Un relé es un interruptor electromagnético que permite controlar un circuito de mayor potencia desde otro de menor potencia. Posee un circuito de entrada, acoplamiento y salida. Existen relés electromecánicos y de estado sólido. Los electromecánicos incluyen relés de armadura, núcleo móvil y lengüeta, mientras que los de estado sólido usan componentes semiconductores.

1. Relevadores
Ing. Jorge A. Muro C.

2. ‡ Un relé es un sistema
mediante el cuál se
puede controlar una
potencia mucho mayor
con un consumo en
potencia muy reducido

3. Estructura de un relé
‡ En general, podemos distinguir en el esquema general
de un relé los siguientes bloques:
± Circuito de entrada, control o excitación.
± Circuito de acoplamiento.
± Circuito de salida, carga o maniobra, constituido por: -
circuito excitador.
- dispositivo conmutador de frecuencia.
- protecciones.

4. Características generales
‡ Las características generales de cualquier relé
son:
± El aislamiento entre los terminales de entrada y de
salida.
± Adaptación sencilla a la fuente de control.
± Posibilidad de soportar sobrecargas, tanto en el
circuito de entrada como en el de salida.
± Las dos posiciones de trabajo en los bornes de salida
de un relé se caracterizan por:
- En estado abierto, alta impedancia.
- En estado cerrado, baja impedancia.

5. Características generales
‡ Para los relés de estado sólido se pueden añadir :
± Gran número de conmutaciones y larga vida útil.
± Conexión en el paso de tensión por cero, desconexión
en el paso de intensidad por cero.
± Ausencia de ruido mecánico de conmutación.
± Escasa potencia de mando, compatible con TTL y
MOS.
± Insensibilidad a las sacudidas y a los golpes.
± Cerrado a las influencias exteriores por un
recubrimiento plástico.

6. Relés electromecánicos
‡ Están formados por una bobina y unos
contactos los cuales pueden conmutar corriente
continua o bien corriente alterna.

7. Relés de tipo armadura
(Relés electromecánicos )
‡ Son los más antiguos y también los más utilizados.
‡ El esquema siguiente nos explica prácticamente su constitución y
funcionamiento.
± El electroimán hace vascular la armadura al ser excitada, cerrando los
contactos dependiendo de si es N.O ó N.C (normalmente abierto o
normalmente cerrado).

8. Relés de Núcleo Móvil
(Relés electromecánicos )
‡ Estos tienen un émbolo en lugar de la armadura anterior.
‡ Se utiliza un solenoide para cerrar sus contactos, debido a su
mayor fuerza atractiva (por ello es útil para manejar altas
corrientes).

9. Relé tipo Reed o de Lengüeta
(Relés electromecánicos )
‡ Formados por una ampolla de vidrio, en cuyo interior
están situados los contactos (pueden ser múltiples)
montados sobre delgadas láminas metálicas.
‡ Dichos contactos se cierran por medio de la
excitación de una bobina, que está situada alrededor
de dicha ampolla.

10. Relés Polarizados
(Relés electromecánicos )
‡ Llevan una pequeña armadura,
solidaria a un imán permanente.
‡ El extremo inferior puede girar
dentro de los polos de un
electroimán y el otro lleva una
cabeza de contacto.
‡ Si se excita al electroimán, se mueve
la armadura y cierra los contactos.
‡ Si la polaridad es la opuesta girará
en sentido contrario, abriendo los
contactos ó cerrando otro circuito( ó
varios)

11. Relés de estado sólido
‡ Un relé de estado sólido SSR (Solid State Relay), es
un circuito eléctrónico que contiene en su interior un
circuito disparado por nivel, acoplado a un interruptor
semiconductor, un transistor o un tiristor.
‡ Por SSR se entenderá un producto construido y
comprobado en una fábrica, no un dispositivo
formado por componentes independientes que se han
montado sobre una placa de circuito impreso.

12. Estructura del SSR:
(Relés de estado sólido )
‡ Circuito de Entrada o de Control:
Control por tensión continua: el circuito de entrada suele
ser un LED ( Fotodiodo) solo, o con una resistencia en
serie, también podemos encontrarlo con un diodo en
antiparalelo para evitar la inversión de la polaridad por
accidente. Los niveles de entrada son compatibles con
TTL, CMOS, y otros valores normalizados ( 12V, 24V,
etc.).
Control por tensión Alterna: El circuito de entrada suele
ser como el anterior incorporando un puente rectificador
integrado y una fuente de corriente continua para
polarizar el diodo LED.

13. Estructura del SSR:
(Relés de estado sólido )
‡ Acoplamiento.
El acoplamiento con el circuito se realiza por medio
de un optoacoplador o por medio de un
transformador que se encuentra acoplado de forma
magnética con el circuito de disparo del Triac.

14. Estructura del SSR:
(Relés de estado sólido )
‡ Circuito de Conmutación o de salida.
- El circuito de salida contiene los dispositivos
semiconductores de potencia con su correspondiente
circuito excitador.
-Este circuito será diferente según queramos
conmutar CC, CA.

15. Resumen
‡ Un relé puede definirse
como un interruptor
accionado
electromagnéticamente.
‡ Además de ser muy útiles
en el diseño de
automatismos eléctricos,
permiten controlar un
circuito desde otro que se
encuentra a una tensión
reducida.

16. Resumen
(Estructura de un Relé)
‡ Existen relés de diferentes tipos, pero en todos
los casos los principios de funcionamiento son
los mismos.
‡ En la figura puede verse la estructura básica de
un relé de un conmutador.
‡ Existen relés con más de un número de
contactos.
‡ En todos los casos podrán utilizarse como
normalmente abiertos (NA) o normalmente
cerrados (NC).

17. Resumen
(Funcionamiento de un Relé)
‡ Cuando se aplica tensión en las bornas A1 y
A2 de la bobina "b" circula una corriente por el
devanado, y en consecuencia, se crea un
campo magnético que atrae a la armadura "r"
al núcleo "n".
‡ La armadura está unida mecánicamente al
contacto "1", por lo que dicho contacto es
empujado hasta el contacto "4".
‡ El contacto 1-4 se mantendrá cerrado mientras
la bobina se mantenga sometida a tensión.
‡ Una vez desaparecida la tensión en la bobina,
el muelle "m" hace que la armadura vuelva a
su posición original con el contacto 1-2
cerrado y el 1-4 abierto.

18. Sobrecarga
(Conceptos relacionados)
‡ Uso de una resistencia de carga tan
pequeña que hace que la ganancia en
tensión del amplificador disminuya en una
cantidad apreciable.
‡ En términos del teorema de Thevenin, la
sobrecarga se produce cuando la
resistencia de carga es menor que la
resistencia de Thevenin.