L'ingegneria elettrica moderna si basa su due elementi principali della maggior parte dei circuiti: un transistor a semiconduttore e un relè elettromagnetico. Se rimuovi mentalmente queste due invenzioni, è difficile immaginare come si sarebbe sviluppata l'ulteriore storia dell'umanità.
Forse si sarebbe evoluto il Medioevo intorno, o, al contrario, il progresso sarebbe andato lungo la via dello sviluppo controllato dei sistemi biologici. Ma lasciamo queste riflessioni agli scrittori di fantascienza. Una cosa è chiara: il relè elettromagnetico per tutta l'ingegneria elettrica è lo stesso del motore a combustione interna per i trasporti moderni. Cioè - un componente indispensabile.
Come funziona un relè elettromagnetico?
Il design di questo elemento del circuito è molto semplice. Questo spiega la sua elevata affidabilità: alcune fabbriche utilizzano ancora i relè dal 1940.
Prima di descrivere il progetto, è necessario ricordare una delle leggi della fisica: l'elettromagnetismo. È noto che attorno a qualsiasi materiale attraverso il quale passa una corrente elettrica c'è un tipo speciale di materia: un campo magnetico. La sua forza (potenziale) dipende da due parametri: il valoreflusso di corrente e lunghezza del conduttore.
Questo è ovvio: se ogni unità di lunghezza genera un campo, più lungo è il conduttore, più pronunciato sarà l'effetto magnetico. Ciò significa che se un oggetto metallico viene posizionato accanto a un tale conduttore, sarà influenzato dalle forze di attrazione. Se il loro valore è sufficiente, l'oggetto si sposterà. Anche un' altra cosa è ovvia: non è molto conveniente aumentare l'intensità del campo aumentando la lunghezza del conduttore: il dispositivo dovrebbe essere compatto e il vettore di campo totale dovrebbe essere concentrato in un punto e non spruzzato lungo l'intero materiale conduttivo. Anche l'aumento della corrente è irrazionale, poiché provoca un riscaldamento eccessivo e un uso non ottimale dei materiali. Tuttavia, c'è una soluzione.
Consiste nell'usare non un filo diritto, ma una bobina con un'anima. Ciò consente di utilizzare chilometri di filo sottile su un volume ridotto.
Il relè elettromagnetico contiene solo una tale bobina all'interno. La seconda parte della struttura è una piastra metallica di forma speciale con un grado di libertà. Cioè, quando si verifica un campo magnetico, la piastra viene attratta dal lato terminale della bobina. Quando la corrente scompare, l'azione si interrompe e la molla di ritorno riporta la piastra nella sua posizione originale.
I ponticelli - un gruppo di contatti mobili - sono fissati sulla barra di attrazione. La seconda parte di essi (rigidamente fissata) è vicina. Quando la piastra si muove, i contatti si chiudono. Se unper includerli in un'interruzione, quindi controllando il funzionamento della bobina, è possibile commutare i circuiti collegati. Ecco come funziona un relè elettromagnetico. A proposito, a seconda di come sono posizionati i contatti fissi, possono essere normalmente chiusi (aperti quando appare un campo magnetico) e normalmente aperti (raccogliere un circuito).
Un relè elettromagnetico a corrente alternata nel design contiene una speciale bobina di conduttore, il cui campo impedisce il tintinnio dovuto alla natura di frequenza di tale corrente.
