Hallo zusammen, ich will 3 5V-Relayspulen gleichzeitig schalten und es stehen 15V Versorgungsspannung zur Verfügung. Vom Standpunkt der Effizienz her wäre es nun naheliegend die Spulen in Serie zu schalten - ich bin aber unsicher ob dabei nicht eine der Spulen durchbrennen könnte. Der Strom durch alle 3 ist gleich aber der Spannungsabfall evtl. nicht weil die Spulenwiderstände ja eine Toleranz haben. Außerdem sind es Induktivitäten... irgendeine Idee? -koze
Mach es, da geht nichts kaputt. Kannst ja im Betrieb mal die
Einzelspannungen messen. Ich würde wetten, dass die nicht um mehr als
0.2V differieren.
> Außerdem sind es Induktivitäten...
Das ist noch kein Grund. Wenn es Frei-Energie-Fluxkompensatoren mit
Subraumantennen wären, wäre es was anderes. Induktivitäten sind zwar
seltsam, aber trotzdem vorhersehbar...
> durch alle 3 ist gleich aber der Spannungsabfall evtl. nicht weil die > Spulenwiderstände ja eine Toleranz haben. Außerdem sind es > Induktivitäten... und deswegen brauchen sie eine Freilaufdiode an jede Spule - dabei kannst du dafür gleich eine Zenerdiode mit 6..8V nehmen, um die Spulen zu schützen. An sich sind Relaisspulen sehr robust und vertragen viel Überspannung, und da sie aus gewickeltem Draht bestehen, sind auch die Toleranzen gering. Aber es müssen schon 3 gleiche Relais sein. Georg
koze schrieb: > Der Strom > durch alle 3 ist gleich Das lässt sich bei einer Reihenschaltung gar nicht vermeiden. Sind die Relais denn alle vom gleichen Typ?
Wenn es baugleiche Relais sind, dürften die geringen Unterschiede der Wicklungswiderstände nicht zu Problemen führen. Wenn nicht, dann halt zu den hochohmigen Wicklungen entsprechende Widerstände parallel schalten. Und jedes Relais bekommt seine eigene Freilaufdiode.
Georg schrieb: >> durch alle 3 ist gleich aber der Spannungsabfall evtl. nicht weil die >> Spulenwiderstände ja eine Toleranz haben. Außerdem sind es >> Induktivitäten... > > und deswegen brauchen sie eine Freilaufdiode an jede Spule Nein. Eine Diode reicht für alle Spulen.
Geniales Forum... Sa. abend und innerhalb von 10Min. 3 Antworten - Danke! :) Es sind 3 baugleiche Relais vom Typ NAiS TQS2A-5V: http://www.farnell.com/datasheets/97737.pdf Der Spulenwiderstand beträgt 178R mit +/-10% Toleranz. Ich habe mal überschlagen daß im schlimmsten Fall zwei von den Dingern 10% drunter liegen und eine 10% drüber; diese kriegt dann gemäß P=I^2*R die meiste Leistung ab (164mW statt den 140mW), das liegt aber noch völlig im harmlosen Bereich. Also wenn aufgrund der Induktivitäten da nicht irgendwas "seltsames" im Moment des Umschaltens passiert, sollte es gehen. @Georg Zenerdiode hört sich interessant an (6.8V dann)... gleiche Polung wie die normale Freilaufdiode. Sollte man die Freilaufdiode trotzdem noch parallel schalten um den Puls abzufangen oder ist eine Zener da genauso robust?
Georg schrieb: > deswegen brauchen sie eine Freilaufdiode an jede Spule Du solltest die Funktion der Freilaufdiode nochmal genauer ansehen. Denn wenn es wegen der Reihenschaltung nur 1 Strom gibt, kann auch nur 1 Stromkreis geschlossen werden. Einfach mal aufzeichnen und dran denken: der Strom durch die Spulen will nach dem Abschalten des Transistors weiterfließen.
Lothar Miller schrieb: > Du solltest die Funktion der Freilaufdiode nochmal genauer ansehen. Du solltest fertiglesen, bevor du gleich alles niedermachst. Ich habe vorgeschlagen, dafür Zenerdioden zu verwenden, die gleich den Schutz der Spulen vor Überspannung mit übernehmen, da hatte der TO ja Bedenken. Ist aber typisch für dieses Forum, einen Post nur halb zu lesen, deshalb überhaupt nichts zu verstehen, aber hemmungslos lospöbeln. Gehts dir danach besser? Aber du bist ja Moderator, da hat man Sonderrechte, auch zum Mobbing. Georg
koze schrieb: > Sollte man die Freilaufdiode trotzdem noch > parallel schalten um den Puls abzufangen oder ist eine Zener da genauso > robust? Das ist eine falsche Überlegung. In erster Linie verwendet man eine Freilaufdiode um beim Abschalten das Auftreten einer unzulässig hohen Spannung am treibenden Transistor zu verhindern. Als Nebeneffekt führt das aber zu einer Abfallverzögerung des Relais, da die Induktionspannung der Spule von der Diode nahezu kurzgeschlossen wird, und der Strom deshalb nicht schnell abklingen kann. Wenn man diese Abfallverzögerung nicht tolerieren kann, muß man das Auftreten einer gewissen Induktionsspannung zulassen, und dazu schaltet man eine Zenerdiode mit der Freilaufdiode hintereinander. Die Zenerdiode dimensioniert man so, daß die Summe von Zenerspannung und maximaler Betriebsspannung mit Sicherheit geringer ist als die für den steuernden Transistor maximal zulässuge Spannung.
