Diversi dispositivi possono essere usati per
la protezione dei relè.
Una delle soluzioni
con il miglior rapporto qualità/prezzo è
il Mov (varistore a ossido metallico) o Mlv (varistore multi-strato).
Un varistore è un resistore variabile, o un dispositivo non-lineare che dipende dalla tensione, con una resistenza che decresce appena la tensione applicata attraverso il dispositivo aumenta.
I Mov sono fatti di polvere di ossido di zinco,
sinterizzato con altre ceramiche di ossido
metallico.
La struttura risultante è una ceramica policristallina che si compone di
grani di ossido di zinco distribuiti separati
da ceramiche di ossido metallico.
Il legame
di due grani di ossido di zinco adiacenti crea una caratteristica semiconduttrice
simile ad una giunzione p-n, che blocca
la conduzione della corrente ad un livello
di bassa tensione e fornisce una conduzione
della corrente non lineare ad alti
livelli di tensione.
Questo dispositivo può essere usato nella protezione dei circuiti di alimentazione, in quanto piuttosto che creare un corto circuito quando commuta, diminuisce invece la resistenza fino a ridurre la tensione attraverso il dispositivo.
Un dispositivo Mlv usa la stessa tecnologia
del Mov, eccetto che l’Mlv è prodotto
in un package molto piccolo a montaggio
superficiale formato da strati multipli di
ossido di zinco.
La figura 2 mostra il tipico
circuito da protezione di relè.
Un dispositivo
Pptc è posto in serie con la bobina
del relè per limitarne la corrente in caso di
un guasto o di un sovraccarico accidentale.
Questa figura mostra inoltre un dispositivo
Pptc in serie con i contatti di relè, dove il
processo di selezione è lo stesso che nella
bobina.
È importante scegliere un dispositivo
Pptc con un rating di tensione uguale
o maggiore rispetto alla massima tensione
prevista.
Il dispositivo deve inoltre avere
una corrente nominale uguale o maggiore
rispetto al massimo della corrente in stato
stazionario in operazioni normali. Anche
la temperatura massima dell’ambiente deve
essere tenuta in considerazione, perché
la corrente nominale del Pptc decresce con
l’aumentare della temperatura dell’ambiente.
Nella figura 2 si mostra anche un Mov o un Mlv in parallelo con i contatti del
relè.
Questi dispositivi sono dimensionati
in accordo con la tensione e la massima
corrente di sovratensione.
È importante
selezionare un dispositivo che non condurrà
una corrente significativa a normali
picchi di tensione.
Le specifiche del Mov includono un massimo consentito di tensione
ac o dc.
Ogni dispositivo Mov e Mlv
è anche caratterizzato da un “surge” picco
massimo di corrente.
Lo standard generale per la caratterizzazione della corrente di
sovratensione usa un’onda di 8/20 microsecondi (ad esempio un tempo di salita di
8-microsecondi e un tempo di discesa di
20-microsecondi per dimezzare il valore del
picco).
All’aumentare della dimensione del
varistore cresce anche la corrente di surge
8/20 microsecondi.
Un Mov o Mlv può anche
essere usato in parallelo con la bobina
del relè, come mostrato in figura 2.