Els relés són commutadors electromecànics que s’utilitzen per controlar diversos circuits mitjançant un senyal de baixa potència o un senyal. Es troben en tota mena de dispositius. Els relés permeten a un circuit canviar un segon circuit que pot estar completament separat del primer. No hi ha cap connexió elèctrica dins del relé entre els dos circuits, l'enllaç només és magnètic i mecànic.
Bàsicament, un relé consisteix en un electroimant, una armadura, un ressort i una sèrie de contactes elèctrics. La bobina de l’electroimant s’alimenta mitjançant un interruptor o un controlador de relé i fa que l’armat es connecti de manera que la càrrega obtingui la font d’alimentació. El moviment de l'armadura es fa mitjançant una molla. Així, el relé consta de dos circuits elèctrics separats que es connecten entre si només mitjançant una connexió magnètica i el relé es controla controlant la commutació de l’electroimant.
Relleu 3Co
El corrent que es mou a través de la bobina del relé crea un camp magnètic que atrau una palanca i canvia els contactes del commutador. El corrent de bucle o bobina pot estar encès o apagat, de manera que els relés tenen dues posicions d’interruptor i, en general, tenen contactes d’interruptor de doble tir (canvi). Els relés solen ser SPDT o DPDT, però poden tenir nombrosos conjunts de contactes de commutació.
Els contactes solen ser comuns (COM), normalment oberts (NO) i normalment tancats (NC). El contacte normalment tancat es connectarà al contacte comú quan no s’apliqui cap energia a la bobina. El contacte obert normalment estarà obert quan no s’apliqui cap potència a la bobina. Quan la bobina s’energia, el comú es connecta al contacte normalment obert i el contacte normalment tancat es deixa flotant. Les versions de doble pol són les mateixes que la versió de pol simple, tret que hi ha dos interruptors que s’obren i es tanquen.
Circuit de relés 3Co
Aplicacions de relés:
- Controleu un circuit d'alta tensió amb un senyal de baixa tensió, com en alguns tipus de mòdems o amplificadors d'àudio
- Controleu un circuit de corrent alt amb un senyal de baix corrent, com en el solenoide d’arrencada d’un automòbil
- Detectar i aïllar falles a les línies de transmissió i distribució obrint i tancant interruptors automàtics
- Funcions de retard de temps. Els relés es poden modificar per retardar l'obertura o retardar el tancament d'un conjunt de contactes. Un retard molt breu utilitzaria un disc de coure entre l'armadura i el conjunt de la fulla mòbil
El corrent que flueix al disc manté el camp magnètic durant poc temps. Per a un retard una mica més llarg, s’utilitza un tauler de control. Un tauler de control és un pistó ple de fluid que es deixa escapar lentament. El període de temps es pot variar augmentant o disminuint el cabal. Durant períodes de temps més llargs, s’instal·la un temporitzador mecànic de rellotge.
Funcionament del relé amb 3 bobines:
Des del circuit, relé-1 i relé-2, els contactes dels quals estan connectats en sèrie amb bobines de relé-3, fins a la primera font de corrent continu. El relé-3 s’encén només si el relé 1 i 2 estan activats, és a dir, hi ha disponible un subministrament a R, Y i B. Els contactes de sortida del relé-3 s’alimenten al relé-4 Q1,Els contactes NC són relés 3-Co. Així, el R, Y, B alimentat al relé-3 no aconsegueix contactes del relé-4. Tots els NO contactes del relé-4 s’uneixen per desenvolupar una configuració en mode estrella a la bobina de connexió del motor U1-U2, V1-V2, W.1-EN2. Mentre el relé-4 està engegat per l’IC del temporitzador després que l’interruptor d’alimentació principal s’encengui prenent un retard de temps, els contactes del relé-4 porten les connexions del motor al mode delta pels contactes NC degudament cablejats. La fase única que significa que falta una o dues fases Y i B fa que el relé-1 o el relé-2 es desactivin, cosa que provoca que el relé-3 s'apagui. Així, el relé-3switch apagat impedeix que l’entrada trifàsica arribi al subministrament del motor per protegir-lo per a la fase única.
3Co-Circuit
Funcionament del relé amb 2 bobines:
Relé amb construcció de tancament compost de 2 bobines: bobina ajustada i bobina de reinici. El relé es configura o es reinicia aplicant alternativament senyals d’impulsos de la mateixa polaritat.
Des del circuit, s’utilitza un relé que és accionat per un transistor des del pin número 10 del port. Els contactes del relé estan connectats a una connexió telefònica de terra. La sortida de la qual està super imposada a les línies telefòniques només si el relé 1 està activat. El relé funciona (amb una indicació LED L2) des del pin número 10 fins al transistor Q2 abans que les dades de marcatge arribin al codificador des del MC. La marcació continua fins que el número de telèfon marcat aixeca el receptor o, en cas contrari, canvia automàticament del relé al cap de 3 minuts per forçar la configuració de la mà a la condició virtual 'Enganxat'.
Relé amb circuit 2Coil
Funcionament del relé amb 1 bobina:
Relé amb construcció de bloqueig que pot mantenir l'estat d'encesa o apagat amb una entrada d'impulsos. Amb una bobina, el relé es configura o es reinicia aplicant senyals de polaritats oposades. En això, veurem un relé amb 1 bobina mitjançant ULN2003.
