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Um relé automotivo de cinco pinos de comutação usa uma pequena corrente de controle da bobina para comutar um circuito de carga separado. Com a bobina DESLIGADA, o terminal 30 conecta-se ao 87a. Com a bobina LIGADA, o 30 conecta-se ao 87. Os terminais 85 e 86 operam a bobina; eles não são os terminais de carga.
Este guia abrange o relé automotivo marcado 30, 85, 86, 87 e 87a. Cinco pinos físicos por si só não estabelecem essa configuração. Para outros princípios de operação e famílias de relés, consulte os diferentes tipos de relés.
Configuração do pino do relé
Comece com o diagrama impresso no relé e os números dos terminais do soquete. A tabela a seguir descreve o exemplo de terra negativo protegido usado neste guia, com o interruptor de controle no lado positivo da bobina.
| Pino | Nome | Conecta-se a | Em repouso: bobina DESLIGADA | Energizado: bobina LIGADA |
|---|---|---|---|---|
| 30 | Comum / COM | Alimentação de carga com fusível neste exemplo | Conectado a 87a; aberto para 87 | Conectado a 87; aberto para 87a |
| 87 | Normally Open / NO | Entrada positiva da Carga A | Aberto a partir de 30 | Conectado a 30 |
| 87a | Normalmente Fechado / NC | Entrada positiva opcional da Carga B | Conectado a 30 | Aberto a partir de 30 |
| 85 | Retorno da bobina / negativo | Negativo da bateria ou retorno de chassi adequado | A conexão de retorno permanece presente | Transporta a corrente de retorno da bobina |
| 86 | Controle da bobina / mais | Alimentação positiva protegida através do interruptor de controle | Interruptor de controle aberto | Interruptor de controle fechado; bobina energizada |
A configuração do contato é unipolar, comutador (SPDT). “Normalmente” descreve a condição de bobina desenergizada, não se o veículo ou acessório está normalmente em funcionamento. O mais amplo Guia de terminais e fiação de relé SPDT explica outros sistemas de numeração e arranjos de contatos.
85 ou 86 é Positivo?
Para o circuito convencional ilustrado aqui, 86 é a bobina positiva e 85 é a bobina negativa. Aplique essa convenção somente após verificar o diagrama do gabinete:
- A plain, non-latching DC coil without polarity-sensitive components can usually operate with either polarity. The convention still helps keep the harness understandable.
- Uma bobina com um resistor de supressão paralelo comum é geralmente não polarizada, desde que não haja outros eletrônicos sensíveis à polaridade presentes.
- Uma bobina com um diodo flyback paralelo requer a polaridade marcada. Neste exemplo, o cátodo do diodo está voltado para 86/positivo e o ânodo para 85/negativo. Inverter a alimentação polariza diretamente o diodo e pode criar um quase-curto na alimentação de controle, danificar o diodo ou o driver, ou abrir sua proteção.
Não identifique o tipo de supressão pela cor do relé. Procure o símbolo do circuito interno e a documentação exata da peça. Um substituto de aparência semelhante pode usar um arranjo de supressão diferente.
Desmembramento de Componentes de Relé de 5 Pinos
Um relé de comutação de cinco pinos consiste em vários componentes trabalhando juntos:
- Bobina eletromagnética: Fio de cobre enrolado em um núcleo magnético produz o campo magnético de atuação.
- Armadura: Um membro móvel responde ao campo magnético da bobina e move o mecanismo de contato.
- Contato comum: A conexão de comutação compartilhada, terminal 30 nesta convenção automotiva.
- Fixed NO and NC contacts: Estes conectam-se aos terminais 87 e 87a, respectivamente.
- Mola de retorno: Restaura a posição normal do contato quando a bobina é desenergizada.
- Caixa e terminais: Envolvem o mecanismo e fornecem as conexões externas.
O guia de tensão da bobina do relé distingue a tensão nominal da bobina do comportamento de energização, manutenção e desenergização. Um rótulo de alimentação de bateria sozinho não estabelece a faixa de operação correta para uma bobina específica.
Relé de 4 Pinos vs. Relé de 5 Pinos
Um relé automotivo comum de quatro pinos possui dois terminais de bobina, mais 30 e 87. Ele fornece um caminho normalmente aberto para ligar e desligar uma carga. O de cinco pinos comutador adiciona o caminho normalmente fechado 87a, útil quando um circuito precisa de um estado de repouso alternativo.
