Relay: Konstruksi, Cara Kerja dan Jenis

Penggunaan utama Relay terlihat dalam sejarah untuk mentransmisikan dan menerima informasi, yang disebut sebagai kode Morse di mana sinyal input dulu 1 atau 0, perubahan sinyal ini secara mekanis dicatat dalam istilah ON dan OFF dari bola lampu atau bunyi bip, itu berarti pulsa 1s dan 0s itu diubah sebagai mekanis ON dan OFF menggunakan elektromagnet. 

Kemudian ini diimprovisasi dan digunakan dalam berbagai aplikasi.  

Mari kita lihat bagaimana elektromagnet ini bertindak sebagai sakelar dan mengapa dinamai RELAY.

Apa itu Relay?

Relai diklasifikasikan menjadi banyak jenis, relai standar dan umum digunakan terdiri dari elektromagnet yang pada umumnya digunakan sebagai sakelar.    

Jadi relay adalah sakelar yang mengontrol (buka dan tutup) rangkaian secara elektromekanis, Pengertian Relay Jenis Relay dan Cara Kerjanya

Operasi utama perangkat ini adalah membuat atau memutuskan kontak dengan bantuan sinyal tanpa keterlibatan manusia untuk menyalakan atau mematikannya.  

Ini terutama digunakan untuk mengontrol sirkuit bertenaga tinggi menggunakan sinyal daya rendah.  

Umumnya sinyal DC digunakan untuk mengontrol rangkaian yang digerakkan oleh tegangan tinggi seperti mengendalikan peralatan rumah AC dengan sinyal DC dari mikrokontroler.

Desain Relay

Relai elektromekanis pada dasarnya dirancang menggunakan beberapa bagian mekanis seperti Elektromagnet, angker yang dapat digerakkan, kontak, kuk, dan pegas / bingkai / dudukan, bagian-bagian ini ditunjukkan pada gambar internal Relai di bawah ini.  

Semua ini disusun secara logis untuk membentuk sebuah relay.

Di sini kami telah menjelaskan bagian mekanis internal Relai:

Elektromagnet:

Elektromagnet memainkan peran utama dalam kerja relai. Ini adalah logam yang tidak memiliki sifat magnet tetapi dapat diubah menjadi magnet dengan bantuan sinyal listrik.  

Kita tahu bahwa ketika arus melewati konduktor, ia memperoleh sifat-sifat magnet.  Perbedaan antara Kontaktor dan Relay 

Jadi, ketika logam dililitkan dengan kawat tembaga dan digerakkan oleh catu daya yang cukup, logam tersebut dapat bertindak sebagai magnet dan dapat menarik logam dalam jangkauannya.

Armature Bergerak:

Angker bergerak adalah potongan logam sederhana yang diseimbangkan pada poros atau dudukan.  

Ini membantu dalam membuat atau memutuskan koneksi dengan kontak yang terhubung dengannya.

Kontak:

Ini adalah konduktor yang ada di dalam perangkat dan terhubung ke terminal.

Kuk:

Ini adalah potongan logam kecil yang dipasang pada inti untuk menarik dan menahan angker saat kumparan diberi energi.

Pegas atau per (opsional):

Beberapa relai tidak memerlukan pegas apa pun, tetapi jika digunakan, relai dihubungkan ke salah satu ujung angker untuk memastikan pergerakannya yang mudah dan bebas.  

Alih-alih pegas, dudukan logam seperti struktur dapat digunakan.

Desain Relay dan Cara Kerjanya

Gambar berikut menunjukkan bagaimana sebuah Relay terlihat secara internal dan bagaimana ia dapat dibuat,

Pada selubung, inti dengan gulungan tembaga (membentuk kumparan) ditempatkan di atasnya.  

Armatur yang dapat digerakkan terdiri dari penyangga pegas atau struktur seperti dudukan yang terhubung ke satu ujung, dan kontak logam yang terhubung ke sisi lain, semua pengaturan ini ditempatkan di atas inti sehingga, ketika kumparan diberi energi, ia menarik angker tersebut. 

