Un relé SPDT tiene cinco terminales funcionales: dos para la bobina y tres para el contacto de conmutación: Común (COM), Normalmente Cerrado (NC) y Normalmente Abierto (NO). Con la bobina desenergizada, COM está conectado a NC. Cuando se aplica la tensión nominal de la bobina, el relé transfiere COM de NC a NO.
Bobina APAGADA: COM ─── NC COM x NO
Para una carga que solo debe encenderse cuando el relé se activa, conecte la alimentación conmutada a través de COM y NO. Para una carga que debe permanecer encendida hasta que el relé se active, utilice COM y NC. El circuito de la bobina y el circuito de contacto están eléctricamente separados, por lo que nunca asuma que sus valores nominales de tensión o corriente son los mismos.
Seguridad: Aísle todas las fuentes de alimentación antes de realizar el cableado o las pruebas de continuidad. Utilice el diagrama de terminales y las especificaciones del relé y el zócalo exactos. Para trabajos con tensión de red, siga las normas de cableado aplicables y utilice personal cualificado.
Resumen del cableado de relé SPDT
| Terminal | Función | Estado con bobina desactivada | Estado con bobina activada |
|---|---|---|---|
| A1 y A2, o terminales de la bobina | Energizar la bobina electromagnética | Sin actuación magnética | La armadura del relé opera |
| COM | Contacto móvil compartido por ambas trayectorias | Conectado a NC | Conectado a NO |
| NC | Contacto normalmente cerrado | Conduciendo a COM | Abierto desde COM |
| NO | Contacto normalmente abierto | Abierto desde COM | Conduciendo a COM |
SPDT significa un polo, dos tiros. “Un polo” significa que el relé conmuta un circuito común. “Dos tiros” significa que el común puede conectarse a cualquiera de los dos contactos. Esta configuración también se describe comúnmente como un contacto de conmutación o Contacto tipo C.
Cómo funciona un relé SPDT
Un relé electromecánico SPDT contiene una bobina, un núcleo magnético, una armadura, un resorte de retorno y un juego de contactos de conmutación.
- Bobina desenergizada: El resorte de retorno mantiene la armadura en su posición normal. COM hace contacto con NC.
- Tensión nominal de la bobina aplicada: La corriente de la bobina crea un campo magnético que atrae la armadura.
- Transferencia de contactos: COM se separa de NC y se cierra sobre NO. La mayoría de los relés de conmutación comunes utilizan una acción de apertura antes del cierre (break-before-make), pero la hoja de datos del relé es la autoridad.
- Tensión de la bobina retirada: El campo magnético colapsa y el resorte devuelve COM a NC.
Los términos normalmente abierto y normalmente cerrado siempre describen el relé con su bobina desenergizada. No describen si el equipo externo está funcionando normalmente.
La bobina puede ser controlada por un interruptor, un controlador lógico programable (PLC), la salida de un sensor, un termostato o un transistor. Los contactos pueden conmutar un circuito independiente dentro de los valores nominales especificados para los contactos del relé. Esta separación es la razón por la cual una señal de control de bajo voltaje puede comandar otro circuito, pero no permite voltajes o corrientes arbitrarios: la categoría de aislamiento, el tipo de carga y los valores nominales de los contactos siguen siendo aplicables.
Identificación de los cinco terminales de un relé SPDT
No identifique los terminales únicamente por su posición física. Las disposiciones de los pines varían entre relés para PCB, relés industriales enchufables, relés automotrices y módulos de relés, incluso cuando todos ellos se describen como SPDT.
Marcado de terminales según la norma IEC
Un esquema de marcado común según la norma IEC para un contacto de conmutación es:
| Marca | Función típica |
|---|---|
| A1, A2 | Bobina |
| 11 | COM |
| 12 | NC |
| 14 | NO |
Los polos de conmutación adicionales suelen utilizar 21–22–24, 31–32–34, etcétera. Considere esto como una convención de numeración, no como un sustituto del diagrama del fabricante.
Marcado común de 5 pines en automoción
Muchos relés de conmutación automotrices utilizan:
| Pin | Función típica |
|---|---|
| 85, 86 | Bobina |
| 30 | COM |
| 87a | NC |
| 87 | NO |
Algunos relés contienen un diodo de supresión o una resistencia en paralelo con la bobina. Un diodo hace que la polaridad de la bobina sea importante, por lo que debe verificar el marcado de la carcasa antes de conectar los pines 85 y 86. Asimismo, distinga un relé de conmutación 87a de aquellos relés que proporcionan dos terminales marcados ambos como 87; estos últimos pueden tener dos salidas NA simultáneas en lugar de un contacto NC.