Georg schrieb: > Du solltest fertiglesen, bevor du gleich alles niedermachst. Ich habe > vorgeschlagen, dafür Zenerdioden zu verwenden, die gleich den Schutz der > Spulen vor Überspannung mit übernehmen, da hatte der TO ja Bedenken. Du kannst es ja vorschlagen, aber es ist Müll. Die Spulen wollen nicht vor Überspannung geschützt werden. Kannste glauben! Die machen nämlich die Überspannung.
P.S.: Alternativ kann man auch eine Zenerdiode dem treibendem Transistor parallelschalten. Deren Durchbruchspannung muß dann so gewählt werden, dass kleiner ist als die höchstzulässige Spannung des Transistors. Hinzu kommt aber noch die Forderung, dass die Zenerspannung größer sein muß, als die jemals maximal auftretende Betriebsspannung.
michael_ schrieb: > Die Spulen wollen nicht vor Überspannung geschützt werden. Kannste > glauben! > Die machen nämlich die Überspannung. Ja, und manche sterben daran :-(
Lothars Hinweis mit der Z-Diode aufmalen hat nix mit Mobbing zu tun. Er hat nur etwas weiter gedacht als Du. Eine normale Freilaufdiode ist in Sperrrichtung, ein Z-Diode wirst Du auch so schalten? Wenn dann die Speisespannung höher wird, ist der Ansteuer-Transistor durch den höheren Z-STROM vermutlich überlastet. Anders sieht der Fall aus, wenn Du Relais besonders schnell schalten möchtest. Dann kommt die Z-Diode in Reihe zur Freilaufdiode. Das hat aber den kleinen Nachteil, daß mehr Abschaltspannung in der restlichen Schaltung zirkulieren könnte. Besser ist immer, die Abschaltspannung an der Wurzel des Übels zu bekämpfen als die Schaltung zu verseuchen.
oszi40 schrieb: > Eine normale Freilaufdiode ist in Sperrrichtung, ein Z-Diode wirst Du > auch so schalten? Es ging genau um eine Antwort auf Bedenken des TO, dass bei 3 Spulen in Serie eine davon zuviel Spannung abbekommen könnte - ein Mindestmass an Logik ergibt dann, dass eine Zenerdiode zum Schutz vor Überspannung genauso angeschaltet wird wie die Freilaufdiode und deren Funktion mit übernimmt. Wer der Meinung ist, ein Überspannungsschutz sei "Müll" o. ä. soll das mit dem TO diskutieren, nicht mit mir, ich habe die Frage nicht gestellt, sondern nur beantwortet. Ich hätte nicht erwartet, dass etwas so einfaches einen Shitstorm und Glaubenskrieg auslöst, aber allmählich scheinen viele hier nur auf konkrete Vorschläge zu warten, um sie mit Hasstiraden niederzumachen. Es hat wohl keinen Sinn mehr, in diesem Forum irgend einem Frager irgendetwas zu raten. Lothar hat schlicht nicht verstanden, dass man eine Reihenschaltung vor Überspannungen bei Fehlern durch parallele Zenerdioden schützen könnte, was ihn aber natürlich nicht abhalten konnte, eine unverstandene Schaltung hämisch niederzumachen. Georg
koze schrieb: > ich will 3 5V-Relayspulen gleichzeitig schalten und es stehen 15V > Versorgungsspannung zur Verfügung. Vom Standpunkt der Effizienz her wäre > es nun naheliegend die Spulen in Serie zu schalten - ich bin aber > unsicher ob dabei nicht eine der Spulen durchbrennen könnte. Der Strom > durch alle 3 ist gleich aber der Spannungsabfall evtl. nicht weil die > Spulenwiderstände ja eine Toleranz haben. Außerdem sind es > Induktivitäten... > > irgendeine Idee? Irgend eine Toleranz gibt es immer, wenn es drei Relais der selben Bauart sind, dann funktioniert es auch immer!
Georg schrieb: > Wer der Meinung ist, ein Überspannungsschutz sei "Müll" o. ä. soll das > mit dem TO diskutieren, nicht mit mir, ich habe die Frage nicht > gestellt, sondern nur beantwortet. Bei 15V halten die Spulen das locker aus. Anders wäre das bei Relais mit 230V. Aber dann helfen Z-Dioden auch nicht mehr. Der Transistor muß geschützt werden, nicht die Spulen!
Georg schrieb: > Es ging genau um eine Antwort auf Bedenken des TO, dass bei 3 Spulen in > Serie eine davon zuviel Spannung abbekommen könnte - ein Mindestmass an > Logik ergibt dann, dass eine Zenerdiode zum Schutz vor Überspannung > genauso angeschaltet wird wie die Freilaufdiode und deren Funktion mit > übernimmt. Drei idente Spulen haben kein Problem mit Überspannungen, aber vielleicht die Elektronik, die diese Relais schaltet... Dann braucht man allerdings nur mehr eine Diode als Schutz für den Transi. Mani
Georg schrieb: > und deswegen brauchen sie eine Freilaufdiode an jede Spule - Eine Freilaufdiode reicht, die über alle 3 geht.
Man kann auch 46 Stück 5V Relais an 230V betreiben... Unvorstellbar, wenn jedem einzelnen Relais eine Z-Diode oder Freilaufdiode spendiert wird... Da würden wieder mal die "Grundlagen der Gleich- und Wechselstromtechnik" helfen...
Und wenn man einen "Hochvolt-Transistor" nimmt, kann man sich sämtliche Diodenspielereien sparen und hat damit eine schnellere Abfallzeit des Relais.
Mani W. schrieb: > Man kann auch 46 Stück 5V Relais an 230V betreiben... An Gleich- oder Wechselspannung? Bei Wechselspannung ist das nämlich nicht so toll mit der Freilaufdiode.
Dirk J. schrieb: > Und wenn man einen "Hochvolt-Transistor" nimmt, kann man sich sämtliche > Diodenspielereien sparen und hat damit eine schnellere Abfallzeit des > Relais. Ob das eine gute Idee ist?
Um auf das Beispiel einzugehen: Würden die 46 Relais a´ 5V an Gleichspannung betrieben, würde ich eine Freilauf-Diode über alle schalten. Bei Wechselstrom wäre ein geeigneter Varistor ein Vorteil. F. Fo schrieb: >> Und wenn man einen "Hochvolt-Transistor" nimmt, kann man sich sämtliche >> Diodenspielereien sparen und hat damit eine schnellere Abfallzeit des >> Relais. > > Ob das eine gute Idee ist? Sicher, wenn man schnelle Abfallzeiten benötigt. Aber ich hatte nur ein Beispiel besprochen - kein Mensch würde 46 Relais in Serie schalten, aber funktionieren würde es... Mani
Dirk J. schrieb: > Und wenn man einen "Hochvolt-Transistor" nimmt, kann man sich sämtliche > Diodenspielereien sparen und hat damit eine schnellere Abfallzeit des > Relais. Das kannst Du gerne versuchen. Frage ist nur, was zuerst in Deiner Schaltung an böser Abschaltspannung stirbt. Genau dieser Fall des mehrfachen schnellen Schaltens ohne die restliche Schaltung zu verseuchen erfordert etwas mehr Sorgfalt.
oszi40 schrieb: > Frage ist nur, was zuerst in Deiner > Schaltung an böser Abschaltspannung stirbt. Genau dieser Fall des > mehrfachen schnellen Schaltens ohne die restliche Schaltung zu > verseuchen erfordert etwas mehr Sorgfalt. Da muß ich Dir recht geben. HF-Störungen können die Schaltung stören, aber ein geeigneter Schalttransistor mit hoher Sperrspannung wird dadurch nicht zu Grunde gehen. Das grössere Problem mit Störungen wird allerdings von Kontaktprellen und damit wieder HF-Verseuchung verursacht. Mani
F. Fo schrieb: > Ob das eine gute Idee ist? Eine bessere, als überall gedankenlos eine Freilaufdiode dranzuklatschen. Eine richtig gute Idee wäre es, nachzulesen, was Relaishersteller zum Thema Kontaktlebensdauer vs. Freilaufdioden schreiben. Macht aber keiner.
Tja ich habs heute mal probiert, leider klappt es nicht. 3 Relais der besagten Marke in Serie geschaltet, Labornetzteil mit 15V dran - Klick gemacht hats. Nur leider zieht ein Relais ca. 9V und die anderen jeweils um die 3V. Das mit den 9V schaltet sauber, bei den anderen beiden schließen die Kontakte mal, und mal schließen sie nicht. Jedenfalls unbrauchbar das ganze. Ich kapiere nicht wie bei +/-10% Toleranz des Spulenwiderstands (laut datenblatt!) sich der Spannungsabfall so ungleich aufteilen kann.
Ach Scheisse mein Fehler, Kommando zurück - funktioniert wunderbar :) Spannung teilt sich auch sehr gleichmäßig auf.
koze schrieb: > Ich kapiere nicht wie bei +/-10% Toleranz des > Spulenwiderstands (laut datenblatt!) sich der Spannungsabfall so > ungleich aufteilen kann. Kapier ich auch nicht. Hast du den Spulenwiderstand der Einzelrelais mal mit einem Multimeter nachgemessen? Wie weit liegen die auseinander?
Der Widerstand ist eben nicht ohmsch, und die "schnellere" Spule gewinnt... Und jetzt könnten Zenerdioden doch noch nützlich werden: Je eine 5.2V Zener antiparallel zu jedem Relais sorgt für Gerechtigkeit...
Ah, ich entschuldige mich für o.g. Bulls**t. Strom ist ja in allen Spulen gleich. Wäre nur erklärbar, wenn in einem Relais ein paar Wicklungen durchgeschmort sind, und der Widerstand dadurch geringer ist als bei den anderen Relais.
koze schrieb: > Ach Scheisse mein Fehler, Kommando zurück - funktioniert wunderbar :) > Spannung teilt sich auch sehr gleichmäßig auf. Aufregung und Panik abbestellt! Er hat sich wohl nur verdrahtet also den falschen Draht an den richtigen Anschluß gelötet. ,-) MfG Paul
>> Die Spulen wollen nicht vor Überspannung geschützt werden. Kannste >> glauben! >> Die machen nämlich die Überspannung. > Ja, und manche sterben daran :-( Nach dem Transistor ... > Und wenn man einen "Hochvolt-Transistor" nimmt, kann man sich sämtliche > Diodenspielereien sparen und hat damit eine schnellere Abfallzeit des > Relais. Mann, oh Mann ... Einfach mal angemommen, 3 ziemlich "ähnliche" Relais hintereinander sind eingeschaltet, und werden dann "ideal" abgeschaltet. Sie haben einen gemeinsamen Freilaufzweig (einfache Diode, ggf. eine Z-Diode antiseriell). Beim Abschalten wird die in der gesamten Induktivität gespeicherte Energie abgebaut, je nach Ausgestaltung des Freilaufs halt unterschiedlich schnell. Die maximale Gesamtspannung, aussen an der 3-Relais-Reihenschaltung liegend, beträgt ca. 0,7 V bzw. 0,7 V plus die Z-Diodenspannung, nix anderes.
U. B. schrieb: >> Und wenn man einen "Hochvolt-Transistor" nimmt, kann man sich sämtliche >> Diodenspielereien sparen und hat damit eine schnellere Abfallzeit des >> Relais. U. B. schrieb: > Beim Abschalten wird die in der gesamten Induktivität gespeicherte > Energie abgebaut, je nach Ausgestaltung des Freilaufs halt > unterschiedlich schnell. > Die maximale Gesamtspannung, aussen an der 3-Relais-Reihenschaltung > liegend, beträgt ca. 0,7 V bzw. 0,7 V plus die Z-Diodenspannung, nix > anderes. Ohne Freilaufdiode ist die Abfallzeit schneller, weil es keinen Stromfluss mehr gibt, der das Magnetfeld eine Zeit lang aufrechterhält und somit der Anker des Relais früher "abfällt". So gesehen ist ein Hochvolttransi doch von Vorteil - in der Praxis eine eher unwahrscheinliche Anwendung.... Gruss Mani
Georg schrieb: >> durch alle 3 ist gleich aber der Spannungsabfall evtl. nicht weil die >> Spulenwiderstände ja eine Toleranz haben. Außerdem sind es >> Induktivitäten... Die Toleranz des Spulenwiderstandes bei gleicher Umgebungsthemperatur ist minimal. Da Relais industrieell gefertigt sind, wird es nicht mal 2 Windungen Unterschied geben - folglich? Mani
> Ohne Freilaufdiode ist die Abfallzeit schneller, weil es keinen > Stromfluss > mehr gibt, der das Magnetfeld eine Zeit lang aufrechterhält und somit > der > Anker des Relais früher "abfällt". Natürlich gibt es dann auch noch Stromfluss, und klar, der ist dafür kürzer. Und geht voll durch den Transistor, der eigentlich 'sofort' sperren will ...
Mani W. schrieb: > Georg schrieb: >>> durch alle 3 ist gleich aber der Spannungsabfall evtl. nicht weil die ... > Da Relais industrieell gefertigt sind, wird es nicht mal 2 Windungen > Unterschied geben - folglich? Das hat der TO geschrieben, nicht ich - und beantwortet ist die Frage längst. U.a.auch von mir. Georg
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