Pourquoi a-t-on besoin de relais ?

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Mis à jour - juin 18, 2025

Les relais servent à commuter des consommateurs (charges) de puissance plus élevée (W - Watt - - -). P.) que ne le permettrait le contact de commutation de l'interrupteur ou la section du câble au niveau de l'interrupteur.

Tout le monde connaît dans la voiture le claquement rythmique du relais de clignotant. Une électronique intégrée assure l'intervalle de clignotement prescrit par la loi et active et désactive le relais. Les feux clignotants raccordés au relais et alimentés en tension par celui-ci clignotent au même rythme.

Les clignotants n'ont pas besoin de beaucoup de puissance, ils n'ont pas besoin de beaucoup de courant, mais pour les feux de route, c'est une autre histoire !

Section du câble

En fin de compte, même de petites Sections de câbles (ici, il est possible de déterminer les sections de câble dans la plage de tension continue - DC) entre l'interrupteur et le relais, ce qui réduit les coûts et profite aux sections plus importantes du relais au consommateur. Ces câbles peuvent être maintenus courts, ce qui permet de réduire les coûts et les chutes de tension sur le trajet des câbles.

En effet, si les câbles sont trop fins pour la puissance demandée, ils s'échauffent et deviennent éventuellement des fils chauffants. Les câbles minces ont une résistance ohmique élevée (Ω (ohms) résistance - -). R.), ce qui fait qu'il y a moins de tension à la fin qu'au début.
Un rouleau de câble de 50 m avec une section de câble de 3 x 1,5 mm² fournit, pour un consommateur de 16 ampères (A - intensité du courant je), il reste tout juste 210 volts (V - tension - U). Si l'on prend à la place un câble avec 3x 2,5 mm²Si l'on ajoute à cela l'énergie de l'eau, on arrive tout de même à 221 V.

Les campeurs sont souvent confrontés à ce problème, car ils emportent avec eux de longs rouleaux de câble et se plaignent plus tard de la consommation élevée de courant ou des disjoncteurs qui réagissent, alors que tout fonctionnait parfaitement à la maison, avec un câble court ...!-.
En effet, un consommateur consomme plus de courant lorsque la tension est trop faible pour qu'il puisse fournir sa puissance. En conséquence, la consommation de courant est plus élevée lorsque la tension est inférieure à la "normale".

Les sections de câble dans le domaine de tension alternative - AC - peuvent être utilisées dans ce Tableau peuvent être calculés.

Types de relais

Dans la construction automobile, il existe généralement des relais fonctionnant avec une tension continue (DC) de 12 ou 24 V, qui peuvent commuter des charges jusqu'à 30 A environ. Les relais de puissance peuvent également traiter des charges allant jusqu'à 400 A.

Les connexions des bobines de relais sont marquées 85 et 86. Pour les relais avec diode de suppression des étincelles intégrée, 86 est affecté au positif. Les relais sans diode pare-étincelles peuvent être raccordés avec n'importe quelle polarité, mais il s'est avéré utile de choisir la polarité comme si une diode pare-étincelles était intégrée (en électronique, on parle de Diode de roue libre). De cette manière, il est possible d'utiliser un relais équipé au choix dans le même socle enfichable sans être endommagé par une mauvaise polarité.

contact à fermeture / contact à ouverture

Les relais pour la mise en marche d'un consommateur présentent un contact FERMÉ ou un contact OUVERT pour la mise à l'arrêt. Le contact d'un relais à fermeture est donc ouvert lorsque le courant est coupé et se ferme dès que le relais est alimenté en tension. Le contact à ouverture agit à l'inverse.

Les contacts de commutation sont désignés par 30 (positif) et 87 (consommateur).

La diode pare-étincelles dessinée sous la bobine du relais a pour fonction d'absorber et de compenser les pics de tension de plusieurs centaines de volts qui se produisent dans la bobine lorsque l'alimentation du relais est coupée.
Même si la plupart des relais utilisés dans la technique automobile n'intègrent pas un tel circuit de protection, car les bobines de relais sont assez "robustes", il est plus sage d'utiliser, si possible, des relais avec diode pare-étincelles intégrée !

Changeur

Le relais inverseur permet de commuter deux consommateurs et dispose donc de trois contacts de commutation et donc de trois connexions, 30 (plus), 87 (contact de fermeture) et 87a (contact d'ouverture).

Relais spéciaux

Il s'agit notamment des relais de clignotants ou des relais temporisés avec électronique intégrée.

Exemple pratique

Il s'agit de pouvoir allumer ou éteindre plusieurs consommateurs de manière centralisée via un panneau de commande.

Le commerce propose les produits les plus divers, qui ont tous un point commun : les câbles sont très fins et ne sont conçus que pour de faibles intensités. Rappelons que le cuivre est cher ...

Ce qui commence par un petit luminaire à LED se transforme plus vite que prévu en une installation d'éclairage complète. Les besoins en courant et donc la puissance à commuter augmentent également. Un cas pour l'utilisation d'un relais.

Le câblage de ces interrupteurs est généralement ponté : tous les pôles positifs et négatifs sont respectivement reliés entre eux. Le consommateur connecté via le dernier interrupteur reçoit son courant via tous les ponts précédents. Cela signifie que la somme des courants de tous les consommateurs branchés ne doit pas dépasser la capacité du câble d'alimentation.

Les 12 V 20 A généralement indiqués par les fabricants se réfèrent en fait uniquement à la longueur de câble de quelques centimètres installée en série. Si l'on ne prend en compte qu'UN mètre de câble d'alimentation, le courant encore autorisé n'est que de 2 A, soit un dixième !

L'utilisation de relais de commutation (contacts à fermeture) est donc plus que conseillée.

Le contact LIBRE marqué "V" mène respectivement à la connexion 86 d'un relais, le fil marqué "-" est connecté à la borne 85.
Le consommateur tire sa masse (moins) directement de la batterie (ou de la connexion de masse du véhicule), tandis qu'il reçoit le plus via la connexion de relais commutée 87.

Si l'on actionne maintenant l'interrupteur correspondant, le relais reçoit un courant positif au contact 86, s'active et commute via son contact (30 - positif) vers le contact 87 situé en face, après quoi le consommateur reçoit également un courant positif et est donc allumé. Dès que l'interrupteur est à nouveau éteint, le relais retombe et coupe l'alimentation du consommateur.