Relés electromecánicos frente a relés de estado sólido
Tanto los relés electromecánicos como los de estado sólido son dispositivos fiables, pero cada uno tiene sus ventajas y desventajas que deben considerarse desde el principio de la etapa de diseño de su producto o sistema final.
Los relés electromecánicos son dispositivos robustos con operación simple que funcionan de manera fiable en una variedad de aplicaciones que pueden incluir entornos operativos peligrosos y de alta corriente.
Como este diseño tiene casi dos siglos de antigüedad, sus características de rendimiento y fundamentos operativos son bien conocidos.
Ofrecen un aislamiento eléctrico completo, pueden tolerar transitorios de alta corriente y voltaje y son insensibles al ruido eléctrico (EMI/RFI).
Sin embargo, el diseño básico de los relés electromecánicos puede provocar una degradación física con el tiempo. También pueden estar sujetos a arcos de contacto que provoquen picaduras y cortocircuitos. Los contactos también pueden verse afectados por la corrosión y la oxidación.
Debido a su naturaleza mecánica, también pueden estar sujetos a rebotes de contacto debido a golpes y vibraciones, pueden generar su propio ruido EMI/RFI y pueden verse afectados por campos magnéticos externos.
Los relés de estado sólido, debido a su diseño sin partes móviles, ofrecen una vida útil más larga que los relés electromecánicos y operan con una potencia de control mucho menor. También proporcionan ciclos de encendido / apagado más rápidos, sin formación de arcos y sin rebote de contacto. Tampoco se ven afectados por golpes mecánicos externos, vibraciones o campos magnéticos.
Los relés de estado sólido también funcionan en un rango de voltaje mucho más bajo que los electromecánicos, lo que los hace aplicables para dispositivos electrónicos, pero no para dispositivos con mayores demandas de energía.
Debido a su diseño único, los relés de estado sólido también pueden ser susceptibles a transitorios de voltaje o corriente y al ruido EMI/RFI. Los relés de estado sólido también pueden generar más calor que sus primos mecánicos y pueden verse afectados por la temperatura ambiente. Finalmente, el aislamiento eléctrico completo entre la señal de control y la carga no es posible con interruptores semiconductores normales, pero se puede lograr mediante el uso de dispositivos fotoacoplados, que utilizan componentes optoelectrónicos para aislar la entrada y la salida.
Usos típicos de los relés
En un sentido amplio, los relés se utilizan en cualquier aplicación que requiera el control seguro de una corriente grande mediante una más pequeña. Se utilizan comúnmente donde es imposible tener una conexión directa entre el circuito de control y la carga debido a riesgos del operador o del equipo. En una aplicación que utiliza mucha energía, los relés se pueden usar con un solo cable de baja potencia, menos costoso, para controlar el flujo de corriente a distancia.
Dada su simplicidad de diseño y funcionamiento fiable, los relés se utilizan en dispositivos y sistemas en una amplia gama de industrias y mercados. Desde la llegada del relé, se han utilizado en aplicaciones de transporte y de automoción, así como en sistemas de energía eléctrica, medicina, aeroespacial, defensa y electrónica de consumo. Más tarde, a medida que el HVAC se desarrolló y se generalizó, se volvieron fundamentales en los sistemas HVAC residenciales, comerciales e industriales. Y, más recientemente, se han utilizado en el aspecto de los vehículos eléctricos en las áreas de automoción, energías alternativas y comunicaciones de datos o telecomunicaciones.
En esta lista, es fácil ver que los relés son realmente omnipresentes. Basta decir que muchos sistemas y dispositivos serían menos efectivos o incluso no funcionales, sin la capacidad de controlar de forma segura la energía proporcionada por el relé común.
