A lo largo de los años se han ido añadiendo distintos artefactos y dispositivos que, aunque se han vuelto omnipresentes a lo largo de nuestras vidas, no conocemos con exactitud cuál es su funcionamiento, esta podría ser la descripción general para una multitud de cosas, como el Internet, la electricidad, los mandos a distancia y los relés. Y como no, no falta la pregunta ¿qué es un relé?
A continuación, te cuento a profundidad que es un relé, un artefacto que está presente en el frigorífico, la lavadora o la TV, un poco de su historia, cómo funciona este y cuáles son sus tipos.
¿Qué es un relé y como funciona?
Actualmente existen tantos aparatos electrónicos que tienen distintos funcionamientos que asumimos su presencia y casi que pasamos totalmente por alto la función de muchos de estos, o de plano no nos cuestionamos que se necesita para que las cosas funcionen o que es lo que las hace funcionar. Este puede ser el caso del relé.
Para muchos este aparato puede resultar totalmente desconocido, a menos claro, que hayan estudiado física, sepan arreglar la puerta de una cochera o se las haya averiado esta última y por consiguiente, el técnico les haya pedido comprar este aparato, aunque en este último caso, la persona realmente no sabría que es o para que funciona, solo tendría una vaga noción de su existencia.
Ahora, ¿qué es en realidad un relé? Este es un dispositivo electromagnético, el cual funciona como un interruptor, que a su vez es controlado por un circuito eléctrico en el que, a través de un electroimán y una bobina, se accionan una serie de varios, o en algunos casos es solo uno, contactos, los cuales permiten abrir y/o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.
Ya que este dispositivo tiene la capacidad de controlar un circuito de salida mayor que el de entrada, es correcto considerarlo, en el sentido más amplio de la palabra, como un amplificador eléctrico. Un dato curioso de este “amplificador eléctrico” es que su nombre (relé) proviene del francés “relais”, lo que significa “relevo” y debido a esto, muchos lo conocen como relevador y no como relé.
¿Quién lo inventó?
Este dispositivo, se asume que fue ideado por Joseph Henry, quien fue un físico estadounidense conocido por su trabajo en electromagnetismo, ya que este invento un relé en 1835 para mejorar su telégrafo eléctrico (el cual fue desarrollado en 1831), sin embargo, en este mismo año Edward Davy, un inventor inglés, inventó un “relé eléctrico” en su telégrafo eléctrico.
Además de los ya mencionados, en el año 1840, el pintor e inventor estadounidense Samuel Morse, incluyo en su patente del telégrafo original un dispositivo que actuaba como un amplificador digital, y debido a esto repetía la señal del telégrafo, por lo cual podía permitir que las señales se propagasen tanto como se deseara, este dispositivo se conoce hoy en día como relé. Y hay quien dice que un mensaje en morse nos llegó de Marte.
Cabe mencionar que, esta palabra no apareció en ese contexto de operaciones electromagnéticas en el mismo año de la patente, en realidad, no fue hasta 1860 que fue introducida en dicho contexto.
Ahora, cuando se habla de operaciones electromagnéticas que permiten la propagación de señales a larga distancia uno pensaría que tratan de tomarnos el pelo o que la magia lo explicaría todo de forma más fácil.
No se trata de magia sino de electricidad
Puedes estar tranquilo, aunque la magia no es una opción en este caso, si hay una explicación de su funcionamiento relativamente sencilla.
Lo primordial para entender su funcionamiento es conocer sus partes, estas son: un electroimán, una bobina, 2 contactos fijos y uno móvil.
Ahora sí, veamos la forma en que funciona
El electroimán, al ser “alimentado” por la energía, tiene por resultado hacer girar la bobina que a su vez tiene por consecuencia hacer cambiar el estado de los contactos fijos, NA y NC (Normalmente Abierto y Normalmente Cerrado, respectivamente), esto significa que el contacto NA se cerrara y el NC se abrirá. El cambio del estado de los contactos fijos se debe a un campo electro-magnético formado tras aplicar voltaje a la bobina.
Aunque esto pueda sonar como si la explicación estuviera en hebreo es mucho más fácil de lo que parece, en realidad, se podría resumir a: mientras no se aplique voltaje (energía) a la bobina los contactos fijos (NA y NC) se mantendrán como están, pero si se aplica voltaje a la bobina, estos se invertirán y pasarán de NA/NC a NC/NA.
Tipos de relé
Muy bien, ahora que sabes cómo funciona generalmente un relé, vamos a complicar un poco las cosas. En la explicación anterior el relé que se describía tenía solo 3 contactos (2 fijos y 1 móvil), no se determinó la intensidad del voltaje, el tiempo de activación y desactivación de este ni el tipo de corriente que acciona el mecanismo. Todos estos datos son los que determinan el tipo de relé, los cuales son:
Relés Electromagnéticos
Estos se dividen a su vez en:
- Relés de tipo armadura: estos son los más antiguos, sin embargo, son también los más usados. En estos un electroimán causa la basculación de una armadura que, al ser activada cambia el estado de los contactos fijos.
- Relés de núcleo móvil: la diferencia entre este y el anterior es que en lugar de una armadura tiene un émbolo. Este suele ser más utilizado para el control de altas corrientes.
- Relé de lengüeta o tipo reed: estos están constituidos por una ampolla de vidrio, que tienen contactos en su interior los cuales se encuentran montados en pequeñas láminas de metal.
- Relés polarizados: estos tienen una pequeña armadura que es solidaria a un imán permanente.
- Relés tripolares: estos se adaptan a cualquier fase.
Relés de estado sólido
Relés de corriente alterna
Relés de lámina
Relés de acción retardada
Que se dividen en:
- Relés con retardo a la conexión: estos son aquellos que tienen una mayor masa de la armadura o los que han aumentado la presión de los resortes.
- Relés con retardo a la desconexión: esto son los que tienen una menor presión en los resortes.
Relés con retención de posición
