Hoe werkt een relais?

Wat is een relais?

Een relais is een door een elektromagneet bediende schakelaar die een willekeurig aantal schakelcontacten kan openen of sluiten.

Met een relatief kleine spanning kan een relais dus een (veel) grotere spanning schakelen. Relais worden bijvoorbeeld toegepast om met een microschakelaar een groot elektrisch apparaat in werking te stellen. De microschakelaar hoeft namelijk alleen de stroom en spanning naar de spoel te dragen, niet de grote stroom voor het geschakelde apparaat. Hierdoor komt de hoge (en wellicht gevaarlijke) spanning nooit op de schakelaar te staan.

Hoe werkt een relais?

Het belangrijkste deel van een relais is de spoel, deze maakt een elektromagnetisch veld wanneer hier spanning op wordt gezet. Hierdoor wordt het relais een schakelaar.

Het elektromagnetische veld maakt de ijzeren kern in de spoel magnetisch, welke de metalen schakelaar naar zich toe trekt.

Hierdoor maakt de schakelaar (verbonden met een 'common' aansluiting) verbinding met een van de contacten.

Waneer de spanning weer wordt verwijderd, veert de schakelaar terug naar het initiële contact.

Hoe gebruik ik een relais?

Relais zijn verkrijgbaar als kant-en-klare modules; een print met relais en ondersteunende elektronica welke direct in gebruik genomen kan worden. Wanneer een relais geïntegreerd moet worden in een eigen project is een los relais in sommige gevallen een betere keus. Hierbij moet er nog wel op de volgende punten worden gelet:

• Een relais kan makkelijk rond de 50mA vragen, veel I/O is gelimiteerd op 20mA, een transistor om het relais aan te sturen is dus wenselijk.

• Een diode parallel met het relais is belangrijk om de overvoed aan stroom weg te laten vloeien wanneer het relais uit wordt geschakeld. Een spoel houd namelijk stroom vast, welke na het uitschakelen van het relais terug in de schakeling vloeit.
  

Conclusie
Een relais is een must voor het schakelen van elektronica welke meer stroom of spanning vragen dan de microcontroller kan leveren. Het bespaart ook nog eens gevaarlijke situaties door schekelingen van elkaar gescheiden te houden. Om het helemaal af te schermen kan er nog gebruik worden gemaakt van een optocoupler.