ماژول رله 8 کانال 5 ولت

ماژول رله 8 کانال 5 ولت

ماژول رله 8 کانال 5 ولت یک بستر واسط حیاتی است که به میکروکنترلرهایی مانند آردوینو، ESP32، رزبری پای و دیگر بردهای منطقی اجازه می‌دهد تا بارهای الکتریکی با ولتاژ و جریان بالا را کنترل کنند. رله‌ها در واقع سوئیچ‌های الکترومکانیکی هستند که توسط یک سیگنال کم‌توان (در اینجا 5 ولت از میکروکنترلر) فعال می‌شوند و قادرند مدارهای توان بالا (مانند 220 ولت AC یا جریان‌های سنگین DC) را قطع و وصل کنند.

ماژول 8 کاناله به کاربر امکان می‌دهد تا هشت دستگاه یا مدار مجزا را به صورت مستقل از طریق یک پورت مشترک کنترل کند. ولتاژ کاری 5 ولت نشان‌دهنده سازگاری کامل با خروجی‌های استاندارد TTL و CMOS میکروکنترلرهای پرکاربرد است. این ماژول، نقش محافظ بین مدار حساس کنترل (میکروکنترلر) و مدار پرقدرت (بار) را ایفا کرده و ایمنی و انعطاف‌پذیری پروژه را به شدت افزایش می‌دهد.

ویژگی‌های کلیدی

• تعداد کانال بالا: کنترل همزمان 8 دستگاه مجزا، که برای پروژه‌های اتوماسیون خانگی یا صنعتی بزرگ ایده‌آل است.
• ولتاژ فعال‌سازی (Coil Voltage) 5 ولت: سازگاری مستقیم با خروجی‌های دیجیتال اکثر میکروکنترلرهای رایج.
• جداکنندگی نوری (Optocoupler Isolation): استفاده از اپتوکوپلرها در ورودی هر کانال، که باعث جداسازی کامل الکتریکی بین مدار کنترل (میکروکنترلر) و مدار رله می‌شود. این امر از آسیب دیدن میکروکنترلر به دلیل نویز یا جریان‌های برگشتی جلوگیری می‌کند.
• ظرفیت سوئیچینگ مناسب: قابلیت سوئیچ کردن ولتاژهای AC تا 250 ولت و جریان‌های AC/DC تا 10 آمپر (بسته به نوع رله).
• نشانگر LED: وجود 8 عدد LED برای نمایش وضعیت فعال بودن هر کانال رله.
• ترمینال‌های پیچی: استفاده از ترمینال‌های پیچی (Screw Terminals) برای اتصال مطمئن و محکم سیم‌ها به قسمت‌های پرتوان.
• کانکتورهای سه حالته: هر رله دارای سه پایه خروجی است: NC (Normally Closed – حالت عادی بسته)، NO (Normally Open – حالت عادی باز) و COM (Common – پایه مشترک)، که انعطاف‌پذیری بالایی در طراحی مدار فراهم می‌کند.

 مشخصات فنی

نکته درباره نوع تحریک (Trigger Type):

بسیاری از ماژول‌های رله 8 کانال 5 ولت دارای جامپر (Jumpers) هستند که حالت تحریک را از High-Level Trigger (فعال شدن با 5 ولت) به Low-Level Trigger (فعال شدن با 0 ولت یا اتصال به زمین) تغییر می‌دهند. این انعطاف‌پذیری برای سازگاری با سیستم‌های مختلف میکروکنترلری بسیار مفید است. حالت Low-Level معمولاً ایمن‌تر است زیرا جریان تحریک از طریق زمین کشیده می‌شود و احتمال آسیب به میکروکنترلر را کاهش می‌دهد.

 نحوه راه‌اندازی و عملکرد

اتصال صحیح ماژول رله به دو بخش اصلی تقسیم می‌شود: سمت کنترل (اتصال به میکروکنترلر) و سمت توان (اتصال به بارها).

اتصال سمت کنترل (5 ولت):

1. VCC/JD-VCC: این پین به منبع تغذیه 5 ولت متصل می‌شود.
2. GND: این پین به زمین (GND) میکروکنترلر متصل می‌شود.
3. IN1 تا IN8: این 8 پین به پین‌های خروجی دیجیتال میکروکنترلر (مثلاً پین‌های دیجیتال آردوینو) متصل می‌شوند. ارسال سیگنال تحریک (معمولاً 0 ولت در حالت Low-Level Trigger) به هر یک از این پین‌ها، رله متناظر را فعال می‌کند.

مدار جداسازی (اختیاری اما توصیه شده):

برخی ماژول‌ها برای جداسازی کامل، دارای دو پین VCC و JD-VCC هستند:

• VCC: تغذیه مدار اپتوکوپلر (سمت میکروکنترلر).
• JD-VCC: تغذیه بوبین رله‌ها (Coil).
• نکته: برای جداسازی کامل، جامپر بین VCC و JD-VCC را حذف کنید و JD-VCC را به یک منبع 5 ولت جداگانه (به ویژه برای رله‌ها که هنگام سوئیچ جریان بالایی می‌کشند) وصل کنید. اگر جداسازی مورد نیاز نیست یا برای سادگی، می‌توانید جامپر را نگه دارید و هر دو را از یک منبع 5 ولت تغذیه کنید.

اتصال سمت توان (به بار):

هر کانال رله دارای سه ترمینال است:

• COM (Common): پایه مشترک ورودی/خروجی. معمولاً فاز برق AC یا مثبت/منفی بار DC به این پایه وصل می‌شود.
• NC (Normally Closed): این پایه در حالت عادی (غیر فعال بودن رله) به COM وصل است. با فعال شدن رله، اتصال قطع می‌شود.
• NO (Normally Open): این پایه در حالت عادی (غیر فعال بودن رله) قطع است. با فعال شدن رله، اتصال بین NO و COM برقرار می‌شود.

نحوه استفاده: برای روشن کردن یک لامپ با فعال شدن رله، باید یکی از سیم‌های ورودی لامپ را به COM و سیم دیگر را به NO وصل کنید.

 کاربردها

ماژول رله 8 کانال به دلیل توانایی در کنترل همزمان چندین بار پرقدرت، ستون فقرات پروژه‌های اتوماسیون پیچیده محسوب می‌شود:

• سیستم‌های خانه هوشمند (Smart Home):
• کنترل همزمان 8 لامپ، فن، پریز برق یا شیرهای برقی در یک ساختمان.
• کنترل پرده‌های برقی یا درب‌های گاراژ.
• سیستم‌های آبیاری هوشمند:
• کنترل 8 شیر برقی مجزا برای مدیریت مناطق مختلف آبیاری.
• اتوماسیون صنعتی:
• کنترل موتورهای کوچک AC یا DC و سلونوئیدها در خطوط تولید و دستگاه‌های صنعتی.
• فعال‌سازی آلارم‌ها، پمپ‌ها و تجهیزات جانبی.
• پروژه‌های آزمایشگاهی و تست:
• سوئیچینگ ایمن و خودکار تجهیزات تست ولتاژ بالا با استفاده از میکروکنترلرها.
• کنترل دما و تهویه:
• فعال و غیرفعال کردن المنت‌های گرمایشی و فن‌های خنک کننده در سیستم‌های HVAC.
• دستگاه‌های CNC و پرینترهای سه‌بعدی:
• کنترل فن‌ها، هیترها و چراغ‌های جانبی دستگاه.