Por que um relé possui uma carga mínima aplicável?

Estou tentando encontrar relés para o meu aplicativo e leio uma folha de dados que parece boa, mas especifica

Carga mínima aplicável: 10mV 10µA

No meu circuito, espera-se que o relé feche, mas nenhuma tensão e corrente são aplicadas. Você pode pensar nisso como 2 relés em série, onde um está aberto e outro fechado, para que não haja corrente. Isso soa como algo que eu faria desde que estava na escola.

Por que um relé exigiria uma tensão e corrente mínimas no lado da carga? É permitido operar esse relé sob minhas condições ou não? O que poderia interromper um revezamento se eu não respeitar esse requisito? O que significa "carga mínima aplicável"? Quando e como eu preciso considerar esse valor?

A principal razão pela qual quase todos os relés têm um requisito de carga mínima é que a ação mecânica de fechamento acoplada a um fluxo de corrente real é necessária para "aguçar" o contato e romper uma camada de oxidação que invariavelmente se acumula.

Essa é uma das razões pelas quais os pequenos relés de sinal geralmente usam ligas de contato caras que resistem à oxidação, mas como a companhia telefônica descobriu décadas atrás, mesmo os contatos de ouro puro podem ter problemas em um ambiente de alta umidade. Embora a oxidação não afete os contatos de ouro, ciclos repetidos de ar úmido / seco depositariam uma camada isolante.

Os relés umedecidos de mercúrio (palheta) são usados ​​onde você não pode garantir correntes mínimas de carga. Estes possuem um filme de mercúrio nos contatos que farão contato mesmo sem corrente, pois forma uma junção líquida. Geralmente, a resistência de contato será um pouco maior que a melhor resistência de contato dourada. A vida útil da comutação pode ser muito maior que os outros tipos. As correntes de carga são geralmente mais baixas, pois geralmente são necessárias apenas para pequenos sinais.

No seu caso, onde as cargas vivas são de um valor respeitável, quase qualquer tipo de relé seco funcionará de maneira confiável.

A longevidade de um contato seco não mudará consideravelmente, mesmo que nenhuma corrente flua, mas a idade e a falta de corrente de carga aumentem lentamente a baixa resistência ao contato da corrente, conforme mencionado por outros. Isso significa que os sinais marginais de baixa corrente sofrerão uma resistência de contato superior à especificada até que uma corrente adequada tenha sido comutada.

EDIT:
Também é possível que a fina camada de óxido que se forma nos contatos do relé faça com que a baixa resistência à corrente aumente e permaneça alta até que sejam trocadas correntes de carga razoáveis ​​que a queimarão.

O relé funcionará a qualquer carga (abaixo do máximo, é claro). No entanto, se você usar menos do que a carga mínima permitida, poderá falhar antes do que deveria (menos operações de comutação). O motivo é que, após algum tempo, pode ocorrer corrosão no contato. A corrente mínima é medida / calculada para poder romper a corrosão por contato e também diminui o processo de corrosão.

Você pode usar o relé com menos corrente, mas se o estiver usando em um dispositivo que precise de alta confiabilidade ou se não puder mudar o relé, se ele falhar, não é uma boa ideia.

O relé pode não funcionar conforme o esperado abaixo da carga mínima. Se a corrente que você está trocando estiver abaixo de 10uA, você poderá descobrir que o relé ainda conduz uma corrente significativa, mesmo em estado aberto, devido à capacitância interna. De maneira semelhante, um relé aberto pode captar facilmente 10 mV da EMI; portanto, se o seu sinal real é tão pequeno, o relé ainda parece passar por ele.

Obviamente, esses fenômenos dependem da frequência dos sinais que você está alternando e do seu ambiente, que a folha de dados enfatiza:

A carga mínima aplicável é o valor de referência. Realize a confirmação com carga real antes da produção, pois o valor de referência pode mudar de acordo com as frequências de comutação, condições ambientais e resistência de contato esperada ...

Portanto, seu relé funcionará bem, mesmo que o sinal que você está trocando não esteja realmente presente. Seu sinal deve simplesmente estar acima do limite quando estiver lá.

Sua aplicação ou explicação não fazem sentido. Se não houver fluxo de corrente , você terá uma abertura permanente , isso significa que você pode remover o relé e economizar um componente, tempo e dinheiro. No entanto, se você estiver controlando uma carga de 10 mA (por seu comentário), poderá usar o relé e não "se preocupar" com a "carga mínima aplicável".