I relè elettromeccanici sono dispositivi utilizzati per realizzare e interrompere i collegamenti elettrici. Un relè di solito usa una piccola tensione per controllare una tensione più alta o una connessione a corrente più alta. A differenza di alcuni interruttori elettronici, i relè elettromeccanici isolano elettricamente i segnali di controllo dai segnali che vengono commutati. Questi relè sono spesso utilizzati nei veicoli per accendere e spegnere accensioni, motori e luci ad alta corrente. Sono anche utilizzati nelle apparecchiature di fabbrica per controllare valvole, pompe e motori.
Nella maggior parte dei relè elettromeccanici, un elettromagnete formato da una bobina di filo attorno a un nucleo di ferro muove un’armatura. Questo apre e chiude una serie di contatti elettrici collegati all’armatura caricata a molla. Se un relè è normalmente chiuso, i suoi contatti sono collegati quando la bobina del relè non è eccitata. Quando una corrente sufficiente passa attraverso la bobina, l’armatura si muove e disconnette i contatti finché la bobina è eccitata. Un relè elettromeccanico con contatti normalmente aperti funziona in modo opposto.
Come gli interruttori, i relè elettromeccanici hanno un numero di contatti o poli elettricamente separati che si muovono quando la bobina è eccitata. Alcuni relè hanno un solo polo; molti ne hanno due e altri possono averne quattro o più. Analogamente agli interruttori, i relè possono essere a corsa singola o doppia.
In un relè a due vie, i poli toccano una serie di contatti quando la bobina non è eccitata. Si disconnettono da quel set e toccano l’altro set finché la bobina è eccitata. Un relè a una via ha solo un set di contatti da toccare. I poli sono collegati a quel set di contatti o sono scollegati e non toccano nessun altro.
Alcuni relè elettromeccanici hanno bobine progettate per funzionare con corrente alternata (AC), mentre altri utilizzano corrente continua (DC). Le tensioni della bobina sono spesso relativamente basse, in alcuni casi da pochi volt a poche centinaia di volt. Tuttavia, i relè possono spesso commutare tensioni CC o CA molto più elevate. Alcuni possono gestire fino a 15,000 volt e correnti fino a diverse migliaia di ampere. La bobina è isolata elettricamente dai contatti di commutazione in modo che uno possa funzionare in corrente continua mentre l’altro si collega in corrente alternata se necessario.
Un dispositivo a relè elettromeccanico presenta tipicamente diversi inconvenienti rispetto a un interruttore a semiconduttore allo stato solido. Può essere ingombrante e costoso e commutare molto più lentamente di un dispositivo a semiconduttore. Un relè a stato solido isola il circuito di controllo dal carico che viene commutato con un optoisolatore. Un diodo a emissione di luce (LED) e un fotorilevatore azionano il dispositivo di commutazione. Un transistor, un raddrizzatore controllato al silicio (SCR) o un triodo per AC (TRIAC) commuta il carico elettronicamente anziché meccanicamente.