webduino.io/tutorials/tutorial-14-relay.html

9. 2條公對公杜邦線
2條公對母杜邦線

10. 課程實作
繼電器開關LED

11. 4條公對公
3條公對母
3條母對母

12. 4條公對公
3條公對母
2條母對母

14. 4條公對公
4條公對母
3條母對母

16. 3條公對公
5條公對母
3條母對母

17. 當PIR感測器偵測到人體紅外線後，
繼電器的常閉迴路通電，LED亮；
若沒有偵測到人體紅外線，
繼電器的常開迴路通電，LED不亮。

18. 課後實作基本題：繼電器電路練習
• 說明：在第18頁的電路圖上，加入一個光敏電阻，且已知光敏電
阻的VCC腳位已連接在一顆繼電器上，在目前的情況下，試著只
要加上幾條杜邦線，來完成下面描述的功能。
• 功能設定：
感測設備 觸發條件 觸發行為 備註
光敏電阻 暗
LED發亮
光敏電阻和PIR感測器的感測條
件需要同時滿足才會讓LED發亮；
若只滿足單一觸發條件則LED不
亮。
PIR感測器 偵測到人體紅外線

19. 3條公對公
6條公對母
3條母對母

20. 課後實作進階題：電風扇自動化
• 說明：此進階實作練習，將以往需要由人主動開啟電風扇的規則
做改良，利用PIR、溫溼度感測器和繼電器與電風扇整合在一起，
讓電風扇具有感知能力，在滿足觸發條件下，才自動開啟電風扇。
• 功能設定：
感測設備 觸發條件 觸發行為 備註
溫溼度感測器 >=28度C
開啟動風扇
溫溼度和PIR感測器的感測條件
需要同時滿足才會啟動電風扇；
若只滿足單一觸發條件則不開啟
電風扇。
PIR感測器 偵測到人體紅外線
*此實作需實際連結電線與電風扇，注意用電安全，若有電線外露的情況可使用絕緣膠帶綁起來，
避免觸電。