Силовой ключ v2 (Troyka-модуль)
Силовой ключ v2 служит для управления нагрузкой постоянного тока. При этом, используя ШИМ-сигнал можно регулировать подаваемое на нагрузку напряжение в широких пределах.
Новые версии модуля
- Силовой ключ v3 (N-channel) — управление мощной нагрузкой через минусовой контакт.
- Силовой ключ (P-channel) — управление мощной нагрузкой через плюсовой контакт.
Предыдущие версии модуля
- Первая ревизия модуля. Её легко отличить по количеству ножек (их всего три) и клеммнику на два провода.
Элементы платы
Нагрузка
Модуль предназначен для коммутации нагрузки постоянного тока напряжением до 30 В и током до 12 А.
Нагрузка подключается своими контактами к колодкам под винт L
. Отрицательный контакт нагрузки подключается к контакту L-
, а положительный — к контакту L+
.
Питание нагрузки
Источник питания нагрузки подключается своими контактами к колодкам под винт P
. Положительный контакт источника питания подключается к контакту P+
, а отрицательный — к контакту P-
.
Обратите внимание, контакты L+
и P+
на модуле объединены. Силовым ключом коммутируется связь между контактами L-
и P-
.
Troyka-контакты
Группа 1
Модуль подключается к управляющей электронике по трём проводам. Назначение контактов 3-проводного шлейфа:
S
Сигнальный — жёлтый провод. Через него происходит управление силовым ключом.V
Питание — красный провод. На него должно подаваться напряжение 5 В.G
Земля — чёрный провод. Должен быть соединён с землёй микроконтроллера.
При появлении логической единицы на сигнальном контакте силовой ключ открывается, через нагрузку начинает течь ток. Напряжение логической единицы на сигнальном контакте может быть как 5 В, так и 3,3 В. При подаче на сигнальный контакт логического нуля или при исчезновении напряжения силовой ключ закрывается.
На сигнальный контакт бывает полезно подавать ШИМ-сигнал, что позволяет регулировать подаваемое на нагрузку среднее значение напряжения.
Группа 2
Бывает полезно подключить питание нагрузки через вторую тройку контактов. При этом подключать питание к контактам P+
и P-
нет необходимости. Назначение этих контактов:
L+
Контакт питания нагрузки. Электрически соединён на модуле с контактомP+
.G
Земля нагрузки. Контакт электрически соединён на модуле с землёй микроконтроллера.
Индикатор состояния силового ключа
Светодиод показывает состояние силового ключа. Он горит при открытом ключе. При использовании ШИМ-сигнала, яркость светодиода говорит о коэффициенте заполнения ШИМ.
Пример использования
Мы будем управлять яркостью светодиодной ленты при помощи микроконтроллера, такого как Arduino или Iskra JS.
Пример кода для Arduino
- fade.ino
int led = 9; // Светодиодная лента управляется 9-й ножкой int brightness = 0; // Яркость ленты int fadeAmount = 5; // Шаг регулировки яркости void setup() { // настраиваем 9-й пин ножку на выход: pinMode(led, OUTPUT); } void loop() { // Устанавливаем текущую яркость ленты на 9-й ножке: analogWrite(led, brightness); // меняем значение яркости на шаг регулировки. // Яркость изменится на следующей итерации цикла loop() brightness = brightness + fadeAmount; // если достигли порогового значения, // меняем направление регулировки. if (brightness == 0 || brightness == 255) { fadeAmount = -fadeAmount ; } // ждём 30 мс delay(30); }
Пример кода для Iskra JS
- fade.js
var led = P9; // Светодиодная лента управляется 9-й ножкой var brightness = 0; // Яркость ленты var fadeAmount = 0.05; // Шаг регулировки яркости setInterval(function(){ // Устанавливаем текущую яркость ленты на 9-й ножке: analogWrite(led, brightness); // меняем значение яркости на шаг регулировки. // Яркость изменится на следующей итерации setInterval() brightness += fadeAmount; // Если достигли максимального или минимального значения яркости... if (brightness <= 0 || brightness >= 1) { // ... меняем знак шага регулировки яркости fadeAmount = -fadeAmount; } // Функция будет выполняться каждые 30 мс }, 30);
Особенности использования модуля совместно с Troyka Slot Shield
При использовании модуля с Troyka Slot Shield будьте особенно осторожны. Пин L+
второй группы Troyka-контактов напрямую подключён к пину P+
питания нагрузки. Если напряжение питания нагрузки отличается от родного напряжения питания микроконтроллера, при неправильном подключении это напряжение попадёт на пины микроконтроллера. Пин L+
можно подключать только к пину V2
Troyka Slot Shield. При этом колодки подключения питания P
лучше не использовать:
Если указанное положение модуля вам по какой-либо причине не подходит, можно откусить пины L+
и G
второй группы Troyka-контактов кусачками. Питание нагрузки в таком случае подаётся на колодки подключения питания P
.
Принципиальная и монтажная схемы
Характеристики
Максимальное напряжение сток-исток | 30 В |
Максимальный ток сток-исток | 12 А (при напряжении на затворе 5 В) |