Cómo identificar un relé desconocido con un multímetro
Realice estas pruebas únicamente con el relé desconectado de todos los circuitos.
- Lea primero el diagrama impreso en el relé o su hoja de datos.
- En modo de resistencia, localice el par con una resistencia finita estable; estos suelen ser los terminales de la bobina. No los energice todavía.
- En modo de continuidad, encuentre el par de contactos que está cerrado con la bobina desactivada. Estos son COM y NC.
- El contacto restante es NO.
- Aplique únicamente el voltaje nominal de la bobina del relé desde una fuente con limitación de corriente. COM–NC debería abrirse y COM–NO debería cerrarse.
- Si aún no puede distinguir COM de NC, compare ambos estados de contacto con el diagrama del fabricante. No adivine.
Un LED, diodo, resistencia, circuito temporizador u otros componentes electrónicos integrados pueden afectar las lecturas de resistencia. Para esos dispositivos, la hoja de datos es esencial.
Diagramas de cableado básicos de relés SPDT
La carga se enciende cuando la bobina se energiza
Utilice el contacto normalmente abierto cuando la carga deba funcionar solo después de que el relé reciba una señal de control.
LADO DE CONTROL LADO DE CONTACTO
Secuencia:
- Bobina desactivada: COM–NA está abierto, por lo que la carga está apagada.
- Bobina activada: COM–NA se cierra, por lo que la corriente fluye a través de la carga.
Los usos típicos incluyen la activación de la bobina de un contactor, una válvula solenoide, un indicador, un ventilador o una alarma cuando la salida de un controlador se vuelve activa.
2. La carga se apaga cuando la bobina se energiza
Utilice el contacto normalmente cerrado cuando la carga deba funcionar en el estado de reposo del relé y detenerse cuando la bobina se active.
+Valimentación ── fusible ── COM
Secuencia:
- Bobina desactivada: COM–NC está cerrado, por lo que la carga está encendida.
- Bobina activada: COM conmuta a NA, abriendo el circuito de carga NC.
Esta topología puede proporcionar una lógica de control invertida. No debe describirse automáticamente como “a prueba de fallos”: si un sistema es seguro ante fallos depende del circuito completo, los modos de fallo, la supervisión y los requisitos de seguridad aplicables.
3. Conmutación entre dos cargas
Un relé SPDT puede seleccionar entre dos cargas separadas que comparten una ruta de alimentación, siempre que ambos circuitos sean compatibles con los valores nominales de contacto y aislamiento del relé.
┌── NC ── Carga A ── retorno
Con la bobina desactivada, se alimenta la Carga A. Con la bobina activada, se alimenta la Carga B. Dado que los contactos de conmutación ordinarios suelen ser de tipo "apertura antes del cierre" (break-before-make), puede haber un breve intervalo en el que ninguna carga esté conectada.
Accionamiento de un relé SPDT de CC desde un PLC o transistor
Es posible que la salida de un PLC o microcontrolador no pueda suministrar directamente la corriente de la bobina. Por lo tanto, se suele colocar un transistor o un controlador MOSFET entre el controlador y la bobina.
+Vbobina
Para una bobina de CC simple, un diodo de retorno (flyback) polarizado inversamente a través de la bobina limita el voltaje producido cuando se interrumpe la corriente de la bobina. Conecte su cátodo al lado positivo de la bobina y el ánodo al lado negativo conmutado. Algunos relés o módulos ya contienen supresión; añadir otro dispositivo sin revisar el circuito puede alterar el comportamiento de liberación.
Un diodo simple puede aumentar el tiempo de liberación del relé. Cuando la desconexión rápida es importante, el fabricante del relé puede recomendar un diodo más un Zener, un supresor de voltaje transitorio u otra red de supresión. Un diodo estándar no puede utilizarse como método de supresión equivalente directamente a través de una bobina de CA; utilice una solución especificada para el relé y el controlador de CA.
La supresión de la bobina protege el lado del controlador. Una carga inductiva load conmutada por los contactos —como un solenoide, la bobina de un contactor o un motor— puede necesitar una supresión independiente para limitar el arco eléctrico en los contactos y el ruido eléctrico.
