Relés Reed Explicados: Guia Completo do Básico às Aplicações

Em um circuito elétrico, relés são interruptores encarregados de abrir e fechar um contato de circuito. Os relés podem fazer isso eletromecanicamente ou eletronicamente. Além disso, relés se dividem em dois grupos; relés mecânicos e relés de semicondutores. Assim, neste artigo, damos uma olhada abrangente no tipo de relé mecânico chamado relé reed.

Pronto, vamos começar

O que é um Relé Reed?

Como afirmado anteriormente, relés reed são um tipo de relé mecânico. Mecânico no sentido de que seus contatos abrem e fecham mecanicamente.

Agora, relés reed usam uma bobina eletromagnética para gerenciar um ou até um máximo de oito interruptores reed.

Os interruptores reed (ou interruptor) são encontrados na bobina do relé, consistindo de fio de cobre auto-contido ou cobre enrolado em uma bobina.

Um interruptor reed

Comparação de Estrutura: Relé versus Relé Reed

Esta seção ajuda você a entender como um relé se compara e difere de um relé reed.

Relés reed podem ser mecânicos, mas são diferentes dos relés eletromagnéticos (tradicionais).

Relé eletromagnético

Por exemplo, relés eletromagnéticos usam a força de sucção fornecida pelo circuito de entrada para funcionar. Você pode encontrar o circuito de entrada no meio do armadura e do núcleo eletromagnético.

Em outras palavras, este tipo de relé é substancial em tamanho, lento para funcionar, tem vida útil curta mas é confiável.

Enquanto isso, relés reed são mais compactos, funcionam rápido, têm maior eficiência energética e duram mais.

Além disso, relés reed podem lidar com uma tensão mais alta não obstante a entrada ou saída ou extremidade de carga.

Seção transversal de um relé reed

Fonte: Wikimedia Commons

Como Funciona um Relé Reed

Relés reed têm uma maneira relativamente simples de funcionar. Quando a tensão é aplicada, a bobina eletromagnética do relé reed produz uma corrente.

Em segundo lugar, a corrente produzida pela bobina eletromagnética liberará um campo magnético, que fechará os contatos do interruptor do relé reed.

Por outro lado, a bobina eletromagnética abre os contatos do interruptor do relé reed quando você remove a tensão.

Funcionamento do relé reed

Fonte: Wikimedia Commons.

Características do Relé Reed

• Compacto em tamanho
• Velocidades de operação rápidas
• Duradouro
• Confiável
• Altamente flexível
• Desempenho elétrico de alto nível
• Muito seguro

Aplicações do Relé Reed

Como relés reed têm uma reputação estelar por serem altamente flexíveis e, mais importante, duradouros, especialistas da indústria encontraram numerosos usos para eles.

Eles incluem

• Segurança intrínseca em equipamentos de produção geotérmica, mineração, petróleo e gás
• Isolamento de tensão em aparelhos médicos
• Isolamento de tensão em energia renovável
• Matrizes de alta densidade em equipamentos de teste, circuito integrado e multiplexadores
• Condicionamento e gerenciamento de sistemas de bateria de carro.

Bateria de carro

Como Escolher o Relé Certo?

Para escolher um relé adequado, você precisa saber os vários tipos de relé e suas aplicações:

• Chaves FET - aplicações de baixa tensão e configurações de multiplexador rápido
• Relés de estado sólido (SSR) - usados em multiplexadores e matrizes
• Relés eletromecânicos - composição de propósito geral, multiplexadores e matrizes

Agora para selecionar o relé adequado;

Considere a quantidade de corrente necessária, pois várias cargas têm diferentes requisitos de carga.

Tensão de acionamento da carga; a classificação de tensão do seu relé deve ser igual ou superior à tensão de acionamento da carga.

Verifique as velocidades de comutação do relé.

Exemplos de circuitos de aplicação

Abaixo, analisamos circuitos que empregam aplicações de comutação de relé reed.

Circuito de Monitoramento de Corrente

Este circuito usa um resistor, um LED e um interruptor reed para indicar presença de corrente através de um circuito.

Resistores

Geralmente, um interruptor reed precisa entre 10 e 110 ampere-voltas (AT). Você calcula ampere-voltas multiplicando o número de voltas da bobina e a corrente na bobina.

Portanto, quanto menor as ampere-voltas, maior a sensibilidade do interruptor reed.

Por exemplo, um farol de carro com ambas as lâmpadas requer até 8 Ampere a 12V funcionando.

Significando que para um interruptor reed de 50 AT monitorar a corrente, ele exigirá oito voltas da bobina.

Assim, quando uma das lâmpadas falha, reduz a corrente, fazendo o interruptor reed abrir seu contato, desligando a lâmpada.

