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El funcionamiento de un relevador y su activación desde un microcontrolador.

 

FOTO: RELEVADOR SONGLE CONTROLADO POR EL SISTEMA BOLT 18F2550

 

Para el manejo de control ON-OFF desde microcontroladores, el relevador ó relay es el circuito utilizado para la activación de dispositivos, como lámparas, motores, válvulas, bombas de agua, contactores, etc. 

El relevador más comúnmente empleado es del tipo electromecánico, como el mostrado en la foto de arriba: de corriente directa y de configuración en sus contactos de 1 polo, dos tiros (más adelante se explica con detalle este punto).

Para aplicaciones que solo requieran la conmutación de dispositivos a muy bajas frecuencias, el relevador electro-mecánico es el indicado, debido a que ha mantenido su bajo costo, permite el manejo sencillo de cargas inductivas (como serían los motores), y por la realimentación acústica que emite al activarse, la cual facilita el diagnóstico de fallas a los técnicos en reparación.

Tal es el caso del relevador Songle SRD-09VDC mostrado en este vínculo.

Cuando la aplicación requiere el switcheo a altas frecuencias de operación, como en el control del tipo PWM (por ejemplo el control de velocidad de un motor), entonces deben usarse relevadores de estado sólido (solid state relays).

 

RELEVADOR ELECTROMECANICO

 

 

Funcionamiento del relevador electromecánico

En la foto de la izquierda se muestra un relevador similar al Songle SRD-09VDC, sin su encapsulado plástico y puede apreciarse que consta de 2 partes: el electroimán y la armadura.El electroimán es un enrollamiento ó bobina sobre un núcleo de hierro. Al energizarse a través de una corriente directa, se genera un campo magnético el cual atrae a la armadura a su posición de "Cerrado".

Un microcontrolador puede activar el relevador a través de cualquiera de sus pines de salidas, con un circuito como el mostrado en el diagrama electrónico de abajo.

La bobina del relevador se energiza por medio de un transistor, el cual actúa como amplificador de corriente y tiene conectada su base a la salida del microcontrolador, en este caso, RA0.

Típicamente, se añade al circuito un led testigo para verificar visualmente el estado del relevador, y un diodo de protección (freewheeling), el cual absorbe el pico de corriente generado en la bobina del relevador al ser energizado ó desenergizado. Sin este diodo, el transistor quedaría expuesto a sobrevoltajes y eventualmente se dañaría.

 

 

 

DIAGRAMAS ELECTRONICOS BASICOS DE DISTINTOS     TIPOS DE RELEVADOR.

El relevador mostrado en el diagrama arriba, es del tipo SPDT (single pole, double throw) ó 1P2T (un polo y dos tiros). Con base en la imagen a la izquierda, cuando el relevador está desactivado, hay un contacto normalmente cerrado (B-C) y otro normalmente abierto (A-C). Al activarse el relevador, los contactos cambian su posición, cerrando A-C y abriendo B-C (ver imagen a la izquierda).

La bobina del relevador es típicamente activada mediante un voltaje no regulado, para evitar inducir ruido electromagnético sobre la fuente regulada del microcontrolador.

Para especificar un relevador, se debe proporcionar el voltaje de su bobina, la capacidad de sus contactos (en este caso 10 amp @127 VCA) y el número de polos y tiros.

En el caso del relevador Songle SRD-09VDC, las especificaciones son:

Voltaje de su bobina: 9v. CD

Capacidad de sus contactos: 10 amp @127 VCA.

Tipo: SPDT, ó 1P2T

 

Conexión de un foco al relevador Songle desde el sistema Bolt 18F2550

Conexión de cargas de alta potencia para el sistema Bolt 18F2550