Tres ejemplos prácticos de cableado de relés SPDT
Ejemplo 1: Sensor de 24 V CC que controla una lámpara de advertencia
Suponga que la salida de un sensor acciona la bobina de un relé de 24 V CC y la lámpara debe iluminarse solo cuando el sensor se activa.
- Conecte la alimentación de 24 V controlada por el sensor a A1 y el retorno correspondiente a A2, siguiendo el tipo de salida y la polaridad del relé.
- Proteja el controlador de la bobina con el método de supresión especificado.
- Dirija la alimentación protegida de la lámpara al terminal COM.
- Conecte el terminal NO a la lámpara y el otro terminal de la lámpara a su retorno.
El circuito de la lámpara permanece abierto hasta que el sensor energiza el relé. Verifique que la salida del sensor pueda accionar la bobina o añada un controlador de interfaz.
Ejemplo 2: Indicación de estado verde/rojo con un contacto conmutado
Un contacto SPDT puede alternar dos indicadores:
- Alimentación del indicador protegida a COM
- NC al indicador verde
- NO al indicador rojo
- Ambos retornos de los indicadores conectados al retorno correspondiente
Con la bobina desactivada, el verde está encendido. Cuando la bobina se energiza, el verde se apaga y el rojo se enciende. Confirme que los dos circuitos indicadores pueden compartir el común seleccionado y que su diseño combinado se mantiene dentro de los valores nominales del contacto.
Ejemplo 3: Relé de interposición entre un PLC y la bobina del contactor
Un relé de interfaz SPDT puede aislar una salida de PLC de un circuito de control de contactor:
- La salida del PLC energiza la bobina del relé de interfaz.
- El voltaje de control del contactor entra al terminal COM a través de los dispositivos de protección y control requeridos.
- El contacto NA (NO) alimenta la bobina del contactor, por lo que el contactor opera cuando la salida del PLC está activa.
- El contacto NC puede permanecer sin uso o proporcionar una ruta de estado independiente si el diseño lo permite.
El relé de interfaz no sustituye la protección contra sobrecargas, la protección contra cortocircuitos, la arquitectura de parada de emergencia ni los relés de seguridad requeridos. Selecciónelo según la corriente de irrupción de la bobina del contactor, la carga en estado estable, la frecuencia de conmutación, el voltaje de control y los requisitos de coordinación aplicables.
Clasificaciones de los contactos: Por qué “10 A” no es la especificación completa
La capacidad de los contactos de un relé depende de más factores que la corriente nominal impresa en la carcasa.
| Elemento de selección | Qué verificar |
|---|---|
| Voltaje y tipo de bobina | Clasificación exacta de CA o CC, tolerancia, consumo, polaridad y supresión integrada |
| Voltaje/corriente de contacto | Clasificación para el circuito de CA o CC real, no una condición de prueba diferente |
| Categoría de carga | Carga resistiva, de lámpara, solenoide, bobina de contactor, motor o capacitiva |
| Ciclo de irrupción y ruptura | Corriente de arranque/irrupción y la corriente interrumpida cuando los contactos se abren |
| Carga de conmutación mínima | Importante para señales de bajo nivel donde los contactos de potencia ordinarios pueden no ser fiables |
| Vida eléctrica y mecánica | Curvas del fabricante según la carga real y la frecuencia de conmutación |
| Aislamiento y entorno | Distancias de aislamiento requeridas, zócalo, envolvente, condiciones de contaminación, temperatura y homologaciones |
Las cargas de CC pueden ser más difíciles de interrumpir porque el arco no se beneficia de un paso por cero natural de la corriente. Las cargas inductivas también producen tensión transitoria al conmutar. Utilice siempre los datos de carga específicos del fabricante; no aplique una capacidad nominal de CA resistiva a un motor o solenoide de CC por suposición.
Errores comunes en el cableado de relés SPDT
Confundir el común (COM) con el común de la bobina
COM pertenece al conjunto de contactos. No es un retorno de bobina ni una tierra de circuito universal. Los dos terminales de la bobina forman un circuito; COM, NC y NO forman otro.
Definición de NO y NC mientras la bobina está energizada
“Normal” significa bobina apagada. Si la identificación de los terminales comienza con el estado energizado, NO y NC se confunden fácilmente.