Angker bergerak umumnya dianggap sebagai terminal bersama yang akan dihubungkan ke sirkuit eksternal.  Penjelasan Thermal Overload Relay (Relay Arus Lebih) 

Relai juga memiliki dua pin yaitu normal tertutup dan normal terbuka (NC dan NO), pin yang biasanya tertutup dihubungkan ke angker atau terminal umum sedangkan pin yang biasanya terbuka dibiarkan bebas (bila kumparan tidak diberi energi).  

Ketika kumparan diberi energi, dinamo bergerak dan terhubung ke kontak yang dibuka secara normal sampai ada aliran arus melalui kumparan. Ketika tidak diberi energi, ia pergi ke posisi awalnya.

Representasi rangkaian umum dari relai adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini

Bagaimana Cara Kerja Relay

• Relay dalam kondisi NORMAL TERTUTUP:

Ketika tidak ada tegangan yang diterapkan ke inti, ia tidak dapat menghasilkan medan magnet apa pun dan tidak bertindak sebagai magnet.  

Oleh karena itu, ia tidak dapat menarik angker yang dapat digerakkan. Jadi, posisi awal itu sendiri adalah dinamo yang terhubung dalam posisi normal tertutup (NC).

• Relay dalam kondisi NORMALLY OPENED:

Ketika tegangan yang cukup diterapkan ke inti, ia mulai membuat medan magnet di sekitarnya dan bertindak sebagai magnet.  

Karena angker yang dapat digerakkan ditempatkan dalam jangkauannya, ia akan tertarik ke medan magnet yang diciptakan oleh inti, sehingga posisi angker sedang diubah.  

Sekarang terhubung ke pin relai yang biasanya terbuka dan sirkuit eksternal yang terhubung dengannya berfungsi dengan cara yang berbeda.

Catatan: Fungsi sirkuit eksternal tergantung pada koneksi yang dibuat ke pin relai. Relay Buchholz di Transformers, Prinsip Kerja, Konstruksi, dan Aplikasi-nya  

Jadi akhirnya, kita dapat mengatakan bahwa ketika sebuah kumparan diberi energi, dinamo tertarik dan aksi sakelar dapat dilihat, jika kumparan tidak diberi energi, ia kehilangan sifat magnetnya dan dinamo kembali ke posisi awalnya.

Anda dapat memeriksa kerja Relay secara langsung di bawah animasi yang diberikan:

Berbagai Jenis Relay:

Selain Relai Elektromagnetik, ada banyak jenis relai lain yang bekerja dengan prinsip berbeda. Klasifikasinya adalah sebagai berikut

Jenis Relay Berdasarkan prinsip operasinya

• Relai elektrotermal:

Ketika dua bahan yang berbeda digabungkan menjadi satu strip bimetalik. Ketika strip ini diberi energi, ia cenderung menekuk, properti ini digunakan sedemikian rupa sehingga sifat lentur membuat hubungan dengan kontak.

• Relai elektromekanis:

Dengan bantuan beberapa bagian mekanis dan berdasarkan properti elektromagnet, sambungan dibuat dengan kontak.

• Relai Solid State:

Alih-alih menggunakan bagian mekanis seperti pada relai elektrotermal dan elektromekanis, ia menggunakan perangkat semikonduktor, untuk mengetahui lebih lengkap mengenai solid state relay silahkan baca Solid State Relay 

Jadi, kecepatan peralihan perangkat dapat dibuat lebih mudah dan lebih cepat. Keuntungan utama relai ini adalah masa pakai yang lebih lama dan pengoperasian peralihan yang lebih cepat dibandingkan dengan relai lain.

• Relai hibrida:

Ini adalah kombinasi dari relai elektromekanis dan solid state.

Jenis Relay Berdasarkan Polaritasnya:

• Relai terpolarisasi:

Ini mirip dengan relai elektromekanis tetapi ada magnet permanen dan elektromagnet di dalamnya, pergerakan dinamo tergantung pada polaritas sinyal input yang diterapkan ke koil. Digunakan dalam aplikasi telegrafi.

• Relai non-terpolarisasi:

Koil dalam relai ini tidak memiliki polaritas dan operasinya tetap tidak berubah bahkan jika polaritas sinyal input diubah.

Kombinasi Kutub dan Saklar relay:

Sakelar juga dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah kombinasi tiang dan lemparan.  

Sebuah tiang dapat dianggap sebagai terminal masukan dan bagian yang dapat digerakkan terhubung dengannya, sedangkan lemparan dapat dianggap sebagai terminal keluaran. Klasifikasinya adalah sebagai berikut

• Single pole, single throw (SPST):

Ini hanya terdiri dari satu tiang dan satu lemparan. Umumnya, jalur ditutup atau dibuka (tetap tidak tersentuh terminal mana pun).  

Tombol tekan adalah contoh terbaik dari jenis ini. Saat kita memencet tombol maka kontak berada pada posisi tertutup dan saat dilepas kontak berada pada posisi terbuka, yang dapat dipahami dari gambar di bawah ini.

• Single pole, double throw (SPDT):

Sakelar jenis ini hanya terdiri dari satu tiang tetapi memiliki dua lemparan. Jadi, kontak selalu dilakukan ke salah satu terminal.  

Sakelar geser dapat dianggap sebagai contohnya. Penggeser selalu terhubung ke salah satu kontak yaitu, jalur tertutup selalu ada sepanjang waktu jika kedua terminal terhubung ke sirkuit.

• Double pole, single throw (DPST):

Ini memiliki dua kutub dan lemparan. Kontaknya terbuka atau tertutup yang dilakukan secara bersamaan.  

Sakelar sakelar berfungsi di properti ini. Saat sakelar beralih dari satu posisi ke posisi lain, kedua kontak dipindahkan secara bersamaan.

• Double pole, double throw (DPDT):

Jenis sakelar ini memiliki dua kutub tetapi kutub individu memiliki dua lemparan. Jadi, ini disebut lemparan ganda dan aksi peralihan dilakukan dengan cara yang sama dan bersamaan untuk kedua kutub.  

Sakelar pada pemangkas standar adalah DPDT karena saat kami mengisi pemangkas dan saat sakelar pada pemangkas dalam keadaan ON, secara otomatis berhenti mengisi daya yang berarti sakelar dibuka secara internal di sirkuit pengisian daya.

Aplikasi Relay:

Aplikasi relai tidak terbatas, fungsi utamanya adalah untuk mengontrol rangkaian tegangan tinggi (rangkaian AC 230V) dengan catu daya tegangan rendah (tegangan DC).

Relai tidak hanya digunakan pada rangkaian listrik besar tetapi juga digunakan pada rangkaian komputer dengan tujuan untuk melakukan operasi aritmatika dan matematika di dalamnya.

 Digunakan untuk mengontrol sakelar motor listrik.  

Untuk MENGHIDUPKAN motor listrik kita membutuhkan pasokan AC 230V tetapi dalam beberapa kasus / aplikasi, mungkin ada situasi untuk menghidupkan motor dengan tegangan suplai DC. Dalam kasus tersebut, relai dapat digunakan.

Stabilisator otomatis adalah salah satu aplikasinya di mana relai digunakan. Ketika tegangan suplai selain tegangan pengenal, set relai merasakan variasi tegangan dan mengontrol rangkaian beban dengan bantuan pemutus sirkuit.

Digunakan untuk pemilihan rangkaian jika terdapat lebih dari satu rangkaian dalam suatu sistem.

Digunakan di Televisi. Rangkaian internal televisi tabung gambar tua bekerja dengan tegangan DC tetapi tabung gambar membutuhkan tegangan AC yang sangat tinggi, untuk menghidupkan tabung gambar dengan suplai DC kita dapat menggunakan relai.

Digunakan dalam pengontrol sinyal lalu lintas, pengontrol suhu.

Aji Fitriyan Hidayat

Skill Comes From Within Yourself, Not Other Or Family, So Be Enthusiastic For Yourself.

Bagikan Artikel ini