79. 릴레이의 종류와 특징

유접점

전자석(권선에 제어 입력 전류를 흘려 자화시킨 것)에 의해 접점을 물리적으로 움직이게 하여 접점을 개폐하는 릴레이입니다. 전자석을 구동하는 소비 전력이 크고 물리적인 동작을 동반하므로 동작(응답) 시간이 느린 단점이 있습니다. 그러나 과전압・전류에 강하고 고주파 제어도 가능하다는 장점이 있습니다.

접점의 물리적인 구성에 따라 힌지형과 플런저형이 있습니다. 힌지형은 전자석의 접극자가 지점을 중심으로 회전 운동을 하고 직접 또는 간접적으로 접점의 개폐를 하는 릴레이입니다. 플런저형은 접촉부를 플런저형 전자석으로 구동하여 접점의 개폐를 하는 릴레이입니다.

동작 모드로는 단안정과 쌍안정이 있습니다. 단안정은 전자석에 전류를 흘릴 때만 접점의 개폐가 이루어지고 전류가 멈추면 스프링 등의 힘에 의해 이전 상태로 돌아가는 동작 모드입니다. 쌍안정은 래칭 릴레이 또는 킵 릴레이라고도 하고 전자석 철심의 자화 현상 등을 이용하여 입력 전류가 멈춘 후에도 동작할 때의 개폐 상태를 유지하는 동작 모드입니다. 상태 전환을 위해서는 같은 철심에 반대로 감긴 코일로 전류를 흘려야 합니다.

접점의 개폐 상태로는 다음과 같은 3종류가 있습니다.

a 접점・・・일반적으로 열려 있고 코일에 전기가 통할 때 닫힌다.
b 접점・・・일반적으로 닫혀 있고 코일에 전기가 통할 때 열린다.
c 접점・・・2개의 접점을 코일의 통전 상태로 전환한다.

실제 전자기 릴레이에서는 접점 종류와 극수를 병기하여 다음과 같이 나타냅니다.

1a・・・・1극의 a 접점 릴레이
1b・・・・1극의 b 접점 릴레이

2a2b・・・a 접점이 2극, b 접점이 2극인 릴레이

강자성체의 금속 리드를 불활성 가스와 함께 용기 안에 봉지하고 주위에 코일을 감은 구조를 갖추고 있습니다. 주위의 코일에 전류를 흘려 자기장을 발생시키는 것으로 리드를 구동하고 접점을 개폐합니다.

여러 가지 릴레이 기능과 조합을 패키지화한 릴레이입니다. 프로그램 릴레이의 조작 버튼과 외부 컴퓨터 등을 통해 릴레이 기능과 조합을 변경할 수 있습니다. 많은 릴레이가 필요한 회로를 제작하거나 기능 변경을 빈번하게 하거나 하는 애플리케이션에 사용됩니다.

무접점

사이리스터나 포토커플러와 같은 반도체 소자를 이용하여 작은 입력 전력으로 큰 출력 전압을 개폐하는 릴레이입니다. 소형, 경량으로 응답 시간이 짧은 것뿐 아니라 전자기 릴레이를 사용할 때에 문제가 되었던 접점의 수명, 접점에서의 아크 발생에 따른 노이즈, 이력 현상 등을 해결하거나 완화할 수 있습니다. 또한, 입력과 출력 사이에 포트커플러라고 하는 광반도체를 이용해서 빛 신호로 전달하므로 절연되어 있습니다.