Aplicación de la tensión de carga a la bobina
Un relé puede conmutar una tensión diferente a la de su bobina. Los valores permitidos provienen de especificaciones separadas para la bobina y los contactos. Aplicar 120 V a una bobina de 24 V no es seguro aunque los contactos estén clasificados para 120 V.
Asumir que todo relé de cinco pines tiene la misma disposición
Cinco terminales funcionales no garantizan posiciones o numeración de pines idénticas. Verifique el número de pieza exacto y si el diagrama es una vista superior, vista inferior o vista del zócalo.
Omisión de la supresión de transitorios
Una bobina de CC sin supresión puede dañar una salida de transistor o producir interferencias electromagnéticas. Una carga de contacto inductiva puede generar arco incluso si la bobina está suprimida. Revise ambos lados por separado.
Conmutar un motor directamente sin verificar el ciclo de trabajo
La corriente de irrupción del motor y la interrupción inductiva pueden exceder significativamente las expectativas de estado estable. Un relé adecuado para una carga resistiva a una corriente determinada puede no ser adecuado para un motor a la misma corriente.
Tabla de resolución de problemas de relés SPDT
| Síntoma | Causa probable | Verificación de seguridad | Dirección correctiva |
|---|---|---|---|
| El relé no hace clic | Voltaje de bobina incorrecto, corriente de controlador insuficiente, error de cableado o bobina abierta | Mida el voltaje en A1–A2 durante el comando y compárelo con la hoja de datos | Corrija el circuito de control o reemplace el relé que presenta fallas confirmadas |
| El relé hace clic pero la carga permanece apagada | Carga conectada a NC en lugar de NO, fusible abierto, daño en los contactos o falta de ruta de retorno | Aísle la alimentación y pruebe la continuidad entre COM y NO con la bobina accionada | Corrija el cableado e inspeccione el circuito de carga protegido |
| La carga está encendida en el estado incorrecto | NO y NC invertidos | Con la alimentación aislada, pruebe la continuidad del estado de contacto en reposo | Mueva la trayectoria de carga al contacto requerido |
| El controlador se reinicia cuando el relé se apaga | Transitorio en la bobina o diseño deficiente de la alimentación/tierra | Verifique la supresión de bobina especificada y la separación del cableado | Añada la supresión adecuada según el fabricante y mejore el diseño |
| Los contactos se pegan o fallan prematuramente | Corriente de irrupción excesiva, arco inductivo, cortocircuito o material de contacto inadecuado | Compare el ciclo de trabajo de la carga real con los datos de utilización del relé | Utilice una supresión adecuada o un relé/contactor con la capacidad nominal correcta |
| El relé vibra (chattering) | Caída de tensión en la bobina, señal de control inestable o conexión floja | Monitoree la tensión de la bobina durante el funcionamiento | Estabilice la alimentación de control y repare las conexiones |
Nunca realice mediciones de resistencia o continuidad en un circuito energizado. Un clic confirma el movimiento mecánico, no necesariamente que los contactos estén en buen estado.
SPDT vs SPST vs DPDT: ¿Qué configuración de contactos necesita?
| Formulario de contacto | Lo que hace | Uso típico |
|---|---|---|
| SPST-NO | Cierra una trayectoria cuando se energiza | Habilitación de carga simple |
| SPST-NC | Abre una vía cuando se energiza | Control invertido simple |
| SPDT | Transfiere un común entre NC y NA | Selecciona una de dos vías o proporciona lógica NA/NC |
| DPDT | Transfiere dos comunes independientes simultáneamente | Conmuta dos vías aisladas o invierte la polaridad en un circuito diseñado adecuadamente |
Utilice SPDT cuando un circuito requiera una acción de conmutación. Si dos circuitos independientes deben cambiar de estado simultáneamente, utilice DPDT u otro dispositivo multipolar adecuado. Un solo relé SPDT no puede invertir la polaridad de un motor de CC de dos hilos; eso requiere una configuración DPDT o dos relés SPDT adecuadamente enclavados.
Para una comparación más profunda, consulte Cableado y disposiciones de contactos de relés SPDT frente a DPDT y SPST frente a SPDT frente a DPST frente a DPDT.
Lista de verificación para el cableado de relés SPDT
Antes de energizar el circuito:
- Confirme el número de pieza exacto del relé y la orientación de la vista de los terminales.
