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2025 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-13 06:57
Qu'est-ce qu'un relais ?
Un relais est un interrupteur à commande électrique. De nombreux relais utilisent un électro-aimant pour actionner mécaniquement un interrupteur, mais d'autres principes de fonctionnement sont également utilisés, tels que les relais à semi-conducteurs. Les relais sont utilisés lorsqu'il est nécessaire de contrôler un circuit par un signal de faible puissance (avec une isolation électrique complète entre les circuits de contrôle et contrôlés), ou lorsque plusieurs circuits doivent être contrôlés par un seul signal.
Module de relais - AliExpress
Étape 1: Pièces et conception d'un relais
IMAGE:
- Relais à l'intérieur de son boîtier en plastique.
- Relais séparé de son boîtier à l'aide d'un tournevis.
- Parties du relais.
- Fils de relais pouvant être soudés à un PCB
- Parties du relais
Commencez par retirer le boîtier en plastique ou en PVC du relais à l'aide d'un tournevis. Vous pouvez voir la conception et les différentes parties du relais. Les principales parties du relais sont: l'armature, le ressort, la culasse, les contacts et la bobine.
Un simple relais électromagnétique se compose d'une bobine de fil enroulé autour d'un noyau de fer doux, d'une culasse en fer qui fournit un chemin à faible réluctance pour le flux magnétique, d'une armature en fer mobile et d'un ou plusieurs ensembles de contacts (il y en a deux dans le relais illustré). L'armature est articulée sur la culasse et liée mécaniquement à un ou plusieurs jeux de contacts mobiles. Il est maintenu en place par un ressort de sorte que lorsque le relais est désexcité, il y a un entrefer dans le circuit magnétique. Dans cette condition, l'un des deux ensembles de contacts dans le relais illustré est fermé et l'autre ensemble est ouvert. D'autres relais peuvent avoir plus ou moins de jeux de contacts selon leur fonction. Le relais sur la photo a également un fil reliant l'armature à la culasse. Cela assure la continuité du circuit entre les contacts mobiles sur l'armature et la piste de circuit sur la carte de circuit imprimé (PCB) via la culasse, qui est soudée au PCB.
Étape 2: Fonctionnement d'un relais
IMAGE:
- Induit et bobine isolée de relais.
- Relais sans bobine isolée.
- Contacts du relais lorsqu'aucun courant n'est appliqué aux bornes du relais.
- Contacts du relais lorsque le courant est appliqué aux bornes du relais.
- Printemps du Relais.
Un relais électromagnétique simple se compose d'une bobine de fil enroulé autour d'un noyau de fer doux, d'une culasse en fer qui fournit un chemin à faible réluctance pour le flux magnétique, d'une armature en fer mobile et d'un ou plusieurs ensembles de contacts (il y en a deux dans le relais illustré). L'armature est articulée sur la culasse et liée mécaniquement à un ou plusieurs jeux de contacts mobiles. Il est maintenu en place par un ressort de sorte que lorsque le relais est désexcité, il y a un entrefer dans le circuit magnétique. Dans cette condition, l'un des deux ensembles de contacts dans le relais illustré est fermé et l'autre ensemble est ouvert. D'autres relais peuvent avoir plus ou moins de jeux de contacts selon leur fonction. Le relais sur la photo a également un fil reliant l'armature à la culasse. Cela assure la continuité du circuit entre les contacts mobiles sur l'armature et la piste de circuit sur la carte de circuit imprimé (PCB) via la culasse, qui est soudée au PCB.
Lorsqu'un courant électrique traverse la bobine, il génère un champ magnétique qui active l'armature et le mouvement consécutif du ou des contacts mobiles établit ou interrompt (selon la construction) une connexion avec un contact fixe. Si l'ensemble de contacts était fermé lorsque le relais était désexcité, alors le mouvement ouvre les contacts et coupe la connexion, et vice versa si les contacts étaient ouverts. Lorsque le courant de la bobine est coupé, l'armature est ramenée par une force, environ la moitié de la force magnétique, vers sa position relâchée. Habituellement, cette force est fournie par un ressort, mais la gravité est également couramment utilisée dans les démarreurs de moteurs industriels. La plupart des relais sont fabriqués pour fonctionner rapidement. Dans une application basse tension, cela réduit le bruit; dans une application haute tension ou courant, il réduit la formation d'arcs. Lorsque la bobine est alimentée en courant continu, une diode est souvent placée sur la bobine pour dissiper l'énergie du champ magnétique qui s'effondre lors de la désactivation, ce qui générerait autrement une pointe de tension dangereuse pour les composants du circuit semi-conducteur. Certains relais automobiles incluent une diode à l'intérieur du boîtier du relais. Par exemple, lorsqu'un relais commute dans votre voiture, la pointe de tension peut provoquer des interférences sur la radio, et si vous avez une batterie défectueuse ou si vous êtes assez stupide pour la déconnecter avec le moteur en marche, cela peut endommager l'ECU, etc.
Étape 3: Pôle et lancer d'un relais
IMAGE: 1. Symboles de circuit des relais. (C désigne la borne commune dans les types SPDT et DPDT.)
