Relay là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của relay ra sao? Relay được phân thành bao nhiêu loại? Hãy cùng theo dõi bài viết sau để giải đáp được các thắc mắc về Relay là gì? nhé.
1. Relay là gì?
Relay hay còn được gọi là Rơ – le theo tên gọi tiếng Pháp.
Relay được xem là một công tắc điện từ hay còn gọi là khóa K được vận hành bởi một dòng điện tương đối nhỏ để có thể bật hoặc tắt một dòng điện lớn hơn rất nhiều. Trái tim của relay là một nam châm điện, thiết kế của relay gồm có hệ thống các tiếp điểm đóng cắt, có thiết kế module hóa giúp dễ dàng lắp đặt.
Bạn cũng có thể xem relay như một loại đòn bẩy điện khi bật nó bằng một dòng điện nhỏ và nó bật một thiết bị khác sử dụng dòng điện lớn hơn nhiều. Relay thu hẹp khoảng cách, tạo điều kiện cho dòng điện nhỏ kích hoạt dòng điện lớn hơn.
Điều đó có nghĩa là relay có thể hoạt động như công tắc hoặc là bộ khuếch đại chuyển đổi dòng điện nhỏ thành dòng lớn hơn. Điện áp và dòng điện được relay chuyển mạch sẽ khác nhiều so với tín hiệu được sử dụng để kích hoạt hoặc cấp điện cho relay.
2. Cấu tạo của Relay
Về cấu tạo Relay bao gồm một cuộn dây kim loại làm từ đồng hoặc nhôm, được quấn quanh một lõi sắt từ. Bộ phận này có phần tĩnh được gọi là ách từ (yoke), còn phần động được gọi là phần cứng (armature). Phần cứng của relay được kết nối cùng một tiếp điểm động, cuộn dây hút thanh tiếp điểm lại để từ đó tạo thành trạng thái NO và NC.
Bản chất của relay là một nam châm điện và các hệ thống tiếp điểm đóng cắt với thiết kế kiểu modem dễ dàng lắp đặt và sử dụng. Có thể chia cấu tạo chúng thành 3 khối là:
- Khối tiếp thu: nơi tiếp nhận tín hiệu đầu vào và chuyển đổi thành đại lượng cần thiết cung cấp tín hiệu cho khối trung gian.
- Khối trung gian: là nơi tiếp nhận tín hiệu từ khối tiếp thu và biến thành đại lượng để cho realy tác động.
- Khối chấp hành: là nơi thực hiện nhiệm vụ được cấp từ khối trung gian để phát tín hiệu cho mạch điều khiển.
3. Nguyên lý hoạt động của Relay
Khi dòng điện chạy qua mạch thứ nhất (1) sẽ kích hoạt nam châm điện ( ký hiệu màu nâu). Từ đó tạo ra từ trường (màu xanh) thu hút một tiếp điểm (màu đỏ) và kích hoạt mạch thứ hai (2). Khi tắt nguồn, một lò xo kéo tiếp điểm trở lại vị trí ban đầu, tắt mạch thứ hai một lần nữa.
Dưới đây là hình ảnh thể hiện cách một relay liên kết hai mạch với nhau. Ở bên trái là một mạch đầu vào được cung cấp bởi một công tắc hoặc một loại cảm biến. Khi mạch kích hoạt sẽ cung cấp dòng điện cho một nam châm điện kéo công tắc kim loại đóng lại và kích hoạt mạch đầu ra thứ hai ở phía bên phải.
Thứ nhất: mạch đầu vào bị tắt và không có dòng điện chạy qua, cho đến khi bị một cảm biến hoặc đóng công tắc bật nó. Dẫn đến mạch đầu ra cũng bị tắt.
Thứ hai: khi một dòng điện bắt đầu chạy từ mạch đầu vào, sẽ kích hoạt năm châm điện (hiển thị dạng cuộn dây màu xanh đậm) và tạo ra từ trường xung quanh nó.
Thứ ba: Nam châm điện kéo thanh kim loại trong mạch đầu ra về phía chúng, đóng công tắc và cho phép dòng điện lớn hơn nhiều chạy qua mạch đầu ra.
Thứ tư: mạch đầu ra vận hạnh một thiết bị có dòng điện cao như đèn hoặc động cơ điện.
4. Phân loại relay trên thị trường
Vì relay là linh kiện có thiết kế đơn giản, giá thành rẻ nên được ứng dụng phổ biến trong nhiều hệ thống mạch điện và tự động hóa. Nên chúng được phát triển thành nhiều loại với đặc trưng khác nhau. Ta có thể phân theo hai cách như sau:
Phân loại relay theo trạng thái phân cực:
- Relay phân cực: có cấu tạo từ nam châm vĩnh cửu và nam châm điện, chuyển động phần ứng dựa trên cực đầu vào. Ứng dụng trong mục đích điện báo.
- Relay không phân cực: cuộn dây cấu tạo relay không có bất kỳ cực tính nào, vẫn có thể hoạt động kể cả khi cực tính đầu vào thay đổi.
Phân loại theo nguyên lý hoạt động:
- Relay nhiệt điện: được tạo thành từ hai kim loại khác nhau tạo thành dải kim loại lưỡng tính. Khi dải kim loại được cấp nhiệt, 2 kim loại với nhiệt độ nóng chảy khác nhau sẽ bị uốn cong phá vỡ các kết nối hoặc kết nối.
- Relay điện cơ: các thiết bị cơ khí khác nhau kết nối dựa trên cơ sở nam châm điện, tiếp điểm sẽ được kết nối thiết lập.
- Relay trạng thái rắn: được tạo ra từ chất bán dẫn cho phép chuyển đổi nhanh hơn và có độ bền cao hơn.
- Relay hỗn hợp: là loại relay kết hợp giữa 2 loại relay trạng thái rắn và điện cơ.
Bài viết trên đã cập nhật các thông tin cơ bản đầy đủ nhất của relay, hy vọng sẽ giúp bạn hiểu hơn về relay là gì nhé.
>>> Xem thêm: Rơ le nhiệt là gì? tất tần tật về rơ le nhiệt
