Le relais est un composant de commande qui permet de commander un circuit électrique à l'aide d'un autre circuit. Il agit comme un interrupteur commandé électriquement. Grâce à lui, un faible courant peut contrôler un circuit utilisant une tension ou une puissance beaucoup plus importante.

Le principe du relais repose sur l'utilisation d'un électroaimant. Lorsqu'un courant traverse une bobine enroulée autour d'un noyau métallique, celle-ci crée un champ magnétique qui attire une pièce mobile appelée armature. Ce déplacement mécanique ouvre ou ferme alors des contacts électriques.

Un relais possède donc deux parties bien distinctes :

• la partie commande, constituée principalement de la bobine et qui reçoit un faible signal électrique ;
• la partie puissance, constituée des contacts qui commandent le circuit à alimenter.

Cette séparation est très importante car elle permet d'isoler électriquement le circuit de commande du circuit de puissance. Un petit composant électronique, comme un microcontrôleur, peut ainsi commander un moteur, une lampe ou un appareil nécessitant beaucoup plus d'énergie.

Exemple : un microcontrôleur fonctionnant sous quelques volts ne peut pas alimenter directement un moteur électrique puissant. Il peut cependant activer un relais, qui fermera un contact capable de laisser passer un courant beaucoup plus important vers le moteur.

Il existe plusieurs types de relais. Les relais électromécaniques utilisent un mouvement mécanique avec des contacts métalliques. Les relais statiques, également appelés relais électroniques ou relais à semi-conducteurs, utilisent des composants électroniques comme des transistors ou des thyristors et ne possèdent aucune pièce mobile.

Les caractéristiques principales d'un relais sont sa tension de commande, le courant maximal que ses contacts peuvent supporter et le nombre de contacts disponibles. Certains relais possèdent des contacts normalement ouverts (NO), normalement fermés (NF) ou des contacts inverseurs permettant de choisir entre plusieurs circuits.

Les relais sont utilisés depuis longtemps dans les systèmes électriques et électroniques : automobiles, machines industrielles, alarmes, systèmes de chauffage, ascenseurs ou équipements domestiques. Ils permettent de commander facilement des appareils puissants tout en protégeant les circuits électroniques sensibles.

Même si les transistors et les circuits intégrés remplacent aujourd'hui de nombreux relais, ces derniers restent indispensables lorsque l'on a besoin d'une séparation électrique importante, d'une grande robustesse ou de commander des charges élevées.