Un relais est un dispositif électromécanique qui fonctionne comme un interrupteur commandé par un signal électrique. Il se compose d’une bobine et d’un ou plusieurs jeux de contacts. Lorsqu’un courant électrique traverse la bobine, il génère un champ magnétique qui attire ou repousse une armature mobile connectée aux contacts. Cette action ferme ou ouvre les contacts, permettant au relais de contrôler le flux de courant vers d’autres appareils ou circuits électriques.
Le but d’un relais est d’isoler et de protéger les circuits de commande des charges ou des courants haute tension. Il permet aux signaux de commande de faible puissance, tels que ceux provenant de microcontrôleurs ou de capteurs, de commuter en toute sécurité des circuits ou des appareils de forte puissance. Les relais sont largement utilisés dans les applications où des opérations d’isolation électrique, de contrôle à distance ou de commutation automatique sont nécessaires. Ils sont essentiels dans des secteurs tels que l’automobile, l’automatisation industrielle, les télécommunications et l’électroménager.
Un relais peut être défini comme un interrupteur électrique actionné par un électro-aimant. Il fonctionne en utilisant un petit courant de commande pour activer et désactiver des courants plus importants dans d’autres circuits. Cette capacité permet aux relais de contrôler des circuits qui seraient autrement trop dangereux ou peu pratiques à contrôler directement avec des commutateurs manuels ou des signaux électroniques.
Le principe de fonctionnement d’un relais est basé sur l’induction électromagnétique. Lorsque le courant traverse la bobine du relais, il crée un champ magnétique autour de la bobine. Ce champ magnétique attire ou repousse l’armature connectée aux contacts, les faisant bouger et fermer ou ouvrir les contacts électriques. Cette action mécanique permet au relais de commuter le circuit électrique connecté à ses contacts, contrôlant ainsi le flux de courant à travers le circuit contrôlé.
Les relais peuvent être classés en plusieurs types en fonction de leur construction, de leur application et de leur mécanisme de commutation. Les types courants incluent :
- Relais électromécaniques (EMR) : ceux-ci utilisent un électro-aimant pour faire fonctionner mécaniquement leurs interrupteurs.
- Relais à semi-conducteurs (SSR) : ceux-ci utilisent des dispositifs semi-conducteurs tels que des transistors ou des thyristors pour effectuer une commutation sans pièces mobiles.
- Relais Reed : Ceux-ci utilisent des interrupteurs magnétiques contrôlés par un champ magnétique externe.
- Relais de protection : ils sont utilisés dans les systèmes électriques pour détecter des conditions anormales telles que des surintensités ou des défauts de tension et déclencher des actions de protection.
Chaque type de relais est choisi en fonction des exigences spécifiques de l’application, telles que la vitesse de commutation, l’isolation électrique, les valeurs nominales des contacts et les considérations environnementales.