Por dentro de um “mini smart switch” Wi-Fi

Este modelo não tem medição de consumo de energia e é um dos seis relés que instalei na minha casa que já pifaram.

 

Clique ou abra a imagem do esquema em uma nova aba para maior legibilidade.

Estes dispositivos são clonados em massa na China e iguais por fora mas muito diferentes por dentro. Para o esquema ter alguma chance de estar certo o modelo que você tem precisa ser igual por dentro ao das minhas fotos.

Se você também trabalha desenhando esquemas vetoriais em arquivos SVG e quiser o original deste esquema, deixe um comentário.

Notas:

  • A fonte interna é chaveada não isolada e provavelmente o ponto mais fraco do circuito. Além de oferecer risco de choque;
  • Sim, são 318Vcc no capacitor de entrada. É a tensão de pico em uma rede de 220V (220×1,44);
  • Sim, dá choque mesmo sendo CC. Um dos terminais está aterrado. E ao contrário do que muita gente pensa CC é mais perigosa que CA (mas não nesta aplicação);
  • Caso a fonte falhe e você não tenha os recursos para consertar, ainda pode usar esse módulo com uma fonte externa de 5V fazendo a remoção de alguns componentes, começando com FR1 e D5. Segundo os datasheets, o consumo máximo do CB2S é 342mA e o do relé 40mA. Então você precisa de uma fonte de 400-500mA;
  • O papel de S1 e S2 é conectar o terminal s1 do módulo ao neutro. Então observe que se você não respeitar as ligações de L-in e N na instalação, S1 e S2 darão choque;
  • Pela mesma razão acima é possível usar apenas S2 numa instalação cuidadosa, economizando um fio;
  • O resistor de 1W faz o papel de fusível;

 

O módulo WiFi usado é o Tuya CB2S e há instruções de como mudar o firmware mas você vai precisar usar o OpenBeken. Para usar o Tasmota seria preciso mudar a placa para uma ESP02S, baseada em ESP8266. Mas com cada módulo custando cerca de R$12 acho economicamente inviável a não ser que você esteja substituindo um módulo já pifado.

O OpenBeken é compatível com Home Assistant.

Esta outra é bem parecida mas tem um projeto levemente mais cuidadoso. E é identificada por um modelo tanto no exterior quanto na placa: DS-1311WN. Esta amostra está funcionando.


 

15 comentários
  • Diogo Lima - 16 Comentários

    Enchi a minha casa com esses switchs, tanto wifi quanto zigbee. Quero nem ver quando eles começaream a dar pau hehehe

    • Jefferson - 6.542 Comentários

      Já perdi seis. O objeto desse levantamento (versão “A”) é um deles.

      • Diogo Lima - 16 Comentários

        Eita ferro, melhor eu deixar uns de reserva…

        • Jefferson - 6.542 Comentários

          Eles são muito diferentes internamente. Eu já contei quatro modelos aqui e não sei sei onde coloquei os outros cinco que estão pifados, mas se forem do mesmo modelo “A” que levantei acima, está explicado. É o projeto mais simples dos quatro que examinei até agora.

          Se você pegou um modelo com um bom projeto tem mais chances de não se aborrecer.

  • Jefferson - 6.542 Comentários

    Abri cerca de 30 unidades do meu estoque, do grupo sem medição de energia, e identifiquei por alto cinco modelos diferentes (três além dos já mostrados aqui). Estes cinco podem se desdobrar em mais se após uma análise mais cuidadosa eu encontrar diferenças.

    Em dois desses modelos o chip Wi-Fi está na placa principal. Esses são mais complexos e por isso talvez eu nem faça o levantamento do esquema deles. De qualquer forma eu só preciso mesmo do esquema das unidades que tenho pifadas.

  • Claudio - 76 Comentários

    Sobre estragarem depois de um tempo, eu tenho usado para WiFi switch exclusivamente Sonoff desde 2018 e até agora nenhum deles falhou (devo ter uns 10 ao todo)

    Compro na loja oficial no Ali:
    https://www.aliexpress.com/store/3063001/pages/all-items.html

    Gosto do Sonoff porque é muito fácil trocar o firmware para ESPHome (ou Tasmota tb, se preferir), o que abre integração totalmente local com Home Assistant, sem depender de cloud de terceiros.

    Um modelo mais novo que comprei recentemente e ainda não cheguei a colocar em testes é o “Sonoff Basic R4 com Magic Switch”. A grande novidade desse modelo é que ele pode ser ligado alimentado em série com um interruptor 1×2 com um “jumper” entre os contatos externos, de forma que ao mudar o interruptor de posição, a alimentação do dispositivo é interrompida rapidamente, e ele “percebe” isso e troca o relé de estado (on/off ou vice-versa).

    Dessa forma você tem o melhor de dois mundos: automação via WiFi no Home Assistant e AO MESMO TEMPO o interruptor de parede continua funcionando normalmente, o que é praticamente obrigatório para lâmpadas.

    O R4 é esse daqio: https://www.aliexpress.com/item/1005006235161737.html

    Olhando no “ver mais” tem um esqueminha com a forma de ligação para habilitar o modo “Magic Switch”. Basicamente, num interruptor de dois polos (vulgo “chave hotel”) você interliga os dois polos com um jumper e alimenta a fase por alí, e leva o condutor central até a lâmpada normalmente. E daí na lâmpada você simplesmente coloca o Sonoff em série, na frente da lâmpada (L e N entrando no Sonoff e a lâmpada alimentada pela saída de L e N do switch)

    • Jefferson - 6.542 Comentários

      Gosto do Sonoff porque é muito fácil trocar o firmware para ESPHome (ou Tasmota tb, se preferir), o que abre integração totalmente local com Home Assistant, sem depender de cloud de terceiros.

