Guida introduttiva: Relè
Questo articolo illustra la modalità di funzionamento dei relè. Rappresenta un utile riferimento per l'installazione dei relè e la risoluzione di eventuali problemi. Generalmente, i relè possono essere utilizzati in installazioni che includono una presa di forza, un braccio, una plafoniera, un autocarro refrigerato (rimorchio frigorifero), dei fari, un avvisatore acustico o uno sblocco portiera.
In questo articolo:
Parti del relè
Un relè contiene componenti simili a quelle di un interruttore della luce domestico. Tuttavia, invece di un interruttore, i relè dispongono di contatti meccanici che vengono chiusi elettricamente dalla forza di un campo magnetico generato quando la corrente fluisce attraverso un piccolo elettromagnete all'interno del relè. Per tale ragione, un relè viene anche chiamato interruttore elettromagnetico.
Utilizziamo prevalentemente relè unipolari a doppia via (SPDT, Single Pole Double Throw). Esistono molti altri tipi di relè, ma le parti e il funzionamento di base sono simili.
Al suo interno, un relè è costituito da tre componenti di base: contatti, una molla e una bobina.
Contatti
All'interno di un relè standard sono presenti tre contatti. Sono etichettati nel modo seguente:
- 87 (vedere la freccia rosa nell'immagine)
- 87a (vedere la freccia marrone nell'immagine)
- 30 (vedere la freccia verde nell'immagine)
Il contatto 30 viene chiamato "Comune" per la sua capacità di spostarsi tra il contatto 87a e il contatto 87.
Il contatto 87a viene chiamato "Normalmente Chiuso" (NC) perché appoggia sul contatto 30 quando il relè non riceve energia.
Il contatto 87 viene chiamato "Normalmente Aperto" (NA) perché non fa contatto con il contatto 30 finché il relè non riceve energia.
Molla
Il tipo della molla può variare. Il relè è considerato a riposo quando la bobina non riceve energia. Quando il relè è a riposo, la molla mantiene uniti i contatti 30 e 87a. Questi contatti realizzano un collegamento elettrico mentre il relè è a riposo o sotto tensione.
Bobina
La bobina ha due punti di collegamento; su un relè SPDT, sono etichettati con 85 e 86. Quando è attraversata dalla corrente, la bobina genera un campo magnetico, grazie al quale il contatto comune o "Polo" (30) entra a contatto con il contatto normalmente aperto (87) e si disconnette dal contatto normalmente chiuso ( 87a). La polarità positiva (+) e negativa (-) può essere fornita ai punti di collegamento 85 e 86. I punti di connessione possono ricevere polarità positiva o negativa, a meno che il relè non preveda un "diodo di spegnimento (quenching)". In quest'ultimo caso, i punti di collegamento nella bobina sono specifici dal punto di vista della polarità. 
Categorie di utilizzo dei relè
Un relè presenta molte diverse configurazioni che possono essere classificate in quattro categorie di utilizzo: amplificazione, interruzione, selezione e inversione.
Amplificazione
Con un relè, è possibile impiegare una piccola quantità di corrente per far passare una corrente maggiore. Ad esempio, per alimentare alzacristalli, fari o motorini di avviamento. Il diagramma del relè seguente illustra un possibile dispositivo di attivazione da 200 mA utilizzato per inviare una corrente elevata (+) secondo necessità. In questo caso, il contatto 87 e il contatto 30 potrebbero essere invertiti. 
Interruzione
Un relè può essere utilizzato, quando necessario, per interrompere un circuito. Gli esempi includono il dispositivo di avviamento/blocco dell'avviamento, alcuni circuiti di chiusura delle portiere e i sistemi di illuminazione. Il diagramma del relè seguente illustra come interrompere un circuito di avviamento con un dispositivo di attivazione negativo (-). Quando viene eccitata, la bobina apre il circuito e il cavo di avviamento viene scollegato (circuito aperto). Il cavo di avviamento interrotto può essere scambiato tra il contatto 87a e il contatto 30. 
