LES RELAIS

Comme son nom l’indique, il sert en tout premier lieu à " relayer ", c’est à dire à faire une transition entre un courant faible et un courant fort. Mais il sert également à commander plusieurs organes simultanément grâce à ses multiples contacts synchronisés. Il permet également la transition entre deux sources différentes en isolant ces dernières. Il autorise des temporisations, des verrouillages, des impulsions... bref, les fonctions d’un relais sont aussi nombreuses que différentes.

CONSTITUTION

Un relais " standard " est constitué d’une bobine ou solénoïde qui lorsqu’elle est sous tension attire par un phénomène électromagnétique une armature ferromagnétique qui déplace des contacts, voir figure et photo ci-dessous.

• La tension de sa bobine de commande, 5V à 220V.
• Le pouvoir de coupure de ses contacts, qui est généralement exprimé en Ampère, 0,1A à 50A. C’est le courant maximal qui pourra traverser les contacts. Ce courant est fonction de plusieurs paramètres : Constitution des contacts, (cuivre, argent, or, etc... ), du temps d’ouverture des contacts, de la température ambiante, etc. Il pourra être continu, alternatif, haché, pulsé, seule la Haute Fréquence (HF) peut poser problème.
• Le nombre de contacts souhaités.
• Son emplacement, circuit imprimé, à visser, embrochable, à souder.
• Le type de courant de sa bobine, en général du continu.
• La tension d’isolement entre la bobine et les contacts.
• La gamme de temps pour un relais temporisé.
• Son ambiance, vibrations, humidité, poussières, température.

Mais rassurez vous, en modélisme l’atmosphère est douce et calme et les seuls principaux critères à observer sont sa tension et son pouvoir de coupure. Le reste est souvent fonction du hasard des récupérations.

CONTACTS

On appelle contact, les parties métalliques qui transmettent ou interrompent le courant en fonction de la commande de la bobine.

Comme nous l’avons vu ci-dessus, il existe différentes sortes de contacts.

En règle générale les contacts sont dits inverseurs, c’est à dire qu’ils peuvent à partir d’un point commun C, établir un contact R lorsque le relais est au repos, qui deviendra T lorsque le relais sera au travail (bobine sous tension). On appellera donc ce contact inverseur : RT.

Un contact établi sans action est appelé contact Normalement Fermé : NF.

Un contact non établi sans action est appelé contact Normalement Ouvert : NO.

Le nombre de contacts d’un relais est fonction de son utilisation, à savoir qu’il augmente sensiblement son prix.

Nota : Les représentations graphiques des contacts représentés dans cet article ne sont plus employées actuellement car les normes ont changées. Mais sont à mon avis plus didactiques, c'est la raison de leur emploi ici.

• RELAIS MONOSTABLE : C’est le plus courant des relais, lorsque sa bobine est sous tension, l’armature mobile actionne les contacts qui changent d’état. Lorsque le courant cesse, l’armature revient à la position initiale ainsi que les contacts.
• RELAIS BISTABLE : Ce relais comporte généralement deux bobines montées en opposition. La mise sous tension d’une bobine déplace l’armature mobile et ses contacts qui restent en position par un système magnétique ou mécanique quand la bobine n’est plus alimentée. Pour changer la position il faut alimenter brièvement l’autre bobine.
• RELAIS TEMPORISE : Il existe deux sortes de relais temporisés, à la fermeture et à l’ouverture.

• RELAIS STATIQUE : D’un emploi particulier, ce type de relais entièrement électronique ne fait appel à aucune partie mobile.

• Les plus petits relais employés couramment sont de type ILS (Interrupteurs à Lames Souples) et sont à souder sur des cartes électroniques, leur pouvoir de coupure peut varier suivant le type de 0,1A à 0,5A sous une tension de 5V à 100V.

• Les relais miniatures, à souder également sur circuits imprimés, ils ont un pouvoir de coupure plus important 0,5A à 2A sous 220V.

• Les petits relais, à souder également sur circuits imprimés peuvent avoir un pouvoir de 10A et même 25A.

Les relais type RE, " dits européen ", ils peuvent êtres soudés directement sur un circuit imprimé, mais sont généralement " embrochables ", c’est à dire positionnable sur un support soudé lui-même sur le circuit imprimé. Ce qui permet facilement son remplacement. Lancé à l’origine par Siemens il existe dans de nombreuses autres marques et ont l’avantage premier d’êtres standard. Ils existent sous différentes tensions, leurs contacts sont au nombre de 2,4 ou 6, ils ont un pouvoir de coupure d’environ 2A sous 250V.

• Les relais automobiles, généralement commandé en 12V ont un pouvoir de coupure pouvant atteindre 50A. Ils se connectent par cosses à sertir.

• De nombreux types de relais industriels à fonction multiples existent également, mais sortent du cadre de cet article.

 

 

 

TABLEAU D'UTILISATION DES RELAIS SIEMENS

 

Caractéristiques des contacts

Courant maximum admissible : 2A

Puissance de coupure : 35 à 70W sous 150V = ou 50VA sous 125V ~