아두이노 릴레이 원리와 적용 예제

안녕하세요? 공대남입니다. 오늘은 릴레이 모듈에 대해서 알아보도록하겠습니다.

릴레이는 제어를 하기위한 부품으로 많이 사용하고 있습니다.

오늘 알아볼 릴레이는 5V 1채널 릴레이입니다.

1채널 릴레이 모듈은 릴레이 1개를 제어할 수 있는 모듈입니다.

릴레이의 원리에 대해여 알아보고, 아두이노에 적용하여 알아보도록 하겠습니다.

차례

1. 릴레이의 원리

2. 5V 1채널 릴레이

3. 아두이노와 릴레이

1. 릴레이의 원리

릴레이는 전자석의 원리를 이용합니다.

전자기유도원리를 이용한 것 입니다.

위 그림 밑에 부분에있는 코일에 전류가 흐르면 자성이 생기고 스위치가 밑으로 닫히게 됩니다.

그리고 전류가 끊기면 패러데이 법칙에 의해 방해 전류가 생성되고 그에 대한 자기력에 의해 스위치는 위로 닫힙니다.

이러한 방식으로 릴레이에 전류를 흐르게 하거나 차단하여 제어를 할 수 있습니다.

2. 5V 1채널 릴레이 모듈

보통 아두이노에 사용하는 1채널 릴레이는 다음과 같습니다.

VCC, GND는 아시다시피 전원을 연결하는 핀입니다.

그리고 IN 에는 데이터를 입출력하고자 하는 핀에 연결합니다.

좌측에 'NO'는 'normal open'의 뜻입니다. 즉, 평상시에 스위치가 열려있습니다.

그렇기 때문에 릴레이에 전류가 흐를 때 닫히게 됩니다.

'NC'는 반대로 생각하시면 됩니다. 평상시에 닫혀있고 릴레이에 전류가 흐르면 스위치가 열립니다.

'common port'는 공통단자로써 항상 연결 시켜주어야합니다.

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즉, 정리하자면 릴레이에 전류가 흐를때 어떤 부품을 동작시키거나 전류를 인가하고 싶다면 NO에 연결해주시면 됩니다.

그 반대로 평상시에 계속 전류를 인가시켜주고 릴레이에 전류가 흐를때 차단시켜주고 싶다면 NC에 연결하면 됩니다.

3. 아두이노와 릴레이

릴레이에 일정한 시간간격으로 전류를 인가하여 led 점등을 살펴보는 간단한 예제를 보겟습니다.

다음과 같이 회로를 구성합니다. 

common port에 전원을 인가하여야 하기 때문에 아두이노 보드에서 바로 릴레이로 전원을 연결하면 안됩니다.

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int relay = 4;

void setup() {

  pinMode(relay, OUTPUT);

}

void loop() {

  digitalWrite(relay, HIGH);

  delay(1000);

  digitalWrite(relay, LOW);

  delay(1000);

}

코드는 다음과 같이 작성하시면 됩니다.

저는 4번포트를 릴레이에 연결시켰습니다.

핀모드를 이용하여 릴레이핀을 OUTPUT으로 설정합니다.

그리고 1초 간격으로 릴레이에 전압을 HIGH, LOW를 줍니다.

그러면 1초 간격으로 LED가 점등 되는걸 볼 수 있습니다.

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LED이 만이 아니라 서보모터 등, 다양한 부품에도 적용시킬 수 있습니다.

시리얼 입력을 이용하여 릴레이를 이용해 제어도 가능합니다.

다양한 방법이 있으니 기초를 잘 숙지해두면 좋을 거 같습니다.

감사합니다.