Existem diversos tipos de relês que podem ser usados em equipamentos de radio controle. A especificação desses relês é muito importante num projeto e, como pode apresentar certas variações, é causa frequente de confusões por parte dos montadores inexperientes. Neste artigo, falaremos um pouco dos relês usados em rádio controle.
Obs: Apesar de serem indicados originalmente para controle remoto eles também se aplicam em outros projetos de automação e robótica.
Os relês são dispositivos comutadores de grande importância nos sistemas de rádio controle. Podemos defini-los como comutadores eletromecânicos, ou seja, dispositivos que podem controlar correntes mais fortes a partir de correntes fracas que venham dos receptores.
Na figura 1 temos a estrutura básica de um relê comum de 1 polo com contatos reversíveis.
Conforme podemos ver este relê é formado por uma bobina com milhares de voltas de fio esmaltado fino (o número de voltas determina a sua sensibilidade), e três contactos sendo um móvel e dois fixos.
Em condições normais, o contacto móvel encosta no contacto fixo superior, caso em que dizemos que este par forma a condição NF (normalmente fechado).
Quando uma fraca corrente circula pela bobina do relê, o contacto móvel é atraído pelo campo magnético criado, passando a encostar no contacto fixo inferior que é o da condição NA (normalmente aberto).
Assim, temos duas condições para o relê:
a) Ele é acionado quando a corrente circula por sua bobina.
b) Ele é desativado quando para de circular a corrente por sua bobina.
O par de contactos NF e NA pode ser usado de 2 maneiras:
Se ligarmos o circuito controlado, conforme mostra a figura 2 entre o contacto móvel e o contacto NA, no acionamento do relê, ou seja, quando sua bobina for percorrida por uma corrente, teremos a ligação do circuito externo.
Na presença de corrente na bobina, a lâmpada acende.
Se ligarmos o circuito controlado, conforme mostra a figura 3, entre o contacto móvel e o contacto NF, o acionamento ocorre de modo diferente, pois quando a corrente circula pela bobina energizando o relê, o circuito externo é desligado.
No nosso exemplo, quando o relê recebe corrente a lâmpada apaga.
Em alguns casos os relês podem ser usados para controlar diversos circuitos simultaneamente, caso em que teremos diversos conjuntos de contactos, conforme mostra a figura 4.
Assim, enquanto um par de contatos pode ser usado para ligar um circuito, ao mesmo,tempo, outro par pode ser usado para desligar outro circuito.
AS ESPECIFICAÇÕES
Veja que num relê o circuito controlado que é ligado aos contactos é totalmente independente do circuito que faz o seu acionamento, ou seja, da bobina.
Assim, quando especificamos um relê devemos considerar a independência dos dois circuitos.
Um relê é então especificado do seguinte modo:
a) Pela tensão que faz com que ocorra o seu acionamento, ou seja, a tensão que aplicada à sua bobina faz circular a corrente que o energiza. Nos casos comuns, esta especificação vem sob a forma de um valor médio ou ainda de uma faixa. Assim, para um relê de 6 V, isso significa que seu acionamento ocorre com esta tensão e a partir desta tensão. Valores mais altos são com frequência admitidos desde quer não seja superada a sua corrente limite. Num relê de 3-5 V, por exemplo, esta é a faixa de tensão em que temos o seu acionamento.
b) Resistência do enrolamento. Esta característica, em conjunto com a tensão determinam a corrente de acionamento ou a sensibilidade do relê. Quanto maior for a resistência do enrolamento e menor a sua tensão mais sensível é o relê. Para os relês comuns sensíveis são típicas as correntes de acionamento na faixa dos 50 aos 200 mA.
c) A corrente de contacto é importante, pois determina a carga máxima que podemos controlar pelo relê. Esta corrente nada tem a ver com o acionamento do relê nem com sua tensão. Para um relê de 6 A com tensão máxima de contactos de 300 V, por exemplo, isso significa que podemos usá-lo no controle de qualquer corrente até 6 A de máximo e com tensões de qualquer valor também, até 300 V.
APLICAÇÓES
Para o praticante de rádio controle interessam as aplicações práticas dos relês e algumas informações importantes sobre seu uso.
1. Determinando a sensibilidade de um relê:
A tensão de disparo de um relê e também a sua corrente de disparo podem ser determinadas facilmente com o circuito da figura 5.
O instrumento usado é o seu próprio multímetro, no primeiro caso na escala de tensões e no segundo caso na escala de correntes.
As lâmpadas usadas na indicação do acionamento são de 6 V x 50 mA ou ainda de acordo com a bateria usada no circuito externo.
O procedimento é o seguinte:
Coloque uma bateria de 12 V ou ainda ligue uma fonte de tensão maior na alimentação do circuito da bobina (entre A e B).
O potenciômetro deve estar na sua posição de máxima resistência.
Vá em seguida diminuindo a resistência do potenciômetro até obter o fechamento do relê, o que será acusado pela troca de alimentação das lâmpadas indicadoras.
Neste ponto, ligue o multímetro na escala de volts no ponto indicado para medida de tensão e anote o resultado.
Em seguida com o multímetro na escala de corrente, no ponto indicado para esta finalidade, faça a anotação desta grandeza.
O leitor terá então à indicação tanto da corrente como da tensão de operação do relê em prova.
2. Circuito com trava:
No circuito com trava, a operação do relê ocorre da seguinte maneira: uma vez acionado o relê pela aplicação de um sinal de curta duração na sua bobina ele liga ou desliga um circuito externo.
Mas, mesmo depois de desaparecido o sinal de acionamento o relê permanece energizado e, portanto, o circuito externo não volta a situação inicial a não ser pela ação de um controle manual.
Na figura 6 temos um exemplo de aplicação para um circuito em que a tensão do circuito externo controlado é a mesma de disparo do relê, o que permite a utilização de apenas um polo do relê.
O interruptor de pressão é que faz o desarme do relé depois que ele for acionado. Este circuito pode ser usado não só em diversos tipos de rádio controle como também em alarmes.
Em rádio controle, um exemplo prático de aplicação deste circuito é num controle de porta de garagem. Neste caso, um simples pulso do transmissor mantém o relê fechado até a completa abertura da porta.
Com a porta totalmente aberta, seu próprio movimento faz o acionamento do interruptor de desligamento do circuito, conforme mostra a figura 7.
Um segundo tipo de circuito com trava é mostrado na figura 8 em que a tensão de controle externo é diferente da tensão que deve aparecer na bobina para disparo do relê.
Neste caso é usado um relê de dois contactos reversíveis, conforme indicado no próprio diagrama, permitindo assim o controle separado dos dois circuitos.
3. Reversão de polaridade:
O circuito da figura 9, que utiliza um relê de 2 polos reversíveis, serve para inverter o sentido de corrente num motor de corrente contínua, por exemplo, pela troca do sentido de circulação da corrente que o alimenta.
Na situação de ausência de sinal na bobina, ou seja, quando o relê está desenergizado, o contato móvel deste dispositivo está na condição de fornecer uma corrente no sentido direto do motor de modo que sua rotação se faz da maneira normal.
Num barco ou lancha o movimento do veículo é então para frente, conforme mostra a figura 10.
Com o acionamento do relê temos a inversão do sentido de circulação da corrente pelo motor e consequentemente a mudança da sua rotação. No caso do barco ou carro temos a inversão do movimento.
0 mesmo sistema pode ser usado no acionamento de um sistema de servo para virar para a direita ou esquerda um modelo.
