(개인공부) 릴레이 회로란 무엇인가? (전기기능장 기초공부)
릴레이 회로란 무엇인가?
릴레이는 전기 신호를 이용해 기계적으로 스위치를 작동시키는 전기 장치 입니다.
푸시 버튼 회로의 단점을 해결하기 위해 만들어졌습니다.
기본적으로 푸시 버튼을 눌러 램프를 점등하려면 직접적으로 전류가 흘러야 합니다.
그런데 푸시 버튼을 직접 사용하는 방식이 번거롭고 제한적이기 때문에, 릴레이를 이용하여 중간에서 제어할 수 있도록 한 것입니다.
릴레이의 역할
릴레이는 푸시 버튼이 '직접' 램프를 켜거나 끄지 않고, 중간에 릴레이가 대신 명령을 받아 수행하도록 하는 장치입니다. 마치 회사의 사장이 직원에게 직접 업무를 지시하는 대신 팀장에게 전달하여 팀장이 업무를 맡게 하는 것과 유사한 개념입니다.
릴레이의 구조
- 코일 부분: 전선이 여러 번 감겨 있는 부분으로, 전류가 흐르면 전자석이 됩니다.
- 접점 부분: 전류가 흐를 때 접점이 움직이며 회로의 상태를 바꿉니다. 평소에는 'B 접점'에 붙어있고, 전류가 흐르면 'A 접점'으로 바뀝니다.
릴레이는 전원이 투입되면 여자 상태가 되어 접점이 동작하며, 전원이 차단되면 소자 상태로 돌아가 원래 위치로 복귀합니다.
릴레이의 동작 원리
릴레이에 전원이 공급되면 코일에 전류가 흐르면서 전자석이 생성됩니다. 이 전자석은 철판을 당겨서 접점을 움직이게 만듭니다. 예를 들어, 평소에 접점이 B 위치에 붙어 있다가 전원이 들어오면 A 위치로 이동합니다.
공통 접점 (C 접점)
릴레이에는 공통 접점(Common Contact)이라는 부분이 있어, 전류가 흐르지 않을 때는 B 접점과 연결되고 전류가 흐를 때는 A 접점과 연결됩니다. 이러한 공통 접점을 통해 회로를 효율적으로 제어할 수 있습니다.
릴레이의 종류와 핀 번호
릴레이는 보통 핀의 개수에 따라 8핀, 11핀, 14핀 릴레이로 나뉩니다. 각각의 핀 번호는 다음과 같습니다:
- 8핀 릴레이: 전원(2번, 7번), A 접점과 B 접점 (1, 3, 4, 8, 6, 5)
- 11핀 릴레이: 전원(2번, 10번), A 접점과 B 접점 (1, 4, 5, 3, 6, 7, 11, 9, 8)
- 14핀 릴레이: 전원(13번, 14번), A 접점과 B 접점 (9, 5, 1, 16, 11, 7, 3, 12, 8, 4)
릴레이를 이용한 회로 예제
릴레이 회로에서 버튼을 눌렀을 때, 릴레이가 여자 상태가 되어 전자석이 작동하면서 접점이 A 접점으로 이동합니다. 이를 통해 램프가 점등됩니다. 버튼을 떼면 릴레이는 다시 소자 상태가 되어 원래 위치로 돌아갑니다.
회로 흐름
회로를 간단히 도식화하면 다음과 같습니다:
[전원] → [푸시 버튼] → [릴레이 코일] → [A 접점] → [램프]
이 회로에서 푸시 버튼을 누르면 전류가 릴레이 코일을 통해 흐르고, 코일이 전자석이 되면서 접점이 A 위치로 이동하여 램프가 켜집니다.
릴레이를 사용하는 이유
릴레이를 사용하면 직접적인 스위치 조작 없이 다양한 회로를 제어할 수 있어 편리하고 안전합니다. 복잡한 회로에서의 명령 전달이 가능하고, 작은 전류로 큰 전류를 제어할 수 있어 효율적입니다.
이 글은 제가 전기자격증에 관심이 많고, 추후 전기기능장 시험을 보고싶어 독학으로 공부하고 있어 공부한 내용을 기록하기 위해 작성되었습니다. 참고만 해주세요.