O relé é o componente mais importante na hora de criar circuitos para acendimento de cargas que não utilizam corrente contínua. Portanto, se você tem vontade de acender ou apagar automaticamente a luz do seu quarto, é dele que você vai precisar.


O que é

O relé, de modo geral, é um componente eletromecânico capaz de comutar uma chave. Ou seja, ele é basicamente um interruptor. Sua aparência pode não ser a mesma em todos os casos, mas sua essência é igual.

reles diferentes tipos
Fonte: Wikipedia

Ele possui um circuito com uma bobina, responsável por comutar as chaves. E outro, na maioria das vezes, com duas chaves, uma normalmente fechada (NF) e outra normalmente aberta (NA). Desse modo, o relé possui 5 pinos. A imagem abaixo mostra como é a distribuição padrão dos pinos:

configuração pinos rele

Como é possível observar, o circuito do acionamento do interruptor e a parte do interruptor em si ficam isoladas. Esse isolamento permite o acionamento de cargas de corrente alternada por pequenos circuitos de corrente contínua.

Existem ainda outros tipos, mais voltados para o meio industrial, que são: relé com temporizador, relé térmico etc.

Símbolo mais comum:

simbolo do relé
Fonte: Wikipedia

O símbolo acima é o mais comum de se encontrar, que é o do relé com acionamento eletromagnético. O desenho da esquerda simboliza a bobina e o da direita as chaves. Os outros tipos citados anteriormente possuem outros símbolos específicos.


Funcionamento

Primeiro é importante entender a estrutura do relé. Como dito anteriormente, ele possui uma bobina e contatos mecânicos (2 ou 3) que são o interruptor.

A essência do funcionamento é a seguinte: quando a bobina, que é um eletroímã, é alimentada, ela cria um campo magnético que atrai uma peça metálica. Ao atrair a peça metálica, dois contatos que antes não se encostavam, agora fazem contato. E um outro contato, que antes encostava, agora fica separado. Portanto as chaves são comutadas. Veja a imagem abaixo para entender.

relé funcionamento
Fonte: Wikipedia

Se você observar, antes da bobina ser acionada, os contatos 1 e 2 (da esquerda) se encostavam. Esses contatos representam a chave normalmente fechada do relé. E o contato 3 (mais a direita) não encosta em nenhum outro, assim, ele e o contato 2 representam a chave normalmente aberta.

Depois que a bobina é energizada, a parte metálica acima da bobina é atraída para a bobina e ela empurra o contato 2 para o contato 3. Portanto as chaves trocam de estado: a que estava aberta fecha e vice-versa. É importante deixar claro que o contato 2 é o contato central, é o que sempre ficará ligado em algum lugar.

Existem muitas outras formas de comutar as chaves, mas a lógica é igual. Veja na imagem abaixo outra forma de comutar as chaves:

Relé funcionamento
Fonte: Wikipedia

Mesma coisa que antes: a bobina atrai a parte metálica e ela faz encostar um contato no outro.


Especificações

Existem alguns aspectos do relé que devem ser observados:

Tensão

É preciso saber a tensão de operação para ver se o relé serve ou não para seu circuito. Já que ele só funciona se for alimentado com a tensão especificada.

Por exemplo, se você está querendo alimentar um relé com o Arduino, vai precisar de um que seja de 5v.

Corrente

É importante olhar a corrente de operação do relé para não ultrapassar o limite e danificar o componente.

Para calcular a corrente ideal de funcionamento do relé, basta saber a tensão de operação e a resistência do enrolamento da bobina (medir com multímetro). Com isso, é só aplicar a lei de Ohm:

I = \frac{V}{R}

Relé – Como usar com o Arduino