Relés electromagn. miniaturizados
(10 582)La función que realizan los relés electromagnéticos es trivial pero extremadamente importante. Se trata de elementos electromecánicos que permiten controlar altas corrientes (cargas) mediante señales de intensidad relativamente baja y también, si es necesario, de baja tensión. También pueden realizar la función opuesta, por ejemplo, encender una lámpara en el panel, señalizando el flujo de alta corriente en el circuito controlado.
Un relé electromagnético consta de una bobina y contactos cerrados desplazándolos bajo la influencia de un electroimán. En otras palabras: la aplicación de tensión a la bobina provoca el cierre o la apertura de un circuito independiente de ella (o varios circuitos, según la configuración de los terminales).
Los relés electromagnéticos son dispositivos conocidos en la automatización desde hace muchas décadas. Su diseño aún sufre algunas modificaciones, pero las ventajas y limitaciones de estos elementos siguen siendo las mismas. La principal ventaja es el aislamiento de los circuitos de control y controlados. Esto les da a los relés electromagnéticos una cierta ventaja sobre alternativas como los circuitos electrónicos basados en semiconductores (transistores). Esta característica se aprecia principalmente en la industria de la electrónica y los electrodomésticos, donde la seguridad de los usuarios es importante, incluso en el caso de un funcionamiento incorrecto del dispositivo. En muchos casos, la ventaja de los relés es también la simplicidad de su construcción y la facilidad de implementación en circuitos electrónicos/eléctricos. Reemplazar el relé en el controlador, en el parque de máquinas, así como en el automóvil, no es problemático. Muchos relés están diseñados para un montaje y desmontaje rápido, están integrados en enchufes específicos y se producen en formatos estándar, lo que facilita el trabajo de mecánicos, técnicos de mantenimiento, etc. Desafortunadamente, los relés también tienen sus inconvenientes, aunque las corrientes de control son pequeñas, en el caso de las aplicaciones de ahorro de energía es posible considerarlas significativas (decenas o cientos de miliamperios). Como son componentes mecánicos, tienen un cierto grado de falla y no pueden hacer coincidir sus homólogos semiconductores con la frecuencia de conmutación.
Echemos un vistazo a las características básicas de los relés electromagnéticos, que deben tenerse en cuenta al seleccionar los elementos adecuados para la aplicación diseñada o al buscar un reemplazo para un elemento fallado.
Configuración de los contactos de relé
El primer aspecto es la configuración de los contactos. Las abreviaturas básicas aquí son los símbolos NO y NC, que se derivan del idioma inglés "normalmente abierto" y "normalmente cerrado". Esto significa que el circuito controlado por relé normalmente puede estar cerrado o abierto, según las necesidades. Por supuesto, en el caso de que la tarea del relé sea interrumpir el funcionamiento del dispositivo solo temporalmente, utilizaremos un relé que cierra el circuito controlado cuando está inactivo. De esta manera, el elemento estará sujeto a un desgaste limitado (y no consumirá energía durante el funcionamiento normal del dispositivo).
Además de las abreviaturas NO y NC, las configuraciones de contacto más comunes son:
SPST (Single Pole Single Throw) – el interruptor más simple que cierra o abre un contacto de entrada con un contacto de salida.
SPDT (Single Pole Double Throw) – un solo interruptor cuyo contacto de entrada puede estar en una de dos posiciones, es decir, en cortocircuito con uno de los dos contactos de salida. La conexión a uno de ellos se cerrará cuando no se aplique voltaje a la bobina del relé.
DPST (Double Pole Single Throw) – interruptor doble. Una sola señal de control activa dos circuitos independientes. Por medio de dicho relé, por ejemplo, se puede realizar el control de carga y una lámpara indicadora indica que el dispositivo está encendido.
DPDT (Double Pole Double Throw) – dos interruptores cuyos contactos de entrada pueden estar en una de dos posiciones, es decir, en cortocircuito con uno de los dos contactos de salida.
Los clientes de TME que buscan diseños de terminales menos típicos pueden utilizar los dibujos técnicos visibles después de pasar el mouse sobre el icono de información en el campo "Configuración de contacto" (es uno de los filtros visibles en la parte superior de la página).
Parámetros básicos de los relés electromagnéticos.
Aparte de la configuración de los contactos, los parámetros importantes de los relés se relacionan principalmente con sus características eléctricas. Debe distinguirse aquí:
Versión de relé – define las características generales del componente (p. ej., ¿se utiliza para el control de señales o es resistente a grandes corrientes de irrupción de cargas inductivas como motores)? También podemos encontrar aquí una división en elementos biestables y monoestables. Los relés biestables, como su nombre indica, no cambian de estado después de desconectar la tensión de control.
Voltaje nominal de la bobina – el voltaje óptimo que debe aplicarse a la bobina para que el relé realice su función. La aplicación de un voltaje bajo será insuficiente para energizar el circuito, mientras que un voltaje demasiado alto puede dañar el solenoide. También es importante distinguir entre sistemas operados por corriente continua y alterna.
Voltaje máximo conmutable – la diferencia de potencial más alta que puede ocurrir en el circuito controlado. Exceder este valor no solo puede dañar el relé, sino también averías y fallas del controlador (¡esto a su vez representa una amenaza para la salud y la vida de los operadores!). Lo mismo se aplica al parámetro de Carga máxima de los contactos de CA.
Montaje, tamaño y ráster de salida – Los relés suelen tener un sistema de salida característico, que evita su instalación incorrecta. En el caso de los componentes montados en una placa de circuito impreso, el sistema de salida suele ser compatible con el ráster típico (2,54 mm, 5,08 mm, etc.). También hay versiones de relés de montaje en superficie (SMT). Sin embargo, en el caso de las soluciones industriales, los elementos más comunes se montan en un zócalo, lo que facilita el reemplazo del relé y minimiza la resistencia de las conexiones.
Resistencia de la bobina – este parámetro le permite determinar qué consumo de energía se debe esperar cuando se usa un elemento dado. También permite estimar si el relé no se sobrecalentará.
Almacén:
