رله الکترونیکی و اصول کارکرد آن :

رله یک سوئیچ الکترومکانیکی است که جهت ایجاد یا قطع اتصال الکتریکی استفاده می‌شود. ساختمان رله شامل یک بوبین و تعدادی کنتاکت فلزی می‌باشد. رله ها بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی کار می‌کنند. اعمال ولتاژ به بوبین باعث ایجاد میدان مغناطیسی در اطراف آن شده و موجب تغییر وضعیت کنتاکت ها می‌گردد.

 

به طور معمول رله ها دارای دو کنتاکت NO یا Normally Open و NC یا Normally Close هستند. خروجی رله شامل سه ترمینال COM ، NC و NO می‌باشد. ترمینال COM پایه مشترک اتصال می‌باشد. در حالت عادی و قبل از اعمال ولتاژ به بوبین، اتصال میان پایه های COM و NC برقرار می‌باشد. با تحریک رله، کنتاکت فلزی تغییر وضعیت داده و اتصال میان پایه های COM و NO را برقرار می‌کند.

رله ها در انواع 3.3، 5، 12، 24 و 220 ولت موجود می‌باشند. این ولتاژ، به ولتاژی که برای تحریک بوبین رله مورد نیاز است اشاره دارد. رله ها این امکان را فراهم می‌کنند تا بتوان دستگاه هایی با ولتاژ و توان بالاتر را توسط میکروکنترلرها کنترل نمود.

راه اندازی رله :

جریان خروجی از میکروکنترلرها محدود بوده و ممکن است توان لازم برای کنترل یک دستگاه با توان بالاتر را نداشته باشند. از این رو برای تامین جریان مورد نیاز و همچنین جلوگیری از آسیب رسیدن به میکروکنترلر، از یک مدار واسط به نام درایور رله استفاده می‌شود. برای طراحی مدارهای راه انداز رله روش های متفاوتی وجود دارد از جمله استفاده از ترانزیستورها، زوج دارلینگتون، مدار اسنابر و ... .

ماژول درایور رله و اتصالات آن :

همچنین جهت راه اندازی رله ها می‌توان از ماژول های رله بهره برد. ماژول رله یک برد الکترونیکی شامل تعدادی رله به همراه مدار درایو آن ها می‌باشد. ماژول درایور رله در سمت ورودی شامل پایه های GND، VCC و IN می‌باشد. پایه های GND و VCC جهت تغذیه بوبین رله ها در نظر گرفته شده اند. به علاوه به تعداد رله های موجود در ماژول، پایه IN وجود دارد. این پایه ها به خروجی دیجیتال میکروکنترلر متصل شده و جهت فعال یا غیر فعال سازی هر یک از رله ها به کار می‌روند. در سمت خروجی نیز سه پایه COM، NO و NC به ازای هر رله وجود دارد که به دستگاه مورد نظر متصل می‌گردد.

همان طور که مشاهده می‌کنید در مدار زیر از یک برد آردوینو به عنوان کنترلر به همراه ماژول رله جهت کنترل چراغ استفاده شده است.