Accionamiento de relé; Definición, principio de funcionamiento y circuitos de aplicación

La unidad de relé es un componente electrónico que encontrará en numerosos circuitos electrónicos y dispositivos eléctricos. Los diferentes tipos de relés benefician en gran medida la conmutación de carga de CA de la red o los circuitos de transferencia de alta potencia. No solo eso, sino que también son baratos y prácticamente fáciles de usar, incluso para un novato.

Una unidad de relé

Fuente: Wikipedia

Y entonces, hoy, vamos a aprender formas simples mediante las cuales podemos construir un circuito de controlador de relé simple.

¿Qué es Relay Drive?

Brevemente, un relé es un interruptor con una operación eléctrica. Un circuito controlador de relé es un tipo de circuito que ejecuta un relé, por lo tanto, contribuye a una función de circuito adecuada. A su vez, el interruptor de relé abre o cierra, según el requisito del circuito y el funcionamiento.

Ejemplo de un circuito controlador de relé

Fuente: Wikimedia

¿Cómo funciona DRIVE?

Principio de funcionamiento

Repasemos los puntos a continuación para comprender el principio de funcionamiento de un controlador de relé.

• La estructura de un relé consta de un contacto con resorte y una bobina que se mueven sin ser perturbados a lo largo de un eje pivotado.
• El polo central asegura que a medida que la bobina del relé recibe voltaje, se une al contacto N/C (Normalmente Cerrado). La conexión ocurre porque la bobina del relé tiene un tirón electromagnético que atrae al polo de hierro.
• Más tarde, cuando apaga la bobina del relé, el polo central se desconecta del terminal normalmente abierto (N/O). Luego se une al terminal de contacto del interruptor N/C, por lo que se encuentra en una posición de contacto predeterminada.

En general, las operaciones de apagado y encendido en un controlador de relé alternan entre N/C y N/O. Y depende en gran medida del estado de la bobina del relé.

Diagrama de circuito de una unidad funcional

Diseñe la fórmula de cálculo para el circuito del controlador de relé

La siguiente expresión da la fórmula para calcular la resistencia base de un transistor.

R =(Us – 0,6) hFE/Corriente de la bobina del relé

Por lo cual;

R es la resistencia base del transistor,

Us es fuente/voltaje de activación para la resistencia base, y

have es ganancia de corriente directa.

Utilice otra fórmula de la ley de Ohm para obtener la corriente del relé:I =Us/R. Aquí;

I =corriente de relé requerida

Us =tensión de alimentación

Cómo construir un circuito de controlador de relé

Algunos puntos a tener en cuenta en el circuito de accionamiento del relé son;

• Utilice 2N4401 para relés de baja potencia.
• Entonces, un controlador Darlington es una opción ideal para relés de baja corriente base o de alta potencia.
• Además, ULN2003 se adapta a varios relés o cargas para controlar.
• Por último, el modo de mejora MOSFET ajusta la conducción del relé mediante una lógica CMOS.

Un MOSFET de potencia

Fuente: Wikiwand

Disposición de pines de un accionamiento de relé

La configuración de pines de los circuitos del controlador de relé depende del fabricante. Por lo tanto, es recomendable consultar la hoja de datos para obtener información precisa.

Pero por lo general, la mayoría tiene el siguiente arreglo;

NO =Cuando la bobina del relé se energiza, se conecta a la terminal común y permanece abierta en todo momento.

NC =Cuando la bobina del relé se desactiva, entra en contacto con un terminal común. También está siempre conectado.

El pinout del tercer contacto es el polo central .

Un circuito controlador de relé de CA

Un circuito controlador de relé funciona con alimentación de CA. Por esa razón, solo necesitaremos un supresor de transitorios y suficiente voltaje de CA según la clasificación para el relé.

Y en lugar de diodos para eliminar picos de voltaje, los usaremos para alternar semiciclos. Además, no conectaremos diodos en paralelo inverso para crear un supresor de voltaje transitorio funcional. En su lugar, usaremos una red de la serie RC y la aseguraremos en paralelo a través de la bobina. Además, las resistencias regulan la descarga a medida que el capacitor absorbe el exceso de carga.

