รีเลย์ (relay) ชื่อนี้อาจแค่คุ้นหูแต่ไม่รู้จักถึงหลักการทำงานสำหรับนักประดิษฐ์ที่ไม่ได้ศึกษามาทางด้านอิเล็กทรอนิกส์โดยตรง แต่มันมีความจำเป็นอย่างมากสำหรับช่วยให้ผลงานการประดิษฐ์ของคุณมีลูกเล่นหรือฟังก์ชั่นการใช้งานที่เพิ่มมากขึ้น
ตัวอย่างที่แนะนำก็เช่นเครื่องให้อาหารแมวรุ่นประหยัด ที่ได้แนะนำให้ลองสร้างไปแล้ว จะเห็นว่าใช้เพียงสวิตช์และรีเลย์อีก 2 ตัว ก็จะได้เครื่องให้อาหารแมวที่เปิดปิดฝาได้อย่างน่าสนใจ อีกตัวอย่างที่จำเป็นต้องนำรีเลย์ไปใช้นั้นก็คือบรรดารีโมตคอนโทรลไร้สายทั้งหลาย
จากที่กล่าวมาจะเห็นว่า รีเลย์ ทำหน้าที่เหมือนสวิตช์เปิดปิดไฟนั่นเอง แล้วมันสามารถเปิดปิดได้อย่างไรเรามาดูหลักการทำงานกันเลยครับ
หลักการทำงานของรีเลย์
รีเลย์ ประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วนหลักก็คือ
1. ส่วนของขดลวด (coil) เหนี่ยวนำกระแสต่ำ ทำหน้าที่สร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าให้แกนโลหะไปกระทุ้งให้หน้าสัมผัสต่อกัน ทำงานโดยการรับแรงดันจากภายนอกต่อคร่อมที่ขดลวดเหนี่ยวนำนี้ เมื่อขดลวดได้รับแรงดัน(ค่าแรงดันที่รีเลย์ต้องการขึ้นกับชนิดและรุ่นตามที่ผู้ผลิตกำหนด) จะเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้แกนโลหะด้านในไปกระทุ้งให้แผ่นหน้าสัมผัสต่อกัน
2. ส่วนของหน้าสัมผัส (contact) ทำหน้าที่เหมือนสวิตช์จ่ายกระแสไฟให้กับอุปกรณ์ที่เราต้องการนั่นเอง
ต่อไปมาดูจุดต่อใช้งานมาตรฐาน ประกอบด้วย
จุดต่อ NC ย่อมาจาก normal close หมายความว่าปกติดปิด หรือ หากยังไม่จ่ายไฟให้ขดลวดเหนี่ยวนำหน้าสัมผัสจะติดกัน โดยทั่วไปเรามักต่อจุดนี้เข้ากับอุปกรณ์หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการให้ทำงานตลอดเวลาเช่น
จุดต่อ NO ย่อมาจาก normal open หมายความว่าปกติเปิด หรือหากยังไม่จ่ายไฟให้ขดลวดเหนี่ยวนำหน้าสัมผัสจะไม่ติดกัน โดยทั่วไปเรามักต่อจุดนี้เข้ากับอุปกรณ์หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการควบคุมการเปิดปิดเช่นโคมไฟสนามหนือหน้าบ้าน
จุดต่อ C ย่อมากจาก common คือจุดร่วมที่ต่อมาจากแหล่งจ่ายไฟ
การนำรีเลย์ไปใช้งาน
1) ต่อใช้งานหลอดไฟผ่านขั้ว C และ NC เพื่อให้หลอดไฟยังคงติดสว่างแม้ไม่ได้กดสวิตช์ดังรูป
2) ต่อใช้งานหลอดไฟผ่านขั้ว C และ NO โดยการต่อผ่านขั้วนี้หลอดไฟจะยังไม่ติดสว่างจนกว่าจะมีการกดสวิตช์ดังรูป
เราจะเห็นว่าการควบคุมหน้าสัมผัสของรีเลย์ต้องอาศัยการจ่ายไฟให้กับขดลวดเหนี่ยวนำเสมอ เพื่อให้เกิดการสลับเปิดปิดของหน้าสัมผัสรีเลย์ตามความต้องการ ซึ่งมีข้อเสียก็คือทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน ตัวอย่างเช่นหากนำรีเลย์ไปควบคุมการเปิดปิดหลอดไฟหน้าบ้านด้วยวงจรสวิตช์แสง โดยเมื่อไม่มีแสงให้ไฟติด หมายความว่าวงจรจะต้องจ่ายไฟเลี้ยงให้กับขดลวดเหนี่ยวนำตลอดคืน เพื่อให้กระแสไฟยังคงไหลผ่านหน้าสัมผัส NO ไปเลี้ยงหลอดได้ต่อไป
ตอนต่อไปจะมาแนะนำรีเลย์อีกประเภทหนึ่งที่ไม่ต้องจ่ายไฟให้กับขดลวดเหนี่ยวนำตลอดเวลา เพียงแค่สลับขั้วไปมาก็ตัดต่อได้แล้ว สำหรับตอนนี้ขอพักเพียงเท่านี้ก่อนนะครับ
