رله چیست؟
یکی از قطعات پر کاربرد در مدارهای الکترونیکی رلهها هستند. مخصوصا در بحث هوشمندسازی و خاموش و روشن کردن وسایل برقی از راه دور رلهها نقش اصلی را بازی می‌کنند.
به زان ساده رله مانند یک کلید عمل میکند. همانطور که کلید اتصال بین دو رشته سیم را قطع و وصل میکند، رلهها هم دقیقا همین کار را انجام می‌دهند با این تفاوت که کلید با حرکت فیزیکی خاموش و روشن میشود اما رله به وسیله فرمان الکتریکی که به آن داده میشود. در حقیقت رله نوعی کلید هوشمند است که از هر فاصله بشود فرمان الکتریکی قطع و وصل شدن را به آن به بوبین آن ارسال کنیم می‌توانیم آن را کنترل کنیم و نیازی نیست حتما در کنار رله باشیم.
بوبین رله ؟
BOBBIN در لغت به معنی قرقره و سیم‌پیچ است و به بخش فرمان یا کنترلی رله که کار قطع و وصل رله را انجام می‌دهد بوبین می‌گوئیم. در بحث هوشمندسازی ساختمان خیلی نیازی نداریم که نحوه عملکرد بوبین در رلهها را بررسی کنیم اما تا این حد بدانید که بوبین در رله ها معمولا از یک سیم‌پیچ تشکیل شده که با وصل شدن جریان الکتریکی به آن و ایجاد یک میدان مغناطیسی در وضعیت یک تیغه کنتاکتور(پلاتین) تغییر حالت می‌دهد و آن را قطع و وصل میکند.
relaybobbin
تیغه کنتاکتور یا پلاتین رله
تیغه رله حالت فنری و برگشت پذیر دارد که اگر جریان اکتریکی داخل بوبین(سیم‌پیچ) برقرار نباشد در حالت اولیه خود قرار می‌گیرد که و اتصال بین پایه‌های COM و NO رله قطع است. اما وقتی جریان الکتریکی داخل بوبین BOBBIN برقرار میشود با توجه به ایجاد حالت مغناطیسی تیغه کشیده میشود و اتصال را برقرار میکند.
پایه‌های رله
پایه‌ها یا پین‌های(PIN) رله قسمتی از رله هستند که سیم‌ها را به آن متصل می‌کنیم. رله‌حداقل ۴ پایه دارند. ۲ پایه برای بخش فرمان(بوببین) رله و دوپایه هم برای قطع و وصل کردن و انجام کار کلید.
آن دو پایه رله که کار کلید را انجام می‌دهند با نام‌های COM و NO(Normaly Open) مشخص می‌شوند.
پایه COM معمولا به منبع تغذیه و پایه NO به مصرف کننده وصل میشود اما واضح است که در عمل هیچ تفاوتی نمی‌کند و کار رله اتصال پایه COM به پایه NO است.
مثلا می‌توانیم سیم فاز را به پایه COM وصل کنیم و از پایه NO یک رشته سیم به یک لامپ وصل کنیم. به این ترتیب با تامین جریان الکتریکی برای بوبین رله لامپ روشن میشود.
طبیعی است که سیم نول باید به صورت دائم به لامپ وصل باشد.
NO که مخفف عبارت Normaly Open است یعنی این پایه در حالت عادی(قطع بودن ببین) باز است و اتصالی به COM ندارد.
اما خیلی از رله بیشتر از ۴ پایه دارند. مثلا ۵ پایه هستند و یک پایه اضافه به نام NC(Normaly Connect) دارند.
عملکرد این رلهها به این گونه است که وقتی جریان الکتریکی به بوبین رله وصل نیست، پایه NC به پایه COM متصل است و با دادن فرمان به رله، اتصال بین NC و COM قطع میشود و بین NO و COM برقرار میشود.
مثلا در شکل شماتیک زیر که نقشه راهنمای یک رله هست، پایه های 85 ,86 برای بوبین و فرمان رله هستند و اگر این پایه‌ها را به منبع تغذیه وصل کنیم پایه 87a به پایه 30 وصل میشود اما اگر رله خاموش باشد به و پایه های 85,86 برق نداشته باشند در حالت عادی پایه 87 به پایه 30 متصل است.
مثلا می‌خواهیم لامپ ۱ در حالت عادی روشن باشد و وقتی به رله فرمان دادیم همزمان با خاموش شدن لامپ ۱، لامپ۲ روشن شود در چینین شرایطی می‌توانیم از رلههای ۵ پین استفاده کنیم.
برخی رلهها حتی پایه‌ّای بیشتری هم دارند مثلا رلههای ۶ پین یا رلههای دو کنتاکت که با فرمان دادن به رله میشود به طور همزمان دو وسیله را خاموش و روشن کرد.
انواع رله از نظر جریان عبوری
هر رله مثل هر کلیدی حداکثر مقدار مشخصی از جریان الکتریکی را می‌تواند از خود عبور دهد. این موضوع کاملا به ضخمات و جنس تیغه پلاتین رله بستگی دارد و یکی از پارامترهای اصلی انتخاب رله که در مشخصات آن توسط شرکت سازنده گفته میشود حداکثر جریان قابل تحمل برای رله است. مثلا رله‌آی که روی آن نوشته شده 40A یعنی حداکثر جریان ۴۰ آمپر را می‌تواند عبور دهد و در صورت عبور جریان بیشتر رله می‌سوزد.
طبق تجربه شخصی به این نتیجه رسیده‌ام که اکثر رلهها قابلیت جریان عبوری کمتری را به نسبت اطلاعات درج شده‌شان دارند. مثلا رله‌ای که روی آن نوشته شده ۳۰ آمپر احتمالا حداکثر جریان ۲۵ آمپر را می‌تواند تحمل کند. البته ابن موضوع به کیفیت رله بستگی دارد.
و باز هم طبق تجربه شخصی پایه‌های NO جریان بیشتری نسبته به پایه‌های NC میتوانند عبور دهند.
انواع رله از نظر مدل تغذیه بوبین
همانطور که گفته شد برای تحریک بوبین در رلهها نیاز به یک منبع تغذیه داریم. بوبین بعضی رلهها با برق متناوب(AC) ،
۲۲۰ ولت و برخی دیگر با برق مستقیم(DC) ۱۲ ولت تحریک می‌شوند. اما برای اتصال وسایل برقی به پایه‌های COM و NC و NO تفاوتی نمی‌کند که بوبین رله از چه نوعی باشد. چون این پایه ها نقش کلید را دارند و ارتباطی با بخش بوبین رله ندارند.
مثلا می‌توانیم یک لامپ ۲۲۰ ولت را با رله‌ای که بوبین ۱۲ ولت دارد کنترل کنیم.
استفاده در هوشمندسازی و کنترل وسایل برقی
با توجه به توضیحاتی که در مورد رله داده شد میتوان گفت رله یکی از اجزای الکترونیکی بسیار پرکاربرد در بحث هوشمندسازی ساختمان و کنترل از راه دور وسایل برقی است. مثلا با استفاده از رلهها در یک برد سیم کارتی میتوان پیام قطع و وصل شدن رله را از راه دور با پیامک به برد ارسال کرد.
