電気機械式リレーとは

電気機械式リレーは、電気的接続の作成と切断に使用されるデバイスです。 リレーは通常、高電圧または高電流の接続を制御するために小さな電圧を使用します。 一部の電子スイッチとは異なり、電気機械式リレーは、切り替えられる信号から制御信号を電気的に分離します。 これらのリレーは、高電流の点火、モーター、ライトのオンとオフを切り替えるために、車両でよく使用されます。 また、バルブ、ポンプ、モーターを制御するための工場設備で使用されます。

ほとんどの電気機械式リレーでは、鉄心の周りのワイヤのコイルによって形成された電磁石が電機子を動かします。 これにより、スプリング式アーマチュアに取り付けられた一連の電気接点が開閉します。 リレーが通常閉じている場合、リレーコイルに通電されていないときに接点が接続されます。 コイルに十分な電流が流れると、コイルが通電されている限り、アーマチュアが移動して接点を切断します。 通常開接点の電気機械式リレーは、逆の方法で動作します。

スイッチと同様に、電気機械式リレーには、コイルに通電すると移動する電気的に分離された多数の接点または極があります。 一部のリレーには、極が1つしかありません。 多くは2つあり、その他は4つ以上あります。 また、スイッチと同様に、リレーは単投または双投のいずれかです。

双投リレーでは、コイルが通電されていないときに極が1セットの接点に接触します。 それらはそのセットから切断され、コイルが通電されている限り他のセットに触れます。 単投リレーには、接触する接点が1セットしかありません。 極は、その接点セットに接続されているか、接続されておらず、他の部分に触れていません。

一部の電気機械式リレーには、交流（AC）で動作するように設計されたコイルがありますが、直流（DC）を使用するものもあります。 コイル電圧はしばしば比較的低く、場合によっては数ボルトから数百ボルトまでです。 ただし、リレーはより高いDCまたはAC電圧を頻繁に切り替えることができます。 最大15,000ボルト、数千アンペアの電流を処理できるものもあります。 コイルはスイッチング接点から電気的に絶縁されているため、一方がDCで動作し、他方が必要に応じてACを接続できます。

通常、電気機械式リレーデバイスには、半導体スイッチに比べていくつかの欠点があります。 かさばり、高価であり、半導体デバイスよりもはるかにゆっくりと切り替えることができます。 ソリッドステートリレーは、光アイソレータで切り替えられる負荷から制御回路を分離します。 発光ダイオード（LED）と光検出器がスイッチングデバイスを駆動します。 トランジスタ、シリコン制御整流器（SCR）、またはAC用トライオード（トライアック）は、機械的ではなく電子的に負荷を切り替えます。