Grove - 8通道固态继电器

与使用线圈的机械继电器不同，封装型固态继电器（SSR）使用诸如晶闸管和晶体管等功率半导体器件，这些器件提供了比机械继电器更快的切换速度。Grove - 8通道固态继电器基于高质量的G3MC202P模块，允许您使用5VDC来控制最大240VAC的电压。借助Grove接口，使用SSR与您的Arduino变得非常方便。

我们使用板载的STM32F030F4P6来单独控制各通道。来自Arduino或其他控制板的指令通过I2C接口进行传输，板载的STM32F030F4P6将解析这些指令，这样您就可以控制您想要的开关了。

根据不同的应用场景，我们为您准备了一系列固态继电器。

特点

低功耗
寿命长
可选I2c地址
与机械继电器相比的优势：
- 固态继电器与电磁继电器相比具有更快的切换速度，且没有物理接触点会磨损
- 完全静音运行
- 无物理接触意味着不会产生火花，允许在爆炸性环境中使用，在这些环境中，切换过程中不能产生火花至关重要
- 寿命更长，即使多次激活，也没有运动部件磨损和接触点磨损或积碳问题
- 紧凑、薄型的一体式单块结构SSR集成了PCB、端子和散热器，比机械继电器小得多，可以集成更多通道
缺点：
- 闭合时电阻较高（产生热量），电气噪声增大
- 断开时电阻较低，存在反向泄漏电流
- 仅适用于交流负载

规格

项目	值
工作输入电压	4~6V
额定输入电压	5V
额定负载电压	100 至 240 VAC 50/60 Hz
负载电压范围	75 至 264 VAC 50/60 Hz
负载电流	0.1 至 2 A
泄漏电流	最大1.5 mA (at 200 VAC)
绝缘电阻	最小1,000 MΩ (at 500 VDC)
动作时间	负载电源周期的一半 +1 ms 最大
释放时间	负载电源周期的一半 + 1 ms 最大
存储温度	-30°C 至 100°C (无结冰或凝结)
工作温度	-30°C 至 80°C (无结冰或凝结)
工作湿度	45% 至 85%RH
输入接口	I^2^C
默认 I^2^C 地址	0x11 或 0x12
可选 I^2^C 地址	0x00 ~ 0x7F
输出接口	DIP 蓝色母头 2 pin x8
过零检测	支持
认证	UL / CSA

:::注意请注意泄漏电流，1.5mA足以驱动低功耗LED，因此当继电器断开时，LED可能仍会发出微弱的光。 :::

应用领域

需要低延迟切换的操作，例如舞台灯光控制
需要高稳定性的设备，例如医疗设备、交通信号灯
需要防爆、防腐、防潮的环境，例如煤炭、化工行业。

硬件概述

引脚映射

:::注意

-  开关1-8具有相同的引脚功能，因此对于其他开关，您可以参考**LOAD1**/**LOAD2**。
    -  在PCB板的背面，有两个接口：SWD和I^2^C。在编程固件时，默认使用SWD接口。如果您想使用I^2^C（实际上作为启动UART工作），您应该将
    **BOOT** 设置为高电平。
        :::

原理图

继电器控制

K1 是继电器模块。当在 INT+ 和 INT- 之间施加5V电压时，继电器将被打开。然后，LOAD1 将与 LOAD2 连接。我们使用NPN晶体管 Q1(BC817-40) 来控制 INT+ 和 INT- 之间的电压。

CTR 是来自Arduino或其他板的控制信号。如果没有信号，它会被10k的R2下拉，Q1 的'栅极'（端口1）将为0V，Q1将关闭，因此K1也将关闭。如果 CTR 变为5V，那么Q1将打开。K1的 INT- 将与系统的GND连接，对于K1来说，INT+ 和 INT- 之间将有5V的电压，因此K1将打开，并且 LOAD1 将连接到 LOAD2。

双向电平移位电路

这是一个典型的双向电平移位电路，用于连接I^2^C总线上两个不同电压的部分。这个传感器的I²C总线使用3.3V，如果Arduino的I²C总线使用5V，那么就需要这个电路。在上面的原理图中，Q17 和 Q18 是N沟道MOSFET 2N7002A，它们作为双向开关工作。为了更好地理解这一部分，您可以参考AN10441。

:::注意在本节中，我们只向您展示了部分原理图，如需完整文档，请参考资源部分 :::

支持的平台

Arduino	树莓派

:::注意上述提到的受支持平台是对模块软件或理论兼容性的指示。在大多数情况下，我们只提供适用于Arduino平台的软件库或代码示例。由于无法为所有可能的MCU平台提供软件库/演示代码，因此用户需要编写自己的软件库。 :::

