Reparación y restauración electrónica

Driver de relé transistorizado

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A menudo se nos puede requerir una aplicación que necesite activar mediante una pequeña tensión un relé con una carga más o menos importante. Hay múltiples formas de hacer esto, pero en esta entrada explico cómo llevarlo a cabo mediante un transistor que hará de interruptor electrónico. La idea es muy sencilla, aplicar el pulso de activación en la base del transistor a través de una resistencia para que este pase a modo de conducción, activando el relé. En la siguiente imagen se muestra el circuito junto a una tabla de elección de componentes. Antes de proceder a dicha elección tenemos que saber tres parámetros: la tensión de trabajo del relé, su consumo (ya que la intensidad que pase por él es la que circulará por el transistor) y la tensión con la que activaremos el sistema.

Esquema del driver para relé con la tabla de elección de componentes

La tabla de la derecha nos indica en color rosa cuatro posibles situaciones «típicas», que serían tener un relé de 5V o de 12V y con consumo de 50mA o 100mA aproximadamente en cada caso. Conociendo la intensidad que pasa por el relé y teniendo en cuenta las casillas azules, que muestran con qué tensión voy a activar el transistor, podré saber qué resistencia necesito en la base del mismo.

Un ejemplo: tengo un relé de 5V que me consume 55mA. Lo voy a activar con una tensión de 12V. Necesito por tanto una resistencia de base de 10K (10.000 Ohmios).
Otro ejemplo: tengo un relé de 12V que me consume 120mA. Lo voy a activar con una tensión de 3,3V. Necesito una resistencia de base de 1K2 (1.200 Ohmios).

En mi caso dispongo de un relé de 5V, solo tengo que conectarlo a mi fuente de laboratorio para saber la intensidad de consume. Me arroja una intensidad de 60mA. Lo activaré con una tensión TTL de 5V. Por tanto la resistencia de base que necesito en el transistor es de 4K7 (4.700 Ohmios). El transistor a usar dependerá del consumo del relé. Yo he propuesto los tres que se ven en la tabla: BC238 para consumos menores de 100mA, BC337 para consumos menores de 800mA y el BD139 para consumos de hasta 1 amperio y medio. Hace años usaba el MC140 porque tenía muchos de desguace, pero el BD139 es un buen equivalente. En el caso que nos ocupa, como el consumo del relé es de tan solo 60mA, tengo suficiente con un BC238. Hay que tener en cuenta el «pinout» de cada transistor, ya que son diferentes.

Diseño el circuito impreso según el esquema anterior. El relé utilizado es el Omron G5V-2.

Circuito impreso del driver de relé transistorizado

Una vez construido el circuito monto los componentes según la imagen superior. El diodo tiene la función de absorber los picos que se producen al dejar de alimentar el relé, ya que habrá una corriente inducida de la carga de la bobina que puede destruir el transistor. Un diodo 1N4148 es suficiente para eliminar estos picos. Hay quien monta rectificadores como el 1N4007. También valen.

Driver acabado

Finalmente lo pruebo alimentando el circuito a 5V e introduciendo un pulso de 5V en el terminal marcado como «Go!». El relé se activa. Los contactos del relé me permitirán diversas configuraciones para conmutar a mi gusto los dispositivos que desee controlar.

Con este driver puedo activar la bobina del relé sin sobrecargar la fuente que genera el pulso de activación, que solo necesita una pequeñísima corriente para funcionar.

Autor: José J. Barceló Sarria

Técnico Especialista en Electrónica de Comunicaciones. Técnico Especialista en Medios Audiovisuales.

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