Commutazione
I relè sono ampiamente utilizzati per la commutazione elettrica: un relè può essere utilizzato per attivare e disattivare alternativamente due circuiti. Il diagramma seguente illustra la commutazione dell'alimentazione tra due dispositivi. Quando il relè è a riposo, l'alimentazione viene inviata al dispositivo A. Quando il relè è eccitato, l'alimentazione viene inviata al dispositivo B. 
Inversione
Quando un circuito è positivo (+) ed è richiesto negativo (-), si può utilizzare un relè per rovesciare o invertire il circuito. Ad esempio: in una presa di forza, un braccio o una plafoniera.
Il diagramma seguente illustra l'utilizzo di un cavo positivo (+) per inviare un segnale negativo (-). 
Utilizzi dei relè
I relè vengono utilizzati per gli ingressi e le uscite con i nostri dispositivi.
In genere utilizziamo i relè per gli ingressi nei seguenti casi:
- Per isolare il dispositivo dal veicolo o per isolare un impianto elettrico da un impianto elettrico separato.
- Per invertire la polarità.
In genere utilizziamo i relè per le uscite nei seguenti casi:
- Per azionare apparecchiature a corrente elevata.
- Per interrompere un collegamento.
Ingressi relè: esempi
Esempio 1: per isolare il dispositivo dal veicolo o per isolare un impianto elettrico da un impianto elettrico separato.
Un cliente dispone di un autocarro refrigerato ibrido su cui il frigorifero è alimentato elettricamente anziché con diesel. Il rimorchio frigorifero utilizza un sistema elettrico separato da quello dell'autocarro. I due sistemi elettrici non possono essere tra loro collegati né condividere una messa a terra. Ci interessa monitorare quando il rimorchio frigorifero si accende e/o spegne, ma il dispositivo che utilizziamo per farlo deve essere installato sull'impianto elettrico dell'autocarro. La soluzione consiste nel fare in modo che il rimorchio frigorifero attivi un relè, che invia un segnale di massa dal lato dell'autocarro.
Esempio 2: per invertire la polarità.
Occorre monitorare una PTO (presa di forza) installata sull'autocarro di un cliente. Il test indica (+) quando la PTO è attivata e (0) aperto quando è disattivata. Poiché indica sia aperto che (+), è possibile che la commutazione di stato non sia rilevabile. Per questo motivo, occorre invertire la polarità diretta al dispositivo. La soluzione consiste nell'utilizzare (+) quando la PTO è attivata per attivare un relè che invia (-) quando la PTO è attivata e (0) aperto quando è disattivata.
Uscite relè: esempi
Esempio 1: per azionare apparecchiature a corrente elevata.
Quando è necessario erogare un'alimentazione a corrente elevata, si utilizza l'uscita del dispositivo per attivare un relè per inviare la corrente. Gli esempi includono un faro, un avvisatore acustico o lo sblocco di una portiera.
Esempio 2: per interrompere un collegamento.
Quando occorre interrompere un collegamento, si utilizza l'uscita dal dispositivo per attivare un relè per interromperlo. Un esempio è il blocco dell'avviamento.
Esempi di prese di forza
Esempio 1 di presa di forza
Questo esempio illustra come utilizzare un relè SPDT per il segnale positivo (+) PTO (presa di forza). Il relè utilizza il segnale positivo (+) PTO per attivare il relè, inviando un segnale di massa all'ingresso del dispositivo n. 1.
(Per le posizioni, fare riferimento allo schema elettrico del dispositivo).
Esempio 2 di presa di forza
Questo esempio illustra come utilizzare un relè SPDT per il segnale (+) PTO (presa di forza) per una spia PTO. Il relè utilizza il segnale (+) PTO per attivare il relè, inviando un segnale di massa all'ingresso del dispositivo.
Esempio 3 di presa di forza
Questo esempio illustra come utilizzare un relè SPDT per il segnale (-) PTO (presa di forza). Il relè usa il segnale (+) PTO per attivare il relè, inviando un segnale di massa all'ingresso del dispositivo n. 1.
(Per le posizioni, fare riferimento allo schema elettrico del dispositivo).
Esempio 4 di presa di forza
Questo esempio illustra come utilizzare un relè SPDT per il segnale (-) PTO (presa di forza) per una spia PTO. Il relè utilizza il segnale (-) PTO per attivare il relè, inviando un segnale di massa all'ingresso del dispositivo.
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