Relee electromagnetice miniatură

1 SEPTEMBRIE 2014

Releele electromagnetice se numără printre cele mai vechi elemente de amplificare a semnalelor. Funcţionarea acestora are loc, cel mai adesea, în două etape – semnalul de comandă determină comutarea unui contact sau a unei grupe de contacte. În funcţie de modelul releului, această etapă permite închiderea sau deschiderea circuitului comandat.

Autor: Jerzy Gołaszewski

Principiul fizic de funcţionare a releului nu este unul complicat. Electromagnetul alimentat de semnalul de comandă determină atragerea armăturii / barei de împingere din fier sau oţel, care, datorită cuplării mecanice, comută contactele. Figura 1 prezintă structura simplificată a releului. În practică, adesea se foloseşte şi un arc care depărtează bara de împingere, făcând astfel mai rapidă decuplarea după dispariţia curentului bobinei.

Figura 1

În prezent, releele electromagnetice sunt tot mai adesea înlocuite cu elemente semiconductoare. Însă, datorită multiplelor avantaje, sunt în continuare fabricate şi utilizate pe scară largă. Printre cele mai importante plusuri ale releelor electromagnetice se află:
• costul redus,
• implementarea facilă,
• izolaţia galvanică între circuitul de comandă şi contactele de execuţie,
• rezistenţa la suprasarcini şi supratensiuni,
• o cădere de tensiune foarte mică pe contactele închise.

Dintre dezavantajele releelor electromagnetice putem enumera:
• generarea unei supratensiuni de către bobină la decuplarea curentului,
• durata scurtă de viaţă (în medie între câteva zeci de mii până la un milion de cicluri de comutare),
• funcţionarea adesea zgomotoasă,
• frecvenţa redusă de comutare,
• puteri considerabile necesare pentru acţionarea releului,
• posibilitatea formării de scântei la contacte în timpul comutării.

Activarea bobinei releului are loc, cel mai adesea, prin intrarea unei tensiuni continue DC sau alternative AC (dacă releul este prevăzut cu un redresor intern).
În funcţie de destinaţia acestora, putem alege între relee comandate de diferite tensiuni, de exemplu: 5, 12, 24, 48, 110 sau 230V. Bineînţeles, sunt disponibile şi elemente cu alţi parametri.
Bobina releului are o inductanţă crescută, ceea ce, în momentul întreruperii curentului acesteia, determină inducerea unei supratensiuni cu amplitudine considerabilă, care poate deteriora elementele aflate în legătură. Pentru protejarea circuitelor, la bobina releului se va conecta, în paralel, o diodă cu siliciu (cu un curent nominal de aproximativ 0,2 … A), care, în timpul unei funcţionări normale, este polarizată invers.
Durata de viaţă a contactelor releului scade repede, o dată cu creşterea curentului comutat. Din acest motiv, nu este recomandată exploatarea releelor la curentul lor maxim. În plus, diferite tipuri de sarcini pot cauza suprasarcini momentane, care pot duce la o uzură accelerată a contactelor. În Tabelul 1 sunt prezentate date aproximative, utile pentru alegerea releului în funcţie de tipul de sarcină.

De asemenea, trebuie să acordaţi atenţie curentului minim comutat, necesar pentru funcţionarea corectă a contactelor. Acesta facilitează străpungerea electrică a stratului de oxizi care apare pe contacte şi scade rezistenţa acestora. Valoarea acestuia este menţionată în cataloage şi este cuprinsă, de regulă, între câţiva şi câteva sute de mA. Uneori, în locul curentului, se menţionează puterea minimă.

Figura 2

O problemă importantă este comutarea curenţilor continui cu valori mari. Întreruperea curentului poate cauza aprinderea unui arc electric între contactele releului. Stingerea acestuia ar trebui să se producă de la sine după un anumit timp. Pentru protejarea releului, se utilizează circuite de stingere care împiedică apariţia arcului electric. În componenţa acestor circuite pot intra: diode, varistoare, diode transil, circuite RC serie. În cazul curenţilor alternativi, problema este mult mai puţin importantă, deoarece arcul se aprinde, de regulă, la trecerea curentului prin zero. Marcajele privind configuraţia contactelor sunt standardizate. Cel mai adesea este întâlnit standardul american (figura 2). Uneori, în locul literelor S (single – singular) sau D (double – dublu) se folo­seşte cifra care semnifică numărul de perechi de contacte. În plus, se utilizează marcajul NO (normally open), dacă contactele sunt deschise în stare de repaus sau NC (normally closed), dacă, în repaus, contactele sunt închise.
În practică, electroniştii folosesc, cel mai adesea, relee miniatură, destinate lipirii în circuite imprimate. Pentru prezentarea câtorva grupe de relee, voi folosi datele din cataloagele unei selecţii de producători (Tabelul 2).

Mai multe informaţii pe acest subiect puteţi găsi pe paginile producătorilor: firmele Omron ( www.components.omron.eu), Relpol ( www.relpol.pl) şi Rayex ( www.relay-rayex.com). Notele de catalog sunt disponibile şi pe pagina distribuitorului oficial – firma Transfer Multisort Elektronik ( www.tme.eu), unde pot fi găsite sute de tipuri de relee de la mulţi producători cunoscuţi.

Transfer Multisort Elektronik
www.tme.ro

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre