Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Relais Schaltplan


von Thomas (Gast)


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Hallo,

habe folgenden Schaltplan gefunden:
http://wiki.sunfounder.cc/index.php?title=4_Channel_5V_Relay_Module

Ist es tatsächlich erlaubt, eine 230V Leitung auf einer Seite, auf der 
anderen Seite 5V Leitungen überlappend zu führen?

lG

von Jörg R. (solar77)


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Thomas schrieb:
> Hallo,
>
> habe folgenden Schaltplan gefunden:
> http://wiki.sunfounder.cc/index.php?title=4_Channel_5V_Relay_Module
>
> Ist es tatsächlich erlaubt, eine 230V Leitung auf einer Seite, auf der
> anderen Seite 5V Leitungen überlappend zu führen?

Wo werden die Leitungen denn überlappend geführt? Es gibt einen 
Steuerkreis und einen Lastkreis, die galvanisch voneinander getrennt 
sind.

: Bearbeitet durch User
von Thomas (Gast)


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Jörg R. schrieb:
> Wo werden die Leitungen denn überlappend geführt? Es gibt einen
> Steuerkreis und einen Lastkreis, die galvanisch voneinander getrennt
> sind.

Auf der Oberseite die roten Leitungen, auf der Unterseite der Platine 
die blauen Leitungen. Sprich als Isolator dient nur die Platine.

von hinz (Gast)


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Thomas schrieb:
> Auf der Oberseite die roten Leitungen, auf der Unterseite der Platine
> die blauen Leitungen. Sprich als Isolator dient nur die Platine.

1,5mm FR4: 20kV Durchschlagfestigkeit.

Das Problem bei diesen Relaisplatinen ist die nicht ausreichende 
Isolation der Relais zwischen Spule und Kontakt, nur Basisisolierung mit 
1,5kV Durchschlagfestigkeit.

von Jörg R. (solar77)


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Thomas schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Wo werden die Leitungen denn überlappend geführt? Es gibt einen
>> Steuerkreis und einen Lastkreis, die galvanisch voneinander getrennt
>> sind.
>
> Auf der Oberseite die roten Leitungen, auf der Unterseite der Platine
> die blauen Leitungen. Sprich als Isolator dient nur die Platine.

...und dazwischen ist FR4 Platinenmaterial, vermutlich 1,6mm.

: Bearbeitet durch User
von Thomas (Gast)


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hinz schrieb:
> Das Problem bei diesen Relaisplatinen ist die nicht ausreichende
> Isolation der Relais zwischen Spule und Kontakt, nur Basisisolierung mit
> 1,5kV Durchschlagfestigkeit.

Blöde Frage, aber die Relais dürfen ja eh nur mit 230v betrieben werden?

von hinz (Gast)


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Thomas schrieb:
> hinz schrieb:
>> Das Problem bei diesen Relaisplatinen ist die nicht ausreichende
>> Isolation der Relais zwischen Spule und Kontakt, nur Basisisolierung mit
>> 1,5kV Durchschlagfestigkeit.
>
> Blöde Frage, aber die Relais dürfen ja eh nur mit 230v betrieben werden?

Sie müssen aber für Schutzklasse II 2,5kV Stoßspannung vertragen.

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Thomas schrieb:
> Blöde Frage, aber die Relais dürfen ja eh nur mit 230V betrieben werden?
Wenn man auf der Kontaktseite 230V anschließen will und auf der 
Steuerseite einen Schaltung mit berührbarer Kleinspannung hat, dann 
sollte man von dem Relaisboard "Sichere Trennung" erwarten!

Das bedeutet, dass die Kontakte zu allen anderen Schaltungsteilen mind. 
ca. 6,5mm Luft- und Kriechstrecke einzuhalten haben und dass die Relais 
sogar für 4kV Spannungsfestigkeit zwischen Kontakten und Spule 
spezifiziert sein sollten.
Die Kriechstrecke wird wohl durch die gefästen Schlitze lang genug sein.
Die Luftstrecke bleibt aber zu kurz.
Die Bauart der Relais mit einem Kontakt zwischen den Spulenpins ist für 
die sichere Trennung ungeeignet.
Nach Datenblatt ist auch nur eine Prüfspannung von 1,5kV spezif.
http://www.circuitbasics.com/wp-content/uploads/2015/11/SRD-05VDC-SL-C-Datasheet.pdf

Die Nutzung mit 230V wäre zulässig, wenn alles zusammen, incl. der 
sekundären Steuerschaltung in einem isolierten Gehäuse (Schutzklassde 2) 
untergebracht würde.
https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzklasse_(Elektrotechnik)#Schutzklasse_II_/_Schutz_durch_doppelte_oder_verst%C3%A4rkte_Isolierung

Mit einem Steuergerät wie im Bild gezeigt, mit USB-Port in diversen 
Interfaces kann man das aber alles vergessen.

Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Fast (Gast)


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Ich bräuchte für meine ESP32/PCF8575 Garage noch
8 Relais (2x4, 4x2 oder 1x8 ist egal)

Was nehm ich nun, um auf der sicheren Seite zu sein, link?

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Fast schrieb:
> Ich bräuchte für meine ESP32/PCF8575 Garage noch
> 8 Relais (2x4, 4x2 oder 1x8 ist egal)
>
> Was nehm ich nun, um auf der sicheren Seite zu sein, link?
Welche Bauform?

Als Printrelais wäre z.B. das hier wohl ganz ordentlich:
https://www.reichelt.de/miniatur-leistungsrelais-js-5v-1-wechsler-8a-js-05-n-k-p79414.html?
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C300/RELAIS-JS.pdf

Du kannst es aber in einem kleinen Schaltkasten als Koppelrelais auf 
Hutschiene setzen.
Da z.B. so was:
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C300/FIN49%23FIN.pdf
Gruß Öletronika

von hinz (Gast)


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Fast schrieb:
> Ich bräuchte für meine ESP32/PCF8575 Garage noch
> 8 Relais (2x4, 4x2 oder 1x8 ist egal)
>
> Was nehm ich nun, um auf der sicheren Seite zu sein, link?

https://forum.arduino.cc/index.php?topic=373976.0

von Harald W. (wilhelms)


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Thomas schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Wo werden die Leitungen denn überlappend geführt? Es gibt einen
>> Steuerkreis und einen Lastkreis, die galvanisch voneinander getrennt
>> sind.
>
> Auf der Oberseite die roten Leitungen, auf der Unterseite der Platine
> die blauen Leitungen. Sprich als Isolator dient nur die Platine.

Wenn Du die Platine meinst, und nicht den Schaltplan, solltest Du
das auch so schreiben. Diese Würfelrelais sind sowieso nicht gut
für 230V geeignet, sondern eher für die amerikanischen 120V. Der
Hersteller hat aber zumindest das Beste daraus gemacht, indem Aus-
gang und Eingang auf zwei verschiedenen Seiten der Platine geführt
hat und den Mittenkontakt zusätzlich frei gefräst hat. Falls Du
auch die Niederspannungsseite berührungssicher auslegst, halte ich
das Konzept für tragbar. Besser wäre es natürlich, andere, besser
geeignete Relais mit grösserem Abstand zwischen Spule und Kontakt
zu verwenden.

von Thomas (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Wenn Du die Platine meinst, und nicht den Schaltplan, solltest Du
> das auch so schreiben. Diese Würfelrelais sind sowieso nicht gut
> für 230V geeignet, sondern eher für die amerikanischen 120V. Der
> Hersteller hat aber zumindest das Beste daraus gemacht, indem Aus-
> gang und Eingang auf zwei verschiedenen Seiten der Platine geführt
> hat und den Mittenkontakt zusätzlich frei gefräst hat. Falls Du
> auch die Niederspannungsseite berührungssicher auslegst, halte ich
> das Konzept für tragbar. Besser wäre es natürlich, andere, besser
> geeignete Relais mit grösserem Abstand zwischen Spule und Kontakt
> zu verwenden.

Danke für die Info!

Das gnaze wird in einem Berührungssicheren Gehäuse verbaut, jedoch 
möchte ich trotzdem verhindern, dasss mal ein 230V Funke auf 
Niederspannungsseite springt und die Schaltung dahinter zerstört (was 
mir mit dieser Platine passieren könnte oder?).

Falls ja, werde ich auf Finder 250V/16A Relais umswitchen.

lG

von Thomas (Gast)


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Was noch zu erwähnen wäre: Ich möchte damit einen Rollo- Motor steuern, 
welches etwa 230V 1A Strom frisst (und für maximal 30 Sekunden läuft, 
danach wird das Relay wieder losgelassen).

von Stefan F. (Gast)


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Thomas schrieb:
> Ich möchte damit einen Rollo- Motor steuern,
> welches etwa 230V 1A Strom frisst

Interessanter dürfte der nicht genannte Anlaufstrom und eventuell 
Abschaltfunken mangels Snubbers sein. Davon gehen die Relais eher 
kaputt.

von Jörg R. (solar77)


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Thomas schrieb:
> Was noch zu erwähnen wäre: Ich möchte damit einen Rollo- Motor
> steuern,
> welches etwa 230V 1A Strom frisst (und für maximal 30 Sekunden läuft,
> danach wird das Relay wieder losgelassen).

Dann achte aber darauf dass nicht Beide Richtungen gleichzeitig 
angesteuert werden....aber du hast ja Relais mit Wechselkontakten.

von Thomas (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
> Interessanter dürfte der nicht genannte Anlaufstrom und eventuell
> Abschaltfunken mangels Snubbers sein. Davon gehen die Relais eher
> kaputt.

Es ist ein J4WT Motor. Anlaufstrom sind 9A in den ersten 3ms, dann 0,5W

Jörg R. schrieb:
> Dann achte aber darauf dass nicht Beide Richtungen gleichzeitig
> angesteuert werden....aber du hast ja Relais mit Wechselkontakten.

Die Schaltung wird so gebaut, dass nicht beide Richtungen gleichzeitig 
möglich ist.

Ich werde die Platine selber bauen, obige als Grundlage nehmen.

Die Frage ist jetzt nur, kann ich dafür auch diese Relais verwenden oder 
sollte ich auch Finder 230V 16A zurück greifen?
Wobei die kleinen Relais werden mir platztechnisch lieber.

von Thomas S. (Gast)


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'Finder' oder dergleichen währen erste Wahl.

Aber nicht über Lochraster!

von Roland F. (rhf)


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Hallo,
Thomas S. schrieb:
> Aber nicht über Lochraster!

Warum nicht?

rhf

von Carl D. (jcw2)


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Wegen der Frage "Spannung":
Wie hier 
https://www.somfy.de/downloads/de/5014285_ga_oximo_wt_deutsch.pdf
auf Seite 6 zu lesen, ist das ein typischer Rohrmotor mit 2 Wicklungen 
für hoch/runter. Der wirkt wie ein Spartrafo, d.h. zwischen dem 
bestromten Anschluß (Phase1) und dem unbestromten (Phase2) (für jeweils 
eine angenommene Fahrtrichtung) können bis zu 2x230Veff auftreten. Bitte 
bei Bauteileauslegung berücksichtigen.

von Jörg R. (solar77)


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Thomas schrieb:
> Ich werde die Platine selber bauen, obige als Grundlage nehmen.

Oder du machst es ganz anders und nimmst einen ULN2803 und 8 Relais. Die 
galvanische Trennung ist durch die Relais gegeben. Freilaufdioden sind 
im Chip bereits integriert. Die Optokoppler auf der Platine machen nur 
Sinn wenn du 2 getrennte Stromversorgungen für die Relais und die 
Ansteuerelektronik nimmst. Ansonsten kannst du auf die OK verzichten.

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2803a.pdf


> Die Frage ist jetzt nur, kann ich dafür auch diese Relais verwenden oder
> sollte ich auch Finder 230V 16A zurück greifen?

Für die Finderrelais gibt es Sockel zum einlöten. Viel mehr Platz als 
die auf der fertigen Platine benötigen die auch nicht. Zudem kannst du 
auch noch nach Alternativen suchen.

: Bearbeitet durch User
von Thomas (Gast)


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Jörg R. schrieb:
> Oder du machst es ganz anders und nimmst einen ULN2803 und 8 Relais. Die
> galvanische Trennung ist durch die Relais gegeben. Freilaufdioden sind
> im Chip bereits integriert. Die Optokoppler auf der Platine machen nur
> Sinn wenn du 2 getrennte Stromversorgungen für die Relais und die
> Ansteuerelektronik nimmst. Ansonsten kannst du auf die OK verzichten.

ULN2803 klingt ganz cool :-).. Da ich eh ein paar Relais brauche, spare 
ich mir ein paar Bauteile.

Habe einen Schaltplan angehängt, wäre das so korrekt (wenn ich es 
korrekt aus dem Datenblatt gelesen habe?)

Wie viel Strom das Relais in Kombination mit dem ULN2803 benötigt ist 
egal, oder? (solange es nur über 0,5A sind).

lG

von Thomas (Gast)


Angehängte Dateien:

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Anbei der Plan

von hinz (Gast)


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Thomas schrieb:
> sollte ich auch Finder 230V 16A zurück greifen?

Finder stellt mehr als eine Sorte Relais her.


> Wobei die kleinen Relais werden mir platztechnisch lieber.

Und auch kleine mit sicherer Trennung.

von Uwe K. (kwe)


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Thomas schrieb:
> Ich werde die Platine selber bauen, obige als Grundlage nehmen.
>
> Die Frage ist jetzt nur, kann ich dafür auch diese Relais verwenden oder
> sollte ich auch Finder 230V 16A zurück greifen?

Nein, wurde oben erklärt.

Darüber hinaus macht der Relaishersteller der von Dir verlinkten 
Relaisplatine keine Angaben zum Schaltstrom bei induktiver Belastung im 
Bereich oberhalb 120V AC. Warum wohl?

Zusätzlich ist die verlinkte Platine und die dort abgebildeten Relauis 
nicht EU-konform. Kein CE-Kennzeichen und Silber-Cadmiumoxid Kontakte.

Beachte auf jeden Fall wegen der induktiven Belastung die reduzierte 
Schaltleistung.

MfG kwe

von Jörg R. (solar77)


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Thomas schrieb:
> Anbei der Plan

Passt. Wichtig ist dass du Pin 10 auch angeschlossen hast. Dann sind die 
internen Dioden aktiv >> Freilaufdioden.

Der Chip verträgt 500mA je Ausgang, aber nicht gleichzeitig an allen 
Ausgängen. Soviel Strom benötigen deine Relais allerdings auch nicht.

von Fragender (Gast)


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U. M. schrieb:
> Hallo,
>> Thomas schrieb:
>> Blöde Frage, aber die Relais dürfen ja eh nur mit 230V betrieben werden?
> Wenn man auf der Kontaktseite 230V anschließen will und auf der
> Steuerseite einen Schaltung mit berührbarer Kleinspannung hat, dann
> sