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).
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RELEVADOR ELECTROMECANICO
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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. |
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DIAGRAMAS ELECTRONICOS BASICOS DE
DISTINTOS TIPOS DE RELEVADOR.
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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
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