      Esses vagabundinhos que tenho também podem, se eu instalar o OpenBeken, já que nenhum deles é baseado em ESP então não suportam Tasmota. O problema do OpenBeken para mim é que até onde sei não suporta Alexa e no momento essa integração é o ponto alto dos smart switches. Estou fazendo experiências com o novo suporte a Wake Words do Home Assistant usando ESP32 (eu venderia todos os meus Smart Switchs, dispensaria a nuvem da Amazon e criaria minhas próprias soluções), mas até agora falhei miseravelmente.

      Eu comprei os meus exclusivamente pelo preço. Saíram por entre R$16 e R$20 no ano passado. Todos antes do programa Remessa Conforme aumentar o preço de tudo.

      A diferença de preço para o sonoff já era significativa, ele é muito grande para muitas aplicações e no ano passado não tinha esse recurso Magic Switch. Eu tenho um ou dois Sonoff Basic aqui. São dispositivos com uma construção mais robusta até porque o preço e o espaço ajudam.

    • Marco Arthur - 26 Comentários

      “Gosto do Sonoff porque é muito fácil trocar o firmware para ESPHome (ou Tasmota tb, se preferir), o que abre integração totalmente local com Home Assistant, sem depender de cloud de terceiros.”

      É facil aprender isso? Tem algum tutorial/site que eu possa aprender.

      Devo ter uns 30 MiniR2 em funcionamento, na minha casa e no meu escritório. Até agora só tive problemas com 1, mas por descuido meu. Fui trocar o interruptor de lugar na caixa 4×2, e encostei a ponta do fio (ligadas no terminal S1 e S2) na caixa, que é metálica. Deu curto e queimou a função interruptor. Porém o sonoff continua funcionando no wifi.

      Se tiver como postar foto aqui, coloco a foto de como a placa ficou…

  • Jefferson - 6.542 Comentários

    Encontrei três dos defeituosos. Todos do mesmo modelo “A”. Todos com o mesmo defeito: 4V ou menos na entrada do conversor linear (o correto são 5V). Todos com 315Vcc na entrada do conversor chaveado, então o problema parece estar na etapa 220V->5V.

    Não sei se mencionar isso faz diferença, mas colocar a ponta de teste do multímetro digital na saída do conversor chaveado parecia provocar uma mudança no comportamento. Em dois dos aparelhos o multímetro, automático, não conseguiu medir a tensão. Mas ao colocar a ponta do outro lado do indutor já dava para medir. Não tenho a experiência com medição de fontes chaveadas necessária para concluir algo a partir disso, mas sei que é uma manifestação do defeito, porque as unidades que estão boas me permitem fazer a medição normalmente.

    • Luciano - 476 Comentários

      Confere o capacitor que BC2 que está na saída do conversor 220V -> 5V. Capacitores eletrolíticos SOOOOFREM em fonte chaveada. Não basta inspeção visual. Meça a capacitância. Se não tiver como medir, tente trocar.

      • Jefferson - 6.542 Comentários

        Caramba… O_o Se eu fosse apostar em sofrimento minhas fichas estariam todas em BC1, conectado diretamente à rede por um mero retificador meia-onda (não sei se faz real diferença) e sem qualquer proteção contra transientes (isso eu sei que faz).

        Eu removi BC2 de um dos dispositivos. É a segunda pior peça para trocar porque requer dessoldar o módulo WiFi. Tem um leve estufamento por cima que se eu não estivesse procurando defeito não veria. Sendo de 470uF e medindo 420uF, está dentro da tolerância, mas eu sei que isso é enganador e ao retirar ficou visível um estufamento bem maior por baixo.

        Eu preciso de um capacitor low ESR nessa posição, não é?

        • Luciano - 476 Comentários

          Sim, um low-esr é o indicado. Dica, capacitores de 105 graus são melhores nesse quesito. Não se deixe levar somente pela capacitancia, o estufamento já indica que algo de errado não está certo.

  • Luciano - 476 Comentários

    Em tempo, o BC1 sofre bem menos que o BC2.

  • YGOR Almeida - 136 Comentários

    Eu acabei por nunca ligar nem o sonoff nem esses outros por uma dúvida bem idiota talvez e quem sabe talvez possa explicar.

    Na minha casa é 220V. Mas acho que é um 220V diferente da Europa ou do nordeste. Aqui são 2 fases de 110V e o neutro da rede. Que eu aterro lá no relógio no padrão de entrada com a barra enterrada de cobre e etc.

    Mas esses dispositivos listam fase neutro terra. Normalmente com 110v ou 220v monofasico.

    É seguro usar com bifasico? E como ligar uma lâmpada simples com ele assim no meu 220v?

    • Jefferson - 6.542 Comentários

      Bem vindo de volta, Ygor!

      Se você pode usar um aparelho 220V na sua casa, você pode ligar um smart switch desses em 220V nela.

      Em um aparelho desses a indicação de quem é o neutro tem o único propósito de contribuir com a segurança. Em uma instalação com neutro o condutor que deve ser interrompido por uma chave é o fase. Ligando o neutro ao terminal correto você se assegura de que o relé vai interromper o fase. Se sua instalação é bifásica, não faz diferença. A resposta à questão de que condutor você vai ligar ao neutro da chave é a mesma resposta à questão de que condutor você vai ligar diretamente à rosca da lâmpada: provavelmente qualquer um.

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