No entanto, nem todo relé de cinco pinos é comutador. Alguns têm duas saídas ambas marcadas 87, que podem energizar juntas. Estes não são intercambiáveis com um relé 87/87a simplesmente porque a carcaça e a contagem de pinos coincidem.
Um relé comutador de cinco pinos compatível pode servir a uma aplicação normalmente aberta de quatro pinos com o 87a não utilizado. Confirme se o soquete aceita a lâmina extra, se as posições dos terminais coincidem, se a tensão da bobina e a supressão são compatíveis e se as classificações de carga são adequadas. Não force um relé em um soquete, corte uma lâmina ou assuma que a posição extra está desconectada com segurança. Para uma tarefa comum de LIGAR/DESLIGAR de uma carga, um relé de quatro pinos especificado corretamente pode ser suficiente.
Explicação do funcionamento do relé
A operação baseia-se em princípios eletromagnéticos. Quando a tensão é aplicada à bobina, o seu campo magnético atrai a armadura. Esse movimento transfere o contato comum da sua posição normal.
Nos estados estáveis normais, o contato de comutação seleciona um caminho: 30-87a em repouso, ou 30-87 quando energizado. Não fornece duas saídas normalmente abertas simultâneas. Contatos de comutação comuns interrompem a conexão antiga antes de estabelecer a nova; a sequência exata de comutação permanece uma propriedade da folha de dados.
O circuito da bobina e o circuito de contato são eletricamente separados dentro do relé, de modo que suas tensões de operação possam diferir dentro das especificações do produto. Essa separação não autoriza a comutação de uma tensão superior arbitrária. A tensão de contato, o tipo de carga, o isolamento e a adequação do soquete devem ser verificados.
Por exemplo, uma marcação como “12V 30A” pode identificar a tensão da bobina e uma corrente nominal de contato, mas não é uma especificação completa de aplicação. Confirme como o fabricante define cada valor, incluindo quaisquer classificações NO/NC diferentes e a carga permitida. Não infira a adequação à rede elétrica a partir da marcação da bobina de um relé automotivo.
Instruções de Fiação: Um Exemplo Completo de Terra Negativo
O diagrama abaixo usa um circuito de 12 V com aterramento negativo, um interruptor de bobina no lado positivo, um fusível de carga principal e um ramo de controle protegido separadamente. É um exemplo de circuito acessório, não uma permissão para alterar a saída de uma ECU, circuito de segurança ou sistema de veículo de alta tensão.
Baixe o diagrama de fiação imprimível de uma página (PDF).
1. Isole a Alimentação Antes de Tocar na Fiação
Siga o procedimento de serviço do veículo ou equipamento. Para este exemplo de aterramento negativo, desconecte a conexão negativa da bateria conforme instruído e isole qualquer fonte adicional que possa energizar o circuito. Mantenha o relé, os terminais da bateria e os condutores soltos protegidos contra pontes acidentais. Se o procedimento de isolamento correto não estiver claro, procure um eletricista automotivo qualificado.
2. Traga a Alimentação da Carga Protegida para o Terminal 30
Conecte o positivo da bateria através do fusível principal ao terminal 30. Localize o fusível próximo à fonte para que o condutor de alimentação seja protegido. Selecione a proteção para a carga real, fiação e instalação, consistente com as classificações do relé e do soquete; nenhum tamanho de fusível universal decorre do número de pinos do relé.
Neste exemplo, 30 é a alimentação comum protegida e 87/87a são as saídas selecionadas. Essa convenção torna os dois estados fáceis de verificar. Os contatos não são inerentemente dispositivos unidirecionais, mas mudar o ponto de alimentação altera o comportamento do caminho NC e requer um projeto de circuito deliberado.
3. Conectar o Circuito de Controle da Bobina
Passe um feed de controle positivo protegido através do interruptor de controle para 86. Conectar 85 ao retorno negativo adequado. O diagrama deriva esse feed de controle a jusante do fusível principal e inclui proteção de controle separada onde o ramo de controle menor começa.
Esta é a comutação do lado positivo. Alguns veículos comutam o lado negativo em vez disso, mas isso requer seu próprio circuito completo e verificado; não combine partes de dois diagramas. Não conecte uma saída de ECU sem as instruções de interface do fabricante.
4. Conectar as Cargas e Seus Retornos
Conecte a entrada positiva da carga A a 87 e sua conexão negativa ao retorno. Ela funciona quando a bobina opera. Se necessário, conecte a carga B a 87a com seu próprio retorno adequado; ela funciona com a bobina desligada enquanto a alimentação comum está disponível.