Puisque les relais sont des commutateurs, la terminologie appliquée aux commutateurs s'applique également aux relais; un relais commute un ou plusieurs pôles dont chacun des contacts peut être éjecté en alimentant la bobine de l'une des trois manières suivantes:
Des contacts normalement ouverts (NO) connectent le circuit lorsque le relais est activé; le circuit est déconnecté lorsque le relais est inactif. Il est également appelé contact de forme A ou « faire » contact. Les contacts NO peuvent également être distingués comme "early make" ou NOEM, ce qui signifie que les contacts se ferment avant que le bouton ou l'interrupteur ne soit complètement engagé.
Les contacts normalement fermés (NF) déconnectent le circuit lorsque le relais est activé; le circuit est connecté lorsque le relais est inactif. Il est également appelé contact de forme B ou contact "à coupure". Les contacts NC peuvent également être distingués comme "à coupure tardive" ou NCLB, ce qui signifie que les contacts restent fermés jusqu'à ce que le bouton ou l'interrupteur soit complètement désengagé.
Les contacts inverseurs (CO) ou bidirectionnels (DT) contrôlent deux circuits: un contact normalement ouvert et un contact normalement fermé avec une borne commune. Il est également appelé contact de forme C ou contact de « transfert » (« break before make »). Si ce type de contact utilise une fonctionnalité « faire avant la rupture », il est alors appelé contact de forme D.
Les désignations suivantes sont couramment rencontrées:
SPST – unipolaire unidirectionnel. Ceux-ci ont deux bornes qui peuvent être connectées ou déconnectées. Dont deux pour la bobine, un tel relais a quatre bornes au total. Il est ambigu si le pôle est normalement ouvert ou normalement fermé. La terminologie « SPNO » et « SPNC » est parfois utilisée pour lever l'ambiguïté.
SPDT – unipolaire double jet. Une borne commune se connecte à l'une des deux autres. Dont deux pour la bobine, un tel relais possède cinq bornes au total.
DPST – unidirectionnel bipolaire. Ceux-ci ont deux paires de bornes. Équivalent à deux interrupteurs ou relais SPST actionnés par une seule bobine. Dont deux pour la bobine, un tel relais a six bornes au total. Les pôles peuvent être de forme A ou de forme B (ou l'un de chacun).
DPDT - Double pôle double jet. Ceux-ci ont deux rangées de terminaux de commutation. Équivalent à deux interrupteurs ou relais SPDT actionnés par une seule bobine. Un tel relais a huit bornes, y compris la bobine.
Étape 4: relais inverseur (CO) ou double directionnel (DT)
Un relais de type inverseur ressemble beaucoup à un relais unipolaire double jet (SPDT)
Afin d'expliquer le fonctionnement d'un relais inverseur, je l'ai comparé à un relais SPDT
Une configuration de relais SPDT commute un pôle commun vers deux autres pôles, en basculant entre eux. Considérez un relais SPDT avec un pôle commun « C » et laissez les deux autres pôles être respectivement « A » et « B ». Lorsque la bobine n'est pas alimentée (inactive), le pôle commun 'C' est connecté au pôle 'A'(NC) et est en position de repos. Mais lorsque le relais est alimenté (actif), le pôle commun 'C' est connecté au pôle 'B' (NO) et n'est pas en position de repos. Par conséquent, une seule position est la position de repos tandis que l'autre position nécessite l'alimentation de la bobine.
Étape 5: Paramètres de tension et de courant d'un relais
IMAGE: 1. Paramètres de tension et de courant du relais inscrits sur le boîtier du relais
2. Paramètres de tension et de courant du relais inscrits sur le boîtier du relais
La plupart des relais sont disponibles dans différentes tensions de fonctionnement comme 5V, 6V, 12V, 24V, etc. Si la tension de fonctionnement requise est fournie au relais, le relais est activé. La tension de fonctionnement d'un relais est généralement en courant continu. Les relais de petits signaux et les relais de puissance basse tension sont généralement en courant continu, mais les relais de commande secteur et les contacteurs ont assez fréquemment des bobines CA. Le reste des bornes d'un relais est utilisé pour connecter soit un Circuit CA (généralement 50/60 Hz) ou CC. Les broches de commutation et de contact du relais ont leurs valeurs/paramètres de tension et de courant maximum respectifs. Ces paramètres sont généralement inscrits sur le boîtier en plastique ou en PVC du relais. Sur les valeurs nominales des contacts, ils auront fréquemment quelque chose comme 5A@250VAC / 10A@12VDC. Ce sont les chiffres dans lesquels vous devez être. Cela dit, vous pouvez exécuter un courant plus élevé que celui indiqué si votre tension est inférieure, ils ne sont cependant pas directionnels proportionnels et la fiche technique du relais doit être consultée. Si un relais est surchargé, il peut griller et endommager le circuit ou les appareils qui y sont connectés. Assurez-vous de choisir un relais qui peut gérer vos exigences de tension et de courant pour vous assurer que la bobine du relais ne grille pas et que votre circuit ne soit pas endommagé.
Étape 6: RECYCLER ET RÉUTILISER LES ANCIENS RELAIS
Les relais peuvent être dessoudés à partir de n'importe quel circuit ancien ou existant et peuvent être ressoudés/soudés sur n'importe quel nouveau circuit ou projet puisque les relais ne sont pas brûlés par une soudure excessive
2. Les enroulements de la bobine peuvent être réutilisés comme fil de connexion dans divers circuits.
3. Les contacts et vis, écrous, boulons, rondelles du relais peuvent également être réutilisés.