Componentes necesarios para la preparación

• Condensador de 0,05 µF
• Fuente de voltaje CA
• Relé de CA
• resistencia de 100Ω

Precaución; Maneje con sumo cuidado la alimentación de CA que proviene directamente de un tomacorriente de pared para evitar descargas.

Diagrama de circuito

El siguiente diagrama es el producto final que tendremos después de nuestro ensamblaje del circuito del controlador de relé de CA.

Diagrama de circuito de un circuito controlador de relé de CA

Solo alimentamos el relé de CA con un voltaje de CA de su clasificación. Por ejemplo, para un voltaje de relé nominal de 110 VCA, necesitaremos 110 V de la fuente de alimentación de CA.

La resistencia y el capacitor en serie suprimen los picos de voltaje al actuar como supresores de voltaje transitorio. Por lo tanto, ese lado del circuito funciona como nuestro controlador de relés. Finalmente, cuando el relé recibe suficiente energía, se enciende y luego alimenta la carga con la que está conectado instantáneamente.

Un circuito controlador de relé de CC

Utilizará componentes como el diodo Zener para los circuitos de relé de CC para eliminar los picos de voltaje cuando la unidad se cierra/abre. En otras palabras, el diodo actúa como un supresor de voltaje transitorio. Las bobinas del relé funcionan como inductores.

Componente a preparar

• Diodo Zener
• Fuente de voltaje de CC/fuente de alimentación de CC, como energía de pared y baterías.

Un adaptador de verrugas de pared

Fuente: Wikipedia

• Relé de CC con su valor nominal de voltaje de CC.

Diagrama de circuito

Diagrama de circuito de un circuito controlador de relé de CC

El relé que estamos usando hoy tiene una clasificación de 9V. Por lo tanto, una fuente de voltaje de CC de 9 voltios es adecuada para alimentar la resistencia. También colocamos un diodo Zener con polarización inversa en paralelo a nuestra unidad. De esa manera, una vez que el voltaje alcanza un umbral específico, el circuito desviará el exceso de energía a tierra. Por el contrario, si llega a la tensión de ruptura, permitirá el flujo eléctrico por conducción.

En última instancia, cuando hay suficiente energía, el relé se cierra y activa las cargas de salida.

Usando un transistor NPN para construir un circuito de interruptor de relé

Los proyectos electrónicos en circuitos de controladores de relés suelen utilizar MOSFET y transistores NPN como dispositivos de conmutación principales. Esto se debe a que los transistores pueden proporcionar rápidamente un control de conmutación de CC (APAGADO/ENCENDIDO) de las bobinas de los relés desde varias fuentes de entrada.

Componentes necesarios

• Resistencia:1K
• Condensador:470 µF
• Transistor NPN – BC 548
• Indicadores LED
• Diodo IN4007

Diagrama de circuito

Diagrama de un circuito de relé con un transistor NPN

Ventajas y aplicaciones de Relay Drive

Las ventajas de una unidad de relé incluyen;

• Primero, utiliza transistores de accionamiento NPN económicos que también están disponibles comúnmente.
• Tiene menos componentes.
• Además, puede conectarlo fácilmente a un circuito lógico de bajo voltaje y una función de economía de relés.
• Además, su fabricación tiene una técnica estándar de la industria.
• Además, tiene varias opciones de interfaz, como el controlador ULN2003.
• Por último, puede generar la alimentación del relé mediante un voltaje más alto no regulado. De esa manera, hay reducción de carga en el regulador de voltaje.

Las aplicaciones incluyen:

• Calentadores,
• Motores, y
• Lámparas.

Conclusión

En general, los circuitos de controlador de relé ayudan a cambiar las cargas conectadas en los sistemas electrónicos con facilidad. YoYou'llstly aplica la unidad cuando necesita controlar varios cursos con una sola señal. Además, puede usar un relé para regular un circuito por una señal de baja potencia. Por lo tanto, saber cómo hacer el circuito del relé por su cuenta puede salvarle la vida a sus operaciones. Los ejemplos que hemos dado deberían ayudarlo ampliamente.

No obstante, si todavía tiene alguna pregunta sobre un circuito de accionamiento de relé, comuníquese con nosotros.