Un relé es un electroimán con una palanca interna con resorte para cambiar los contactos eléctricos. Para energizar el relé, se pasa corriente alterna (CA) o corriente continua (CC) a través de la bobina del electroimán, magnetizando el núcleo para atraer la palanca. De esta manera, una pequeña corriente aplicada a la bobina cambiará una gran corriente eléctrica en los contactos. Esta corriente puede ser de otro interruptor, la placa de circuito en la que se encuentra el relé u otro circuito eléctrico.
Usos del relé
El motor de arranque de un automóvil tiene una combinación de solenoide y relé. Una corriente relativamente pequeña del interruptor de llave activa el relé para dirigir la corriente grande de la batería al motor de arranque. La baja corriente en la placa de circuito de control del horno utiliza un relé para activar el motor del ventilador de alta corriente. Las farolas usan una fotocélula para activar un relé, y el relé enciende y apaga la alta corriente de la farola.
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Relé de CC
La corriente continua (CC) es constante y nunca se invierte. Un relé de CC utiliza una sola bobina de alambre enrollada alrededor del núcleo de hierro para hacer el electroimán. Cuando se energiza la bobina de CC, el magnetismo generado en el núcleo es estable porque la CC sigue funcionando. El magnetismo constante mantiene la palanca atraída mientras la CC esté fluyendo. Una vez que se corta la corriente y el núcleo de hierro ya no está magnetizado, la palanca con resorte vuelve a una posición relajada y los contactos eléctricos se vuelven a conectar.
Corriente alterna
La corriente alterna (CA) nunca permanece igual y sigue invirtiendo la dirección. Cuando la CA fluye, sube a un pico y luego vuelve a caer a 0 para invertir la dirección. Luego, la corriente sube a un pico y vuelve a caer a 0 para avanzar nuevamente. Cada vez que la corriente alcanza un pico, vuelve a caer a 0 para que pueda cambiar de dirección. El ciclo de ida y vuelta se repite 50 o 60 veces por segundo, y el magnetismo en el núcleo, generado por la corriente en la bobina, también sigue en este ciclo de ida y vuelta.
Chatter de CA
En un relé de CC, cuando la corriente se detiene y el magnetismo en el núcleo cae a 0, la palanca con resorte comienza a retroceder a la posición relajada. Si se aplica CA, la palanca no llega muy lejos porque el núcleo se magnetiza y vuelve a atraer la palanca. Este ciclo de soltar la palanca y tirar de ella hacia atrás se repite cada vez que el CA se invierte y el relé suena como si estuviera zumbando o parloteando. A veces, es posible que los contactos eléctricos ni siquiera se enciendan correctamente.
Relé de CA
Para evitar esta vibración, el relé de CA tiene dos bobinas para hacer un transformador para mantener el núcleo magnetizado. El cable de la bobina tradicional es el primario del transformador. El secundario del transformador parece una arandela o anillo de cobre en forma de D. Parte del magnetismo de la bobina primaria produce corriente dentro del anillo de cobre. La corriente en el anillo, o el secundario del transformador, en realidad se retrasa en comparación con la corriente en la bobina primaria para mantener el núcleo siempre parcialmente magnetizado. La palanca no vibrará contra el núcleo porque, mientras la CA fluye, el núcleo continuamente magnetizado nunca lo libera.