入门指南

玩转 Arduino

硬件

所需材料

Seeeduino V4.2	基础盾板	Grove - 8通道固态继电器

立即获取	立即获取	立即获取

:::注意

1 请轻轻插入USB线，否则可能会损坏端口。请使用内部有4根线的USB线，2根线的USB线无法传输数据。如果您不确定您手中的线是否符合要求，可以点击这里进行购买。

**2** 购买每个Grove模块时都会附带一根Grove电缆。如果您丢失了Grove电缆，可以点击 [这里](https://www.seeedstudio.com/Grove-Universal-4-Pin-Buckled-20cm-Cable-%285-PCs-pack%29-p-936.html) 进行购买。

:::

步骤 1. 将 Grove - 8通道固态继电器连接到 Base Shield 的 I^2^C 端口。
步骤 2. 将 Grove - Base Shield 插入 Seeeduino。
步骤 3. 通过 USB 线缆将 Seeeduino 连接到电脑。

:::注意如果没有 Grove Base Shield，我们也可以直接将这个模块连接到 Seeeduino，如下所示。 :::

Seeeduino	Grove - 8通道固态继电器
5V	红色
GND	黑色
SDA	白色
SCL	黄色

软件

:::注意如果您是第一次使用Arduino，我们强烈建议您在开始之前先查看Arduino入门指南。 :::

步骤 1. 从Github下载Multi_Channel_Relay_Arduino库。
步骤 2. 参考如何安装库来为Arduino安装库。
步骤 3. 重启Arduino IDE。通过以下路径打开示例：文件 --> 示例 --> Multi Channel Relay Arduino 库 --> eight_channel_relay_control。

或者，您可以直接点击代码块右上角的图标将以下代码复制到Arduino IDE中的一个新草图中。

#include <multi_channel_relay.h>

#define USE_8_CHANNELS (1)

Multi_Channel_Relay relay;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);   

   /* Scan I2C device detect device address */
  uint8_t old_address = relay.scanI2CDevice();
  if((0x00 == old_address) || (0xff == old_address)) {
    while(1);
  }

  Serial.println("Start write address");
  relay.changeI2CAddress(old_address, 0x11);  /* Set I2C address and save to Flash */  
  Serial.println("End write address");

  /* Read firmware  version */
  Serial.print("firmware version: ");
  Serial.print("0x");
  Serial.print(relay.getFirmwareVersion(), HEX);
  Serial.println();
}

void loop()
{

  /** 
   *  channle: 8 7 6 5 4 3 2 1
   *  state: 0b00000000 -> 0x00  (all off)
   *  state: 0b11111111 -> 0xff  (all on)
  */  

  /* Begin Controlling Relay */ 
  Serial.println("Channel 1 on");
  relay.turn_on_channel(1);  
  delay(500);
  Serial.println("Channel 2 on");
  relay.turn_off_channel(1);
  relay.turn_on_channel(2);
  delay(500);
  Serial.println("Channel 3 on");
  relay.turn_off_channel(2);
  relay.turn_on_channel(3);  
  delay(500);
  Serial.println("Channel 4 on");
  relay.turn_off_channel(3);
  relay.turn_on_channel(4);  
  delay(500);
#if(1==USE_8_CHANNELS)  
  Serial.println("Channel 5 on");
  relay.turn_off_channel(4);
  relay.turn_on_channel(5);  
  delay(500);
  Serial.println("Channel 6 on");
  relay.turn_off_channel(5);
  relay.turn_on_channel(6);  
  delay(500);
  Serial.println("Channel 7 on");
  relay.turn_off_channel(6);
  relay.turn_on_channel(7);  
  delay(500);
  Serial.println("Channel 8 on");
  relay.turn_off_channel(7);
  relay.turn_on_channel(8);  
  delay(500);
  relay.turn_off_channel(8);
#endif

  relay.channelCtrl(CHANNLE1_BIT | 
                    CHANNLE2_BIT | 
                    CHANNLE3_BIT | 
                    CHANNLE4_BIT | 
                    CHANNLE5_BIT | 
                    CHANNLE6_BIT |
                    CHANNLE7_BIT |
                    CHANNLE8_BIT);
  Serial.print("Turn all channels on, State: ");
  Serial.println(relay.getChannelState(), BIN);
  
  delay(2000);

  relay.channelCtrl(CHANNLE1_BIT |                   
                    CHANNLE3_BIT | 
                    CHANNLE5_BIT | 
                    CHANNLE7_BIT);
  Serial.print("Turn 1 3 5 7 channels on, State: ");
  Serial.println(relay.getChannelState(), BIN);

