Les relais sont utilisés dans de nombreuses applications différentes dans les automobiles, des essuie-glaces intermittents aux régulateurs de vitesse, clignotants, phares antibrouillard, équipements stéréo et climatiseurs.
Relais dans le circuit d’allumage
L’ampérage (courant) est nécessaire pour faire fonctionner le démarreur d’une automobile. Lorsque l’on tourne la clé de contact (un simple interrupteur marche/arrêt), un circuit transportant un courant beaucoup plus faible est complété, ce qui alimente un électro-aimant. Sur l’électroaimant est fixé un interrupteur dont les bornes sont conçues pour gérer les courants forts. Ce circuit est relié au démarreur de la voiture. Ainsi, un circuit à faible courant peut contrôler un circuit à courant fort avec un dispositif appelé « relais ». Un relais est un interrupteur électrique utilisé pour isoler un circuit électrique d’un autre circuit électrique. Dans sa forme la plus simple, un relais consiste en une bobine utilisée comme électro-aimant pour ouvrir et fermer des contacts de commutation. Comme les deux circuits sont isolés l’un de l’autre, un circuit de tension ou de courant plus faible peut être utilisé pour déclencher un interrupteur, qui contrôlera un circuit séparé nécessitant une tension ou un ampérage plus élevé. Dans notre exemple, ce « relais de démarreur » est souvent appelé dans l’industrie automobile « solénoïde de démarreur ». Une tension continue (DC) est appliquée à la bobine du relais. La quantité de tension nécessaire pour « exciter » la bobine est l’une des spécifications du relais. En règle générale, les relais 12 volts CC sont conçus pour diverses applications dans les automobiles.
Etats de contact relais (NO, NC)
Les relais sont disponibles dans différentes configurations pour leurs contacts de commutation. Ils peuvent être aussi simples qu’un interrupteur marche/arrêt ou aussi complexes que l’intégration de plusieurs interrupteurs dans un seul appareil. Dans une configuration « bipolaire », une borne de commutation bascule entre deux bornes de sortie différentes. Quelle que soit la configuration, chaque interrupteur d’un relais peut être « normalement ouvert » (NO) ou « normalement fermé » (NC), c’est-à-dire que lorsque la bobine est au repos et non excitée (pas de courant qui la traverse), les contacts de l’interrupteur sont désignés comme étant NO ou NC. Dans un circuit ouvert, aucun courant ne circule, comme un interrupteur mural dans votre maison dans une position où la lumière est éteinte. Dans un circuit fermé, les contacts des interrupteurs métalliques se touchent pour compléter un circuit, et le courant circule, de la même façon qu’un interrupteur d’éclairage en position « on ». Dans le schéma ci-joint, les points A et B se connectent à la bobine. Les points C et D se connectent à l’interrupteur. Lorsqu’une tension est appliquée à travers la bobine aux points A et B, il se crée un champ électromagnétique qui attire un levier dans le commutateur, ce qui provoque un contact dans le circuit aux points C et D (selon que la conception est NO ou NC). Les contacts de commutation restent dans cet état jusqu’à ce que la tension de la bobine soit coupée. Un ressort tire le contact métallique vers l’arrière, rompant la connexion.
A Configuration du relais SPST
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