Moderná elektrotechnika je založená na dvoch hlavných prvkoch väčšiny obvodov – polovodičovom tranzistore a elektromagnetickom relé. Ak mentálne odstránite tieto dva vynálezy, je ťažké si predstaviť, ako by sa vyvíjali ďalšie dejiny ľudstva.
Možno by nastal stredovek, alebo naopak, pokrok by šiel cestou riadeného vývoja biologických systémov. Ale nechajme tieto myšlienky na spisovateľov sci-fi. Jedna vec je jasná: elektromagnetické relé pre všetku elektrotechniku je rovnaké ako spaľovací motor pre modernú dopravu. To znamená - nepostrádateľný komponent.
Ako funguje elektromagnetické relé?
Konštrukcia tohto prvku obvodu je veľmi jednoduchá. To vysvetľuje jeho vysokú spoľahlivosť: niektoré továrne stále prevádzkujú relé od roku 1940.
Pred popisom dizajnu je potrebné pripomenúť si jeden z fyzikálnych zákonov – elektromagnetizmus. Je známe, že okolo akéhokoľvek materiálu, ktorým prechádza elektrický prúd, sa nachádza špeciálny druh hmoty - magnetické pole. Jeho sila (potenciál) závisí od dvoch parametrov: od hodnotytok prúdu a dĺžka vodiča.
To je zrejmé: ak každá jednotka dĺžky generuje pole, potom čím dlhší je vodič, tým výraznejší je magnetický efekt. To znamená, že ak sa vedľa takéhoto vodiča umiestni kovový predmet, potom bude ovplyvnený príťažlivými silami. Ak je ich hodnota dostatočná, potom sa objekt pohne. Ďalšia vec je tiež zrejmá: nie je príliš vhodné zvyšovať intenzitu poľa zvyšovaním dĺžky vodiča - zariadenie by malo byť kompaktné a celkový vektor poľa by mal byť sústredený v jednom bode a nemal by sa rozprašovať pozdĺž celého vodivého materiálu.. Zvyšovanie prúdu je tiež iracionálne, pretože spôsobuje nadmerné zahrievanie a neoptimálne využitie materiálov. Existuje však riešenie.
Spočíva v použití nie rovného drôtu, ale cievky s jadrom. To umožňuje použitie kilometrov tenkého drôtu na malom objeme.
Elektromagnetické relé obsahuje vo vnútri práve takúto cievku. Druhú časť konštrukcie tvorí kovová platňa špeciálneho tvaru s jedným stupňom voľnosti. To znamená, že keď vznikne magnetické pole, doska sa pritiahne ku koncovej strane cievky. Keď prúd zmizne, činnosť sa zastaví a vratná pružina vráti platňu späť do pôvodnej polohy.
Jumpery - skupina pohyblivých kontaktov - sú upevnené na priťahovacej lište. Ich druhá časť (pevne upevnená) je neďaleko. Pri pohybe dosky sa kontakty zatvoria. Akak ich chcete zahrnúť do prerušenia obvodu, potom ovládaním činnosti cievky môžete prepínať pripojené obvody. Takto funguje elektromagnetické relé. Mimochodom, v závislosti od spôsobu, akým sú pevné kontakty umiestnené, môžu byť normálne zatvorené (otvorené, keď sa objaví magnetické pole) a normálne otvorené (zobrať obvod).
Elektromagnetické relé na striedavý prúd v konštrukcii obsahuje špeciálnu cievku vodiča, ktorej pole zabraňuje chveniu v dôsledku frekvenčného charakteru takéhoto prúdu.
