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Specifiche Timer & Relè Part 2

Specifiche Timer & Relè

Quando si deve scegliere un relè o un timer per un'applicazione, in particolar modo se l'applicazione in questione è molto 'delicata', bisogna porre grande attenzione a tutte le caratteristiche del relè. Per la maggior parte delle applicazioni, soprattutto quelle di potenza, di solito si pone l'attenzione solo su: tensione di alimentazione di bobina, corrente massima supportata dai contatti del relè e sul prezzo; quasi mai si guarda la corrente assorbita dalla bobina o la sua resistenza, men che meno si pone attenzione su altre caratteristiche ritenute meno importanti.

In particolari applicazioni tipo telecomunicazioni o apparecchiature di misura oppure applicazioni sottoposte a specifica militare è invece necessario avere un quadro completo della tipologia di relè che si deve usare. I relè vengono forniti con datasheet molto dettagliati che specificano tutte le sue caratteristiche e peculiarità. Questo significa che a parità di tensione di alimentazione e corrente supportata, non tutti i relè o timer possono essere intercambiabili in determinate applicazioni.

Come già anticipato, la tensione di bobina e la corrente massima sono le caratteristiche più evidenti di un relè ma altrettanto importante è la corrente nominale che scorre nella bobina quando il relè è attivo, conoscendo la quale è possibile tarare il sistema di pilotaggio del relè che non dovrà essere né sottodimensionato né troppo sovradimensionato (aumento inutile dei costi).

In un relè si definiscono Pull-in e Drop-out, le grandezze (tensione o corrente a seconda del pilotaggio) misurate al momento che il relè viene, rispettivamente, eccitato oppure rilasciato; per capire meglio diciamo che la tensione indicata per il funzionamento di un relè è una grandezza nominale, una grandezza standard di funzionamento intorno alla quale va di norma fatto funzionare il dispositivo in modo da non avere malfunzionamenti; detto questo possiamo intuire che non può essere una grandezza critica; ad esempio se il relè è definito per una tensione nominale 12 Vdc non avremo l'eccitazione a 11,9 Vdc ma ad una tensione molto più bassa, questa è la tensione di Pull-In.

Per quanto riguarda il Drop-out, lo possiamo vedere come la tensione alla quale viene a mancare l'eccitazione del relè. Lo stesso discorso va fatto se il relè viene pilotato in corrente, considerando quindi la corrente di Pull-in e di Drop-out. La misurazione di queste grandezze viene fatta con un metodo chiamato a doppia rampa. In pratica per il Pull-in si alimenta il relè con una rampa di tensione abbastanza ripida, nel momento in cui si avverte lo scatto si arresta la rampa, la tensione di Pull-in è appena al di sotto di questa; per avere però una misura più precisa, si abbassa la tensione di alimentazione di un tot, in modo da diseccitare il relè alimentandolo appena sotto soglia e si ricomincia ad incrementare la tensione con una rampa molto meno ripida della precedente, fino ad avere un nuovo stato di eccitazione al quale si misurerà la tensione di Pull-in.

Per il Drop-out il procedimento è analogo e inverso. Si usa questa metodologia per velocizzare la procedura di misura, in questo modo si trova rapidamente la finestra di tensione che ci interessa e quindi si effettua una misura precisa solo in questa zona.



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Essendo il relè un apparecchio meccanico è soggetto anche a fenomeni meccanici che vanno misurati accuratamente, ad esempio nell'escursione da uno stato all'altro il contatto mobile impatterà contro uno degli altri contatti fissi e a seconda della forza con cui lo colpirà ci saranno dei rimbalzi perciò la chiusura del contatto non può essere definita immediata.

Di solito si considera un tempo di assestamento del contatto dopo il quale il contatto elettrico si considera stabile; questo tempo viene chiamato 'Bounce Time' e può arrivare anche a qualche millisecondo.

 

Relay_Timing_diagram
Relay Timing diagram

 

Inoltre ci sono anche i tempi di commutazione da considerare in un relè; il tempo impiegato dal cursore per passare da un contatto all'altro che viene misurato dal momento in cui il contatto normalmente chiuso si apre e il contatto normalmente aperto si chiude.

La resistenza di contatto è direttamente legata alla massima corrente tollerata e alla dissipazione di calore ma può essere anche causa di attenuazioni inattese se si sta lavorando con dei segnali. Quindi anche questa deve essere ben determinata. Il modo più comune per misurare la corrente di contatto è quello a 4 fili (volt amperometrico). In pratica, si forza una corrente nota nel contatto con 2 fili mentre altri 2 fili determinano la caduta di tensione, misurandola nel punto più vicino possibile al contatto in esame, per far questo si usano degli zoccoli particolari che minimizzano la resistenza del conduttore. Dal rapporto tensione/corrente si determina la resistenza di contatto, che di solito è dell'ordine dei milliohm.
Da quanto abbiamo visto la scelta di un relè risulta molto meno semplice di quanto si pensava, anche perché ci si deve oltretutto districare nella giungla delle piedinature e dei package che sono oramai innumerevoli.

Leggi anche: Specifiche Timer & Relè

Articolo fornito da Fuzzzy - Assemblaggi Elettronici

 

 

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