Relè
Il relè è un dispositivo che utilizza le variazioni della corrente per influenzare le condizioni di un altro circuito. Se ne possono trovare elettronici, elettromagnetici, a induzione, a semiconduttore e termici. Il relè elettromagnetico è il più diffuso ed è costituito da un elettromagnete, che eccitato con l'elettricità, facendo passare un flusso di corrente in una bobina di filo, attrae una struttura di ferro, aprendo e chiudendo un contatto. In sostanza il relè è un interruttore che non viene azionato a mano ma da un elettromagnete.
Un relè può azionare un circuito sia se è a riposo, non attraversato da corrente (in quel caso tale circuito va collegato alla boccola rossa di sinistra del relè nella foto), sia se è attivo, attraversato da corrente (in questo caso il circuito va collegato alla boccola rossa di destra).
Il nome relè deriva dal francese relais che indicava ognuna delle stazioni di posta dove i messi postali, durante il loro itinerario, potevano cambiare i cavalli in modo da svolgere più celermente il loro servizio. Per analogia, ai primordi della telegrafia si usò il termine relè nell'indicare i dispositivi grazie ai quali si trasferiva un messaggio in codice Morse da una stazione di partenza a una stazione di arrivo, come se un virtuale messo postale si servisse di tali dispositivi per arrivare finalmente alla meta.
Tipologie di funzionamento
Esiste in commercio un grande varietà di relè, le cui caratteristiche elettriche essenziali si possono ricondurre a:
- Dati elettrici dell'ingresso di comando: tensione, frequenza e assorbimento.
- Capacità di commutazione dei contatti: corrente nominale massima, potere di interruzione; i relè in grado di commutare potenze elevate sono anche detti teleruttori.
- Livello di isolamento tra i due circuiti, solitamente nell'ordine di centinaia o migliaia di Volt.
Per quanto riguarda la logica di funzionamento una classificazione può essere la seguente:
Monostabili
Una sola posizione di contatti è stabile, mentre l'altra si ha solamente quando è presente il segnale di eccitazione in ingresso.
Alcuni modelli impiegano un tempo prefissato per ritornare allo stato di riposo dopo la cessazione del segnale di comando e si definiscono relè temporizzati. In altri esiste un ritardo non trascurabile tra l'applicazione del segnale e la commutazione e si parla di relè ritardati.
Bistabili
Questa categoria ha due posizioni stabili, che possono essere raggiunte con l'applicazione di un segnale su un corrispondente ingresso. Questa funzionalità è anche detta a Flip Flop.
Caratteristiche di questi modelli sono l'assenza di consumo energetico per mantenere la posizione e persistenza dello stato anche dopo lo spegnimento dell'apparecchiatura che li impiega.
Passo-passo
Una serie ciclica di configurazioni dei contatti viene percorsa, avanzando di un passo ad ogni impulso applicato all'ingresso.ciao ciao
Speciali
Specialmente nel passato, prima dell'avvento della microelettronica erano impiegati relè dal funzionamento particolare, come quelli per la teleselezione decadica telefonica e i relè ripetitori per il segnale del telegrafo.
Dry-reed
Il dry-reed è un particolare tipo di relè monostabile in cui i contatti sono contenuti in una ampolla in vetro sigillata ermeticamente circondata all'esterno da un solenoide. Le due lamine metalliche che costituiscono il contatto sono realizzate in materiale ferromagnetico, in modo tale che investite dal campo magnetico induttore prodotto dal solenoide si magnetizzino temporaneamente ed attraggano tra loro. Esiste anche una versione con contatto normalmente chiuso, realizzato con una lamina in materiale non ferromagnetico che è in contatto con una lamina in posizione di riposo.
Vantaggio di questo dispositivo sono la totale protezione dei contatti da polvere ed umidità e la possibilità di immergere questi in atmosfera di gas inerte per ridurre l'innesco di archi voltaici. È possibile indurre la chiusura del contatto non solo con un elettromagnete ma anche con un campo prodotto da un magnete avvicinato al dispositivo. Questo sistema è usato nei contatti magnetici degli antifurti.