Beaglebone Black–GPIO 开关 LED（三极管与继电器实验）

Posted 2020-06-08

上一篇，用 GPIO 直接供电给 LED，用高低电平作开关，不靠谱。GPIO 是信号用的，不是当电源用的。而且，一个 GPIO 只能给可怜的 5mA 左右，取多了会烧（我没烧过不知道是不是真的会烧，但说明书上面是这样写）。这样玩不过来，所以我做了以下三极管实验。

2N3904 参数请点击这里。不推荐这个，lcm 是 200mA，但我只有它，没办法。三极管，我当作开关用。

先用面包板试一次：

我准备用 BBB 3.3V 取电，2N3904 ，lcm 200mA，就是 C 脚只能 200mA 上限，要用电阻降，我电阻种类不多，拿了个 24Ω 的，接 C 脚。我用 470Ω 把 3.3V 降到 7mA 模拟 GPIO 的高电平输出，到 B 脚。此时接通电源后，B 脚高电平的话，E 脚大概 2.8V，再用150Ω 降到 19mA 左右给 LED（注：LED 超过 25mA 会烧毁）。下图绿色线就是通过电阻接 B 脚的，拔掉就关灯。在面包板上就这样。

总的来说，瞎搞。先用 BBB 试试再说吧。关闭电源情况下接线。P9_1 是 GND，P9_3 是 3.3V 电源，用 P9_13 (GPIO 号 31）作为控制信号输出：

一开机你会发现，LED 亮着的。进去系统操作 sysfs ，如下：

当把 direction 改为 out 时候，灯就会熄灭，应为value 是零。把 value 调为 1，灯就再次亮起。

对于这个结果，本人表示不满意。再来，这次丢掉那麻烦的三极管，改用继电器：

这个是 3.3V，合适，另一边能承受 AC 240V 7A，或者 DC 28V 10A。大部分继电器都足够玩的了，不过我这个是 3.3V，接 BBB 直接插，方便。

这实验是想用 BBB 控制 5V DC 电路，先测试一下：

面包板供电 5V，串连两个 LED，再加个 47Ω电阻。点亮。这里电流 21mA 已经接近 LED 能承受的极限（据说是 25mA，我看书上面说LED 正常工作电流是 18-20mA)。

然后接上继电器和 BBB。我很怕毁了 BBB，所以还是加了个 470Ω 电阻 在 GPIO。我不确定不加这电阻会发生什么事。 连接时当然要全部电源关闭。

继电器控制那一侧，VCC 接 BBB 的 3.3V，GND 接 BBB 的 GND，IN 信号口接 BBB 的 P9_13（GPIO 号31）。但注意继电器的另一侧的电路连接，必须按照厂家说明来接。一般来说，继电器中间是接火线（正极），另外两个口是常开负极和常闭负极。我是接了常闭的负极，就是说，上电后，未收到 BBB 的高电平信号前，LED 不会亮。

检查无误后，BBB 上电，面包板上电。我这继电器有指示灯，下图的指示灯是代表控制方的电源已接通。

然后，操作 BBB：

对以上有疑惑的请看前几篇关于 sysfs 的简单操作。

当输出高电平时候，echo 1 > gpio31/value 后，两颗 LED 亮起：

当然，echo 0 > gpio31/value 的话，灯就熄灭。

到此为止，实验成功。代码不写了。如果你疑惑这到底有什么用的话…… 继电器能承受 AC 240V 的话，就是你能用 BBB 控制家电电源了。不过暂时我没想到我家有什么家电要拆来玩。要做也不会用 BBB，一个 Wifi 模块就搞定了。

下一篇就是，ESP8266，￥12.5 一个，下一篇用 BBB 串口操作它。