Se o 87a não for utilizado, deixe-o eletricamente desconectado e devidamente isolado. Ele pode estar energizado no estado de repouso sempre que o 30 tiver alimentação. Proteja o soquete, os terminais e os condutores contra contato acidental; uma saída NC não utilizada não é automaticamente uma saída desenergizada.
5. Verifique a supressão antes de conectar um driver eletrônico
Leia o diagrama da carcaça para verificar a existência de diodo ou resistor integrado. Quando for necessária supressão externa, selecione-a de acordo com a documentação do relé e do driver. Um diodo de roda livre comum, quando especificado, é polarizado reversamente na operação normal: cátodo no lado positivo da bobina, ânodo no lado negativo.
Não adicione automaticamente um em cada bobina acionada por ECU. O driver pode já fornecer grampeamento, e a escolha da supressão altera o comportamento de liberação. Evite duplicar ou anular um esquema de proteção existente.
6. Teste ambos os estados
Revise toda a fiação antes de restaurar a alimentação conforme o procedimento de serviço. Com a bobina desenergizada, a carga NC opcional deve operar e a carga NO não deve. Feche a chave de controle: o relé deve operar, a carga A deve funcionar e a carga B deve parar. Abra-a novamente e verifique o retorno ao estado de repouso.
Um clique audível não prova que os contatos de carga conduzem corretamente. Se a carga esperada não operar, verifique a alimentação protegida para o 30, a saída selecionada e o retorno da carga. Isole novamente antes de mover fios ou verificar a continuidade. Para outros exemplos de circuitos verificados, consulte o guia completo de fiação SPDT.
Aplicações comuns
Sistemas automotivos usam relés com classificação apropriada para faróis, iluminação auxiliar, ventoinhas de arrefecimento do motor e bombas de combustível. Contatos de comutação podem selecionar entre dois estados de acessório aprovados, como modos de lâmpada alternativos, quando a fiação do próprio equipamento permitir.
Vidros elétricos e travamento central podem usar relés dentro de um arranjo de controle maior. Um único relé SPDT não reverte, por si só, ambos os condutores de um motor de dois fios. Da mesma forma, não assuma que um relé de comutação pode selecionar com segurança as conexões de velocidade alta/baixa de cada ventoinha; o diagrama do motor e do veículo determina esse arranjo.
Um relé automotivo comum não é um relé de segurança, uma arquitetura de parada de emergência ou uma chave de comutação de rede. Mantenha seu uso dentro das classificações documentadas do componente e do projeto completo do sistema.
Perguntas Frequentes
O pino 85 ou 86 é positivo?
O exemplo usa 86 positivo e 85 negativo. Bobinas DC simples ou suprimidas por resistor, não retentivas, geralmente não são polarizadas, mas uma bobina suprimida por diodo deve seguir sua polaridade marcada. Verifique o diagrama exato do invólucro antes de conectar a alimentação.
Posso trocar os pinos 30 e 87?
Não como uma substituição não examinada neste diagrama. Um caminho NO de contato seco simples pode, às vezes, transportar corrente em qualquer direção, mas a troca da alimentação e da saída altera o comportamento do caminho NC. Mantenha a alimentação protegida no 30 para este exemplo e siga as instruções do relé real.
Um relé de 5 pinos pode substituir um relé de 4 pinos?
Às vezes, se for do tipo de comutação correto, o layout do soquete e o espaço extra para lâminas corresponderem, e a bobina, supressão e classificações de carga forem compatíveis. O terminal 87a não utilizado deve permanecer desconectado com segurança. Um relé duplo-87 requer uma verificação de compatibilidade separada.
O relé clica, mas a carga não funciona – o que devo verificar?
Verifique o fusível e a alimentação que alimenta o 30, a conexão de 87 para a carga pretendida e o retorno da carga. Em seguida, avalie a condição do contato e a alimentação da bobina sob o procedimento de teste adequado. Use a tabela de solução de problemas SPDT para diagnóstico mais aprofundado; o som sozinho não prova que um relé está em bom estado.
Conclusão
Leia primeiro os números dos terminais e o diagrama da caixa. Para este exemplo de comutação, a bobina DESLIGADA conecta 30 a 87a; a bobina LIGADA conecta 30 a 87. Mantenha a polaridade da bobina, a alimentação da carga protegida e os caminhos de retorno consistentes com o relé exato e as instruções do veículo, em seguida, verifique ambos os estados de operação.