  delay(2000);

  relay.channelCtrl(CHANNLE2_BIT | 
                    CHANNLE4_BIT | 
                    CHANNLE6_BIT |
                    CHANNLE8_BIT);
  Serial.print("Turn 2 4 6 8 channels on, State: ");
  Serial.println(relay.getChannelState(), BIN);
  
  delay(2000);


  relay.channelCtrl(0);
  Serial.print("Turn off all channels, State: ");
  Serial.println(relay.getChannelState(), BIN);
  
  delay(2000);
}

步骤 4. 上传演示程序。如果您不知道如何上传代码，请查看如何上传代码。
步骤 5. 通过点击 工具->串行监视器 打开Arduino IDE的串行监视器。或者同时按下 ++ctrl+shift+m++ 快捷键。

:::提示如果一切顺利，您将看到结果。同时，您会看到板载LED灯交替亮起和熄灭。 :::

Scanning...
I2C device found at address 0x11 !
Found 1 I2C devices
Start write address
End write address
firmware version: 0x1
Channel 1 on
Channel 2 on
Channel 3 on
Channel 4 on
Channel 5 on
Channel 6 on
Channel 7 on
Channel 8 on
Turn all channels on, State: 11111111
Turn 1 3 5 7 channels on, State: 1010101
Turn 2 4 6 8 channels on, State: 10101010
Turn off all channels, State: 0
Channel 1 on
Channel 2 on

note

    在此演示中，我们没有添加负载。如果您想检查如何添加负载，请查看[Grove - 2通道固态继电器](https://wiki.seeedstudio.com/Grove-2-Channel_Solid_State_Relay)。

功能描述

功能	描述
changeI2CAddress(uint8_t old_addr, uint8_t new_addr)	更改设备地址，其中 old_addr 是当前的地址； new_addr 是您想要使用的地址。只有输入正确的旧地址，才能成功设置新地址。
scanI2CDevice()	获取 old_addr (当前地址)
getChannelState()	获取每个通道的状态，例如“状态：1111”，这表示所有继电器都已打开。
getFirmwareVersion()	获取烧录在板载MCU（微控制器）上的固件版本
channelCtrl(uint8_t state)	要立即更改您选择的所有通道，状态参数列表如下： CHANNLE1_BITor 0x01 CHANNLE2_BIT 或 0x02 CHANNLE3_BIT 或 0x04 CHANNLE4_BIT 或 0x08 CHANNLE5_BIT 或 0x10 CHANNLE6_BIT 或 0x20 CHANNLE7_BIT 或 0x40 CHANNLE8_BIT 或 0x80 例如 channelCtrl(CHANNLE2_BIT\|CHANNLE3_BIT),将打开通道2和通道3。 channelCtrl(0x01\|0x02\|0x08), 将打开通道1、通道2和通道4。 channelCtrl(0), 将关闭所有通道。
turn_on_channel(uint8_t channel)	要打开单个通道。例如： turn_on_channel(3), 将关闭通道3。
turn_off_channel(uint8_t channel)	要关闭单个通道。例如： turn_off_channel(3), 将关闭通道3。

如果您想更改地址，您需要在使用之前设置地址。例如，我们想要将其更改为0x2f。我们可以使用以下代码。

#include <multi_channel_relay.h>

Multi_Channel_Relay relay;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);   

   /* Scan I2C device detect device address */
  uint8_t old_address = relay. ;
  if((0x00 == old_address) || (0xff == old_address)) { 
    while(1);
  }

  Serial.println("Start write address");
  relay.changeI2CAddress(old_address,0x2f);  /* Set I2C address as 0x2f and save it to the EEPRom */  
  Serial.println("End write address");

  /* Read firmware  version */
  Serial.print("firmware version: ");
  Serial.print("0x");
  Serial.print(relay.getFirmwareVersion(), HEX);
  Serial.println();
}

常见问题解答

Q1: 如何烧录固件？

A1: 我们建议您使用J-Link烧录器和WSD接口来烧录固件。

您可以在这里下载固件：

出厂固件

我们推荐您使用J-Flash软件来进行操作：

J-flash烧录器

在线原理图查看器

资源

项目

这是该产品的介绍视频，里面有一些简单的演示，您可以尝试一下。

技术支持与产品讨论

感谢您选择我们的产品！我们在这里为您提供各种支持，以确保您在使用我们产品时的体验尽可能顺畅。我们提供多个沟通渠道，以满足不同的偏好和需求。

特点​

规格​

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