Princípio de funcionamento

Monitor de corrente 1

Monitor de corrente 1

O LED só acenderá no diagrama acima quando o interruptor reed estiver fechado, o que mostra que a corrente está presente.

Monitor de corrente 2

Monitor de corrente 2

Aqui o inverso é verdadeiro. Quando o interruptor reed está aberto, o LED acende, sinalizando que a corrente está indisponível.

Interruptor de Luz de Armário

Uma luz de armário refere-se a uma lâmpada LED automatizada com temporizador. Você pode usá-la para iluminar seu armário para visualização clara ao pegar itens.

Quando você abre o armário, as luzes LED ficam acesas por 1 a três minutos. Além disso, quando você fecha o armário, o LED apaga.

Diagrama do interruptor de luz de armário

Princípio de funcionamento

No circuito acima, componentes C2 e R2 facilitam o tempo (1 ou 2 minutos) que a lâmpada fica acesa. Além disso, o timer IC1 NE 555 fornece um atraso de tempo.

Uma bateria de 9V fornece a energia que o circuito precisa, e o interruptor do relé reed permite a automação do circuito.

O ímã se move perto do interruptor, e os contatos reed se separam quando você fecha a porta do armário. Portanto, a luz LED apaga.

Note que o ímã afeta os contatos reed devido à sua natureza ferromagnética.

Enquanto isso, quando você abre a porta, os contatos reed se conectam, energizando o circuito.

Como resultado do gatilho do pino dois do timer para terra, o timer ativará, aumentando sua saída e acendendo a lâmpada.

Se você quiser fazer sua luz de armário, especialistas da indústria aconselham manter o circuito e o ímã mais próximos.

Tamanho de folga menor é essencial para seu circuito ser prático.

Alarme de Segurança Arduino

Este circuito de alarme de segurança Arduino funciona produzindo um som alto quando seu sensor frontal nota uma tentativa de arrombamento.

Além disso, o sistema tem uma tela LCD para melhorar o desempenho.

Circuito de alarme de segurança Arduino

Fonte: Electroschematics

Princípio de funcionamento

Quando você liga o alarme, o circuito imediatamente entra em modo de espera, e a tela LCD indica "ALARME".

Lembre-se que o sistema usa um ímã de barra e interruptor reed N/A para indicar quaisquer falhas. Portanto, quando em espera, verifique se o interruptor reed está "fechado" (contatos reed estão conectados).

Em segundo lugar, quando o interruptor reed abre, o pino do Arduino vai para alto auxiliado pelo resistor R2 e o alto-falante piezo libera o sinal de alarme.

Consequentemente, a tela LCD exibe "ALARME ATIVADO". A mensagem LCD será exibida até que o interruptor de reset na placa Arduino funcione.

Este sistema pode informar o proprietário quantas vezes o alarme foi acionado.

Além disso, R2 funciona como amortecedor de corrente de backlight do LCD, e P1 é o gerenciador de diferenciação do display.

Alarme de Porta Entreaberta

Este circuito beeper usa um interruptor reed e ímã de barra como sensores.

Princípio de funcionamento

Quando você fecha a porta, o ímã de barra se move mais perto do interruptor reed, e os contatos (feitos de material magnético) permanecem fechados.

Consequentemente, o estado lógico baixo nos terminais de entrada desabilita o circuito beeper.

Por outro lado, o ímã se afasta do interruptor reed e abre quando você abre a porta.

Resultando em um estado lógico alto, que faz os alto-falantes começarem a bipar continuamente em intervalos de 0,8 segundos ligado e 0,8 segundos desligado.

Após montar seu circuito, por favor, coloque-o em plástico para proteção contra contaminação externa. Em seguida, monte o ímã em uma linha reta enfrentando o interruptor do relé.

Circuito de alarme de porta entreaberta

Vantagens do Relé Reed

• Menos de 50mOhms resistência de contato
• Até sete gigahertz comutação de frequência/RF switching
• Pode comutar até 10000 volts
• Manipula 1 a 8 relés reed em um único relé
• Faixa de comutação nanovolt (Baixa)
• Testado padrão automotivo AEC-Q200 KTseries
• Protegido contra corrosão e detritos hermeticamente
• Confiável em locais perigosos
• Bilhões de comutações dependentes de carga ao longo da vida
• Construído de acordo com padrões ATEX, VDA e CSA
• Baixo consumo de energia

Resumo

Relés reed ajudaram a automatizar numerosas funções, aumentando a segurança e reduzindo a ocorrência de acidentes.

Esperamos que, após ler o artigo, você tenha obtido uma compreensão mais profunda dos relés reed e suas aplicações. No entanto, você sempre pode nos contatar para mais informações.