Um relé é um eletroímã com uma alavanca interna com mola para alternar os contatos elétricos. Para energizar o relé, a corrente alternada (AC) ou corrente contínua (DC) é passada através da bobina do eletroímã, magnetizando o núcleo para atrair a alavanca. Dessa forma, uma pequena corrente aplicada à bobina comutará uma grande corrente elétrica nos contatos. Essa corrente pode ser de outro interruptor, da placa de circuito em que o relé está ou de outro circuito elétrico.
Usos do relé
O motor de partida em um carro tem uma combinação de solenóide e relé. Uma corrente relativamente pequena do interruptor de chave ativa o relé para direcionar a grande corrente da bateria para o motor de partida. A baixa corrente na placa de circuito de controle do forno usa um relé para acionar o motor do ventilador de alta corrente. Os postes de luz usam uma fotocélula para ativar um relé, e o relé liga e desliga a alta corrente do poste.
Relé CC
A corrente contínua (DC) é constante e nunca reverte. Um relé CC usa uma única bobina de fio enrolada em torno do núcleo de ferro para fazer o eletroímã. Quando a bobina CC é energizada, o magnetismo gerado no núcleo é constante porque a CC continua. O magnetismo constante mantém a alavanca atraída enquanto a corrente contínua estiver fluindo. Uma vez que a corrente é desligada e o núcleo de ferro não é mais magnetizado, a alavanca acionada por mola retorna a uma posição relaxada e os contatos elétricos são reiniciados.
Corrente alternada
A corrente alternada (AC) nunca permanece a mesma e continua invertendo a direção. Quando AC flui, ela sobe para um pico e depois cai de volta para 0 para reverter a direção. Então a corrente sobe para um pico e cai para 0 novamente para seguir em frente novamente. Cada vez que a corrente atinge um pico, ela volta a 0 para que possa mudar de direção. O ciclo de vai e vem se repete 50 ou 60 vezes por segundo, e o magnetismo no núcleo, sendo gerado pela corrente na bobina, também segue nesse ciclo de vai e vem.
Conversação AC
Em um relé CC, quando a corrente para e o magnetismo no núcleo cai para 0, a alavanca com mola começa a puxar de volta para a posição relaxada. Se a CA for aplicada, a alavanca não vai muito longe porque o núcleo fica magnetizado e atrai a alavanca novamente. Este ciclo de soltar a alavanca e puxá-la de volta é repetido cada vez que o AC inverte e o relé soa como se estivesse zumbindo ou vibrando. Às vezes, os contatos elétricos podem nem mesmo comutar corretamente.
Relé CA
Para evitar essa vibração, o relé CA possui duas bobinas para fazer um transformador para manter o núcleo magnetizado. O fio da bobina tradicional é o primário do transformador. O secundário do transformador se parece com uma arruela ou anel de cobre em forma de D. Parte do magnetismo da bobina primária produz corrente dentro do anel de cobre. A corrente no anel, ou secundário do transformador, na verdade é atrasada em relação à corrente na bobina primária para manter o núcleo sempre parcialmente magnetizado. A alavanca não vai bater contra o núcleo porque, enquanto o AC está fluindo, o núcleo continuamente magnetizado nunca o libera.
