Il contatto reed

Un contatto reed é costituito, nella sua forma più semplice, da due lamine di materiale magnetico contenute all'interno di un'ampolla in vetro, da cui fuoriescono per il collegamento esterno.
Internamente all'ampolla le due lamine si sovrappongono per un breve tratto, che costituisce la zona di contatto e viene pertanto rivestito di materiale pregiato; lo spazio presente fra le lamine é inferiore al millimetro.
Se dall'esterno si applica un campo magnetico, per il fenomeno dell'induzione si creano sulle lamine due polaritá di segno opposto; se la forza di attrazione determinata dal campo applicato é in grado di superare la forza elastica delle lamelle, queste vengono a toccarsi, chiudendo il contatto.

Un relé reed si ottiene associando all'ampolla reed una bobina in grado di generare il campo magnetico che fa chiudere le lamelle.
I relé reed funzionano quindi similmente ai relé con bobina descritti alla pagina Come é fatto e come si usa un relé ma con la differenza che il campo magnetico agisce sui contatti per induzione, e non ci sono quindi parti meccaniche in movimento.

Vantaggi dei relé reed

I relé basati su contatti reed presentano diversi vantaggi:
- I contatti, essendo sigillati ermeticamente all'interno di bulbi riempiti di gas inerti, sono protetti dalla polvere, dall’ossidazione e dalla corrosione.
- Il rivestimento delle superfici di contatto con materiali pregiati come rutenio o rodio garantisce milioni di operazioni, senza alcuna necessitá di manutenzione.
- Grazie all'assenza di parti meccaniche in movimento, i relé reed sono assolutamente silenziosi.

Tipologie di relé reed

I relé reed sono spesso contenuti all'interno di case identici a quelli dei circuiti integrati, dotati dei piedini corrispondenti alla bobina di comando ed ai vari contatti utilizzabili.
Sono disponibili anch'essi in varie tipologie, aventi funzioni e prestazioni diverse. Vediamo di seguito i tipi principali.

In figura 2 sono raffigurati gli schemi di due relé con contatto singolo:
- a sinistra il contatto é di tipo NO (Normally Open, cioé aperto in condizioni di riposo); dando tensione alla bobina, la lamella che fa capo al pin 7 viene in contatto col pin 1
- a destra il contatto é di tipo NC (Normally Closed, cioé chiuso in condizioni di riposo); dando tensione alla bobina, il contatto fra i pin 1 e 7 si apre.


In figura 3 sono raffigurati gli schemi di un relé con contatto in commutazione e di uno con doppio contatto NO:
- a sinistra, tipo SPDT-CO; alimentando la bobina, la lamella che fa capo al pin 7 si sposta dal pin 1 al pin 14
- a destra, tipo DPST-NO, sono presenti due contatti di tipo NO

Osserviamo che negli schemi visti la bobina fa capo ai pin 2 e 6; quando, come in questi schemi, é presente il diodo che sopprime le extratensioni causate dalla bobina, é necessario applicare tensione collegando sempre il positivo al pin 2.

Considerazioni sui relé reed e tipologie particolari

I relé basati sull'uso di contatti reed presentano alcune particolaritá che può essere interessante analizzare.
Nel caso di un contatto NO (aperto a riposo) non ci sono problemi particolari; dando tensione alla bobina, il campo magnetico da essa generato provoca l'avvicinamento delle lamelle, che vengono in contatto.
Nel caso di contatti NC, che cioé devono risultare chiusi a riposo, é necessario applicare in prossimitá delle lamelle un piccolo magnete che le tenga in contatto l'una con l'altra; l'apertura del contatto si otterrá tramite una bobina atta a creare un campo magnetico di polaritá opposta.


Questi relé hanno la caratteristica di essere bistabili; in altre parole, i loro contatti possono mantenere indefinitamente lo stato di chiuso (anche detto "latched") o di aperto (anche detto "unlatched"), senza consumare alcuna corrente.
Un relé latching ha infatti due bobine: una che serve a chiudere il contatto ed una che serve ad aprirlo. All'interno di questi relé é poi presente un magnete che ha lo scopo di creare un campo magnetico di base ("bias"); sará tale pre-magnetizzazione che, in seguito ad un breve impulso impartito ad una delle bobine, consentirá alle lamelle di restare indefinitamente in posizione aperta o chiusa.


Per chiudere l'argomento, osserviamo che i contatti reed, essendo costituiti da lamelle di materiale ferromagnetico, possono essere azionati anche muovendo esternamente un magnete nella giusta direzione.