Diferentes tipos de relés (mecânicos, SSR, internos ou externos)

Relés são as chaves de comando que operam com sinais elétricos de baixa potência e controlam a maioria dos tipos de circuitos. Um exemplo de uma aplicação de relé ideal é configurar um sinal elétrico para controlar vários circuitos, permitindo o completo isolamento da eletricidade entre o controlador e os circuitos controlados.

Pense nestes sinais em termos de uma "corrida de revezamento" em eventos esportivos, em que a corrida é composta das peças sequenciais e cada membro da equipe passa de um para o membro seguinte da equipe, ou com relés transmissores de micro-ondas ou transmissão, eles repetem ou reproduzem sinais do transponder para frente a partir de outra fonte.

Essas aplicações de relé acima podem ajudar na compreensão de diferentes processos de relés usando chaves de comando eletromagnéticos e operadores, ou controladores de relé de estado sólido. Em algum momento, entre 1831 e 1840, diversos inventores conquistaram avanços com suas experiências de relé e aperfeiçoaram seus mecanismos de retransmissão para o telégrafo elétrico, com o objetivo de amplificar digitalmente sinais repetidos para aumentar a gama de esquemas anteriores de transmissão do telégrafo.

Em alguns casos, vários tipos de relés podem ser apropriados para a sua aplicação específica. Entender os diversos fatores de forma, tecnologias e estilos de relés é essencial para escolher o relé mais adequado para a sua exigência de trabalho particular. Algumas aplicações dependem de certos pontos fortes de uma aplicação do relé, e muitos relés têm limitações que não são apropriadas para todos os tipos de interruptores ou controladores, V = IR.

O uso de uma bobina eletromagnética energizada por uma corrente para abrir ou fechar um circuito para um ou muitos relés mecânicos é uma aplicação segura, porque o sistema precisa de uma fonte de alimentação para operar. O campo magnético puxa ou empurra o braço do interruptor, removendo ou iniciando o contato.

Um relé atua como um isolante que protege o dispositivo que está sendo usado. Quando o controle (extremidade de entrada), ou a carga (extremidade de saída), não estão eletricamente conectados, o relé impede quaisquer danos por surtos de energia na sua aplicação.

Utilizar um sistema com uma grande quantidade de relés mecânicos torna possível ligar e desligar com segurança vários dispositivos em sequência, em determinada ordem, ou usando um conjunto automático de temporizadores.

Um exemplo comum do uso de vários relés mecânicos é o de controladores que ativam uma visualização de fonte cibernética, cronometrada para coordenar luzes de lasers, exibições de águas dançantes e música. Um exemplo de um destes sistemas é o do espetáculo Nam Van Lake Cybernetic Fountain, que possui 288 holofotes e 86 bicos de água, configurados como um show de águas dançantes coreografado com precisão. A música acompanha o show e alguma ação de luzes de laser. Relés associados com circuitos elétricos incluem controles de aquecimento e ar condicionado, refrigeração e máquinas de lavar roupa. A entrada pode ser elétrica com saída diretamente mecânica ou uma configuração oposta, que é utilizada com frequência.

Outros tipos de relés são os hidráulicos ou pneumáticos. Todos os tipos de relés contêm unidades sensoras dentro de uma bobina elétrica que se ligam/desligam por alimentação AC/DC.

Estes relés executam a mesma função, mas diferem dos relés mecânicos porque não têm peças móveis. Relés de estado sólido são dispositivos semicondutores que usam luz, em vez de magnetismo, para acionar interruptores. A maioria dos sistemas que utilizam relés de estado sólido, ou SSR, tem uma diodo emissor de luz ou usam a luz de uma fonte de LED. A extremidade de carga do espaço aberto detecta a luz, acionando um interruptor de estado sólido que controla a abertura e fechamento do circuito.

A vantagem de usar relés de estado sólido é que eles protegem circuitos contra ruídos elétricos. SSRs não têm vibração nos contatos, têm baixa IEM/RFI (interferência eletromagnética/de rádio frequência) e comparados com relés mecânicos, têm uma vida mais longa, por não apresentarem peças móveis. Entretanto, um relé de estado sólido pode lidar apenas com disjuntores monopolares.

Saída pulsada é uma forma de manter uma posição de contato indefinidamente sem qualquer necessidade de aplicação de alimentação elétrica à bobina. Encontradas em relés do tipo latching, stay, keep ou impulso, a vantagem de uma saída pulsada é que uma bobina irá consumir energia apenas no instante em que o relé for disparado. Esta forma de contato do relé de pulso pode reter uma configuração de ligar/desligar durante uma queda de energia. O uso de um controle remoto para a construção de sistemas leves não apresenta o zumbido característico produzido quando uma bobina energizada com AC está ligada continuamente.

Por exemplo, duas bobinas opostas fabricadas com um imã permanente ou uma mola excêntrica mantêm os contatos na posição depois que a bobina é desenergizada. Usar um pulso em uma bobina dispara o relé, e pulsar a bobina oposta desliga o relé. Estas formas de relé são encontradas em diversas aplicações industriais, tais como na aviônica, onde controles de interruptores simples e saídas de extremidade única são necessários para sistemas de controle de alta tecnologia. Quando relés requerem um núcleo remanescente para manter contato na posição de operação, um pulso de corrente de polaridade oposta é necessário para liberar os contatos.