什么是微控制器？使用微控制器的遠(yuǎn)程控制斷路器！
我們經(jīng)常遇到這樣的情況，我們想通過按下計(jì)算機(jī)程序上的一些按鈕來打開電力負(fù)載。考慮一個(gè)例子，您坐在發(fā)電廠中，想要遠(yuǎn)程打開斷路器。使用微控制器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制斷路器。我們將討論如何使用微控制器制作遙控?cái)嗦菲鳌?/p>
一、微控制器
微控制器是一種IC，它具有理解通過通信協(xié)議從PC接收到的命令的智能。微控制器具有不同的通信協(xié)議來與PC通信，如串行、以太網(wǎng)和CAN（控制器局域網(wǎng)）通信協(xié)議。微控制器有許多外設(shè)，如GPIO（通用輸入輸出）引腳、ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）、定時(shí)器、UART（通用異步接收器發(fā)送器）和以太網(wǎng)以及更多與外部世界通信的外設(shè)。微控制器的數(shù)字輸出是低電流信號。
當(dāng)您將引腳設(shè)置為高電平時(shí)，該引腳上的電壓通常為+3.3V或+5V，它可以提供或吸收的電流約為30mA。如果您控制的LED要求很小，這很好。如果我們想通過微控制器引腳控制斷路器，那么我們需要一個(gè)驅(qū)動器，該驅(qū)動器可以為負(fù)載提供所需的電流量以進(jìn)行開啟。您需要在微控制器和用小電壓和電流控制的設(shè)備之間安裝一個(gè)組件。繼電器和晶體管最常用于此目的。
二、晶體管
晶體管在此應(yīng)用中用作驅(qū)動器，它為繼電器提供所需的電流，使其在飽和模式下打開。
三、電阻
電阻器用于限制LED、晶體管中的電流。
四、引領(lǐng)
發(fā)光二極管用于指示斷路器是打開還是關(guān)閉。
五、繼電器
繼電器是一種用于控制大功率電氣負(fù)載（如斷路器、電機(jī)和電磁閥）的開關(guān)。普通開關(guān)無法處理高功率負(fù)載，這就是為什么使用繼電器來控制高功率電氣負(fù)載的原因。
微控制器遙控?cái)嗦菲鞯墓ぷ髟恚?/p>
當(dāng)向微控制器發(fā)出打開負(fù)載的命令時(shí)，微控制器引腳設(shè)置為3.3V（在上述電路中），從而打開NPN晶體管。當(dāng)晶體管導(dǎo)通時(shí)，電流從晶體管的集電極流向發(fā)射極，從而驅(qū)動繼電器，繼電器將交流電壓連接到斷路器，從而打開斷路器。
LED用于指示斷路器是打開還是關(guān)閉。當(dāng)微控制器引腳為高電平時(shí)，LED亮起（斷路器開啟），當(dāng)微控制器引腳為低電平時(shí)，晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)，沒有電流流過繼電器線圈，斷路器關(guān)閉，LED也關(guān)閉。
保護(hù)二極管：
當(dāng)繼電器關(guān)閉時(shí)，會產(chǎn)生反電動勢，如果反電動勢的幅度大于晶體管的VCEO電壓，則會損壞晶體管。為了保護(hù)晶體管以及微控制器的數(shù)字輸出，使用了一個(gè)二極管，該二極管在繼電器關(guān)閉時(shí)導(dǎo)通。這也稱為續(xù)流二極管。
設(shè)計(jì)：
假定的微控制器在引腳為高電平時(shí)提供3.3V，在引腳為低電平時(shí)提供0V。選擇12 V和360歐姆線圈電阻的繼電器，然后繼電器接受的電流打開
這是繼電器的額定電流。
LED（正向電壓=1.2 V）需要大約20mA電流然后電阻R LED
R LED值可選擇為500Ω。
?乙可以被選擇為4K，得到更多的基極電流的晶體管的GUI（圖形用戶界面）：一個(gè)GUI可在高級語言開發(fā)（例如C＃），它使用UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議），以與微控制器在PC通信。下面是通過UDP協(xié)議控制微控制器數(shù)字輸出的GUI。