ULN2003 és un CI que s’utilitza per relacionar el relé amb el microcontrolador, ja que la sortida del microcontrolador és màxima de 5 V amb una intensitat d’alimentació massa baixa i no és possible operar un relé amb aquest voltatge. ULN2003 és un controlador IC de relé format per un conjunt de transistors Darlington. Si es dóna lògica alta a l'IC com a entrada, la seva sortida serà lògica baixa, però no al revés. Aquí a ULN2003 els pins 1 a 7 són entrades IC i 10 a 16 són sortides IC. Si es dóna la lògica 1 al seu pin1, el pin 16 corresponent queda baix. Si es connecta una bobina de relé des del positiu al pin de sortida de l’IC, els contactes del relé canvien la seva posició de normalment obert (NO) a tancar normalment (NC), llavors la llum brillarà. Si es dóna la lògica 0 a l'entrada, el relé s'apaga. De la mateixa manera, es poden utilitzar fins a set relés per a set càrregues diferents que s’han d’encendre mitjançant el contacte normalment obert (NO) o desactivar-lo mitjançant el contacte normalment tancat (NC), però en aquest cas només hem utilitzat un relé per al funcionament.
Carrega activada i desactivada
2 maneres de controlar els relés
Ús d’un rellotge de taula
Una de les maneres més senzilles és utilitzar un temporitzador per controlar la commutació del relé. Aquí es desenvolupa un circuit senzill que pot encendre / apagar una càrrega quan arriba el temps establert. Es pot utilitzar per encendre càrregues de corrent altern com TV, ràdio, sistema de música, etc. El seu pols de desencadenament s’obté a partir d’un petit rellotge de taula. La sincronització de l’alarma del rellotge està configurada per controlar manualment l’encès / apagat. La idea bàsica és controlar la commutació del relé controlant l’activació de SCR mitjançant l’optocoplador que al seu torn s’activa amb l’alarma de rellotge.
Alguns components utilitzats al circuit:
El circuit consta del següent:
- Un rellotge de taula de baix cost
- Un optoacoblador IC MCT2E
- Un SCR per activar el relé.
- Un díode connectat a través del relé
- Una bateria de 9V i un condensador
- Una resistència
Funcionament del sistema:
La sortida del rellotge es dóna al circuit mitjançant un optoacoplador IC MCT2E. El timbre d'alarma aconsegueix uns 3 volts quan sona l'alarma. L’optocoplador s’activa amb aquesta tensió. L'optocoplador té un LED i un fototransistor a l'interior. Quan el LED que hi ha a l’interior de l’optocoplador s’encén rebent una tensió externa, el fototransistor es condueix.
Quan el fototransistor funciona, el SCR BT169 es dispara i es bloqueja. Això acciona el relé i la càrrega s'encén / apaga. Si la càrrega es connecta a través dels contactes comuns i NO, la càrrega s'encén. La càrrega s'apaga si es connecta a través dels contactes comuns i NC.
Control de relés mitjançant un diagrama de circuits de rellotge
El SCR comença a conduir-se quan s'aplica un impuls de desencadenament al terminal de la porta. El SCR continua la conducció fins i tot si s’elimina el pols de la porta. Només es pot apagar eliminant el corrent d'ànode. Per tant, s’utilitza l’interruptor S1 Push to off per restablir el SCR. El condensador C1 té una acció de memòria intermèdia a la porta de SCR per al seu bon funcionament. El díode IN4007 protegeix el SCR de la contra emf.
El rellotge de taula utilitzat és el de baix cost. Obriu la tapa posterior i soldeu dos cables fins als terminals del brunzidor i connecteu-vos als pins 1 i 2 de l’optocoplador observant la polaritat. Incloeu el circuit amb la font d'alimentació en una caixa i fixeu el rellotge a sobre amb cola. Per connectar la càrrega, es pot fixar una presa de corrent altern a la caixa.
Ús del controlador de relés IC ULN 2003
Un relé també es pot controlar mitjançant un controlador de relés IC ULN2003 que està connectat a un microcontrolador i que condueix el relé en funció dels senyals del microcontrolador. És un CI d'alta tensió format per 7 parells de transistors Darlington. Bàsicament és un CI de 16 pins. Consta de 7 pins d'entrada i 7 pins de sortida corresponents.
Funcionament del sistema
El controlador de relés pot conduir fins a 7 relés amb cada relé connectat a cadascuna de les 7 sortides. Els pins d'entrada del relé estan connectats als pins d'E / S del microcontrolador. Aquí només es mostra un relé amb finalitats de demostració. El relé i el controlador de relé requereixen una font d'alimentació de 12 V al pin 9. El funcionament és similar a un inversor on una entrada lògica baixa resulta en una sortida lògica alta. La càrrega està connectada al contacte normalment obert. Quan s'aplica un zero lògic a un dels pins d'entrada del controlador de relé, es desenvolupa una sortida lògica alta a través del pin de sortida corresponent. Com que el relé està connectat a gairebé la mateixa tensió en tots dos punts finals, no flueix cap corrent i el relé no s’energia. Si hi ha una lògica elevada al pin d'entrada, el pin de sortida rep un senyal lògic baix i, a causa d'una diferència de potencial, flueix un corrent i la bobina del relé s'energia de manera que fa que l'armat es mogui de la posició normalment tancada a la normal. posició oberta, completant així el circuit i fent que la llum brilli.