- Haga coincidir los pines A1/A2 o de la bobina con el voltaje de bobina especificado y el tipo de CA/CC.
- Compruebe si la polaridad de la bobina es relevante debido a un LED o diodo interno.
- Identifique COM, NC y NO a partir del diagrama, no por su posición física.
- Decida el estado sin alimentación requerido antes de elegir NA o NC.
- Proteja la alimentación y los conductores del circuito que se va a conmutar.
- Verifique los valores nominales de los contactos para voltaje, servicio CA/CC, tipo de carga, corriente de irrupción y frecuencia de conmutación.
- Añada la supresión adecuada al controlador de la bobina y a cualquier carga inductiva.
- Mantenga la separación requerida entre el cableado de control y el de mayor voltaje.
- Aísle la alimentación, inspeccione el cableado y realice una prueba de continuidad antes de la puesta en marcha.
Para aplicaciones de conmutación temporizada, se aplica la misma lógica de contacto después de la función de temporización seleccionada. Consulte la guía de cableado del relé de retardo de tiempo VIOX. time-delay relay wiring guide para ejemplos de A1/A2, entrada de control y contacto temporizado. Los compradores y fabricantes de paneles que evalúen formatos de relés también pueden revisar las capacidades de fabricación de relés temporizadores de VIOX.
Preguntas Frecuentes
¿Cuáles son los cinco pines de un relé SPDT?
Son dos terminales de bobina más COM, NC y NO. Los números de pin físicos varían. Las marcas comunes según la norma IEC son A1/A2, 11/12/14, mientras que muchos relés automotrices utilizan 85/86, 30/87a/87. Verifique siempre la hoja de datos exacta.
¿Debo conectar la alimentación a COM o la carga a COM?
Cualquier dirección puede ser eléctricamente posible para un contacto seco simple, pero una convención común es dirigir la alimentación protegida hacia COM y tomar la salida seleccionada desde NO o NC hacia la carga. El diseño final debe considerar la protección, la conexión a tierra, la polaridad, el aislamiento y las instrucciones del fabricante.
¿Debo usar NO o NC?
Use NO cuando la carga deba encenderse después de que la bobina se energice. Use NC cuando la carga deba conducir con la bobina desenergizada y apagarse cuando esta se energice. Evalúe el comportamiento requerido durante una pérdida de energía de control antes de decidir.
¿Puede un relé de 12 V conmutar 120 V o 230 V?
La marca de “12 V” puede referirse únicamente a la bobina. Si los contactos pueden conmutar tensión de red depende de sus especificaciones explícitas, tipo de carga, aislamiento, zócalo, envolvente, homologaciones y normas de instalación. Nunca deduzca la capacidad de los contactos a partir de la tensión de la bobina.
¿Requiere un relé SPDT un diodo de libre circulación (flyback)?
Una bobina de CC simple accionada por semiconductores normalmente necesita una supresión de transitorios adecuada. Un diodo con polarización inversa es común, pero puede ralentizar la desconexión. Los relés con supresión interna y las bobinas de CA requieren un tratamiento diferente. Siga las recomendaciones de los fabricantes del relé y del controlador.
¿Cómo sé si un relé está energizado?
Un clic audible o un indicador pueden ayudar, pero ninguno garantiza el funcionamiento correcto de los contactos. Mida la tensión de la bobina y, con el circuito aislado de forma segura, confirme la continuidad de los contactos en ambos estados.
¿Puede un solo relé SPDT invertir un motor de CC?
No. Invertir un motor de CC de dos hilos requiere invertir ambos conductores, normalmente utilizando una configuración de contactos DPDT o dos relés SPDT con la capacidad nominal adecuada y enclavados entre sí.
Conclusión
El cableado correcto de un relé SPDT comienza con una regla simple: bobina desactivada conecta COM con NC; bobina activada conecta COM con NO. El resto del diseño depende de identificar los terminales reales, hacer coincidir la alimentación de la bobina, seleccionar el estado sin energía deseado, verificar los contactos con la carga real y controlar los transitorios tanto en el lado de la bobina como en el de la carga.
Nunca confíe en un diagrama genérico de cinco pines cuando esté disponible la hoja de datos exacta del relé. Un mapa de terminales correcto y una verificación de la capacidad nominal específica para la carga son más importantes que la apariencia física del relé.
