Relés e SCRs – Usando corretamente (ART4555)

O desconhecimento das características dos componentes e sua interpretação pode levar os montadores a cometerem pequenos erros de montagem capazes de comprometer seus projetos. Da mesma forma, pode perfeitamente ocorrer que um componente que tendo pequenas diferenças de caraterísticas deixe de ser usado num projeto em que certamente ele funcionária. Neste artigo exploramos este problema no caso específico de relés e SCRs.

 

Trabalhando com relés

Um relé é um interruptor ou chave eletromecânica que funciona de uma forma que todos conhecem (pelo menos supomos). Eles possuem uma bobina que ao ser percorrida por uma corrente faz com que o campo magnético que surge acione um ou mais conjuntos de contatos. Na figura 1 temos um relé típico e seu símbolo.

 

 

Figura 1 – O relé
Figura 1 – O relé | Clique na imagem para ampliar |

 

 

Para que a corrente de acionamento circule é preciso aplicar uma tensão mínima à bobina e aí que podemos ter erros de interpretação.

Os relés são especificados pela tensão nominal. Trata-se da tensão que aplicada a bobina faz com que o campo criado seja o ideal para se obter o correto funcionamento. Por exemplo, um relé de 6 V precisa de 6 V para funcionar da maneira ideal.

No entanto, os relés podem funcionar numa faixa em terno da tensão nominal, com uma certa tolerância dependendo da aplicação.

Por exemplo, se você ligar um relé de 6 V numa fonte variável e, partindo do zero for aumentando a tensão, você notará que perto dos 5 V, até mesmo 4,5 V o relé já fechará seus contatos.

Isso significa que poderemos usar este relé numa aplicação de 5 V, mesmo sendo ele de 5. Devemos apenas ter o cuidado de observar se o fechamento dos contatos é firme.

Por outro lado, você poderá passar dos 6V chegando a 7, 8 ou mesmo 9V sem que nada ocorra ao relé. Podemos usá-los então com essas tensões?

O que ocorre é que com 6 V a tensão e a corrente são ideais para o funcionamento do dispositivo e com isso, também o calor gerado na bobina.

Se passarmos do 6 V, com o aumento da tensão também aumenta a corrente e com isso mais calor é gerado. Se o relé estiver numa aplicação em que ele fica acionado por pouco tempo, o calor excedente certamente não lhe fará mal.

Mas, numa aplicação em que passamos em muito a tensão nominal, por exemplo, usando um relé de 6 V num circuito de 9 V e ele tem de ficar acionado por longos períodos, o calor gerado pode ser acumular e a temperatura do componente aumenta, podendo colocar em risco sua integridade.

Em suma, para acionamentos curtos você pode perfeitamente usar um relé de determinada tensão num circuito com tensões maiores. Um relé de 5V pode ser usado num circuito de 6V, ou um relé de 5V ou 6V num circuito de 9V.

 

SCRs

As tensões nos circuitos com SCRs podem também trazer alguns problemas aos projetistas. Vamos analisar.

Quando um SCR é disparado ele não apresenta uma resistência nula entre seu anodo e o catodo. Há uma queda de tensão que pode chegar aos 2V em alguns tipos, conforme mostra a figura 2.

 

Figura 2 – Queda de tensão num SCR
Figura 2 – Queda de tensão num SCR

 

Se alimentamos uma lâmpada ou um motor de 6 V, pode ocorrer que, ao disparar, a queda de tensão no SCR, da ordem de 2 V faça com que o motor ou lâmpada recebam apenas 4V. A lâmpada acende mais fraco e o motor gira com menor potência.

 

O relé e o SCR

Conforme vimos se agora tivermos um circuito alimentado com 6 V e dispararmos um relé usando um SCR, se o relé for de 6 V, poderemos ter problemas.

Isso, porque quando disparado, o SCR apresenta uma queda de 2V e somente chega ao relé uma tensão de 4V para o disparo. Ela pode ser insuficiente para que ele feche seus contatos.

O que fazer nesse caso? Existem diversas possibilidades, quando temos cargas de tensão fixa como lâmpadas, motores e relés.

Uma delas consiste em se compensar a queda de tensão no SCR usando uma tensão de alimentação maior. Para disparar um relé de 6V, por exemplo, podemos usar uma alimentação de 9V.

Conforme vimos, os relés podem trabalhar com tensão um pouco maior que a nominal, sem problemas. Num circuito alimentado com 9V, o relé recebe 7 V e mesmo sendo de 6V ele funcionar normalmente.

Na figura 3 temos um exemplo de circuito com SCR e relé que eventualmente deve ter a alimentação compensada para um melhor desempenho.

 

Figura 3 – Relé e SCR
Figura 3 – Relé e SCR | Clique na imagem para ampliar |

 

 

Outra possibilidade seria usar um relé com tensão menor de disparo.

Por exemplo, num circuito de 6 V experimentamos um relé de 5V. Dizemos, experimentamos, pois precisamos ter certeza de que, com a queda de 2V no SCR, o relé ainda funcionará.

Para o caso de 12 V, não precisamos nos preocupar muito, pois na maioria dos casos, mesmo recebendo uma tensão que chegue aos 10 V, o relé ainda poderá funcionar normalmente.

Na figura 4 um outro exemplo de aplicação.

 

Figura 4 – Outro circuito com relé e SCR – Observe as faixas de tensão
Figura 4 – Outro circuito com relé e SCR – Observe as faixas de tensão | Clique na imagem para ampliar |

 

 

Enfim, não deixe de fazer sua montagem com relé e SCR se tiver na sua caixinha um relé que tenha exatamente a tensão exigida pelo projeto.

 

Relés de 6 V em Circuitos de 9 V (DUV273) – Relés de 6 em circuitos de 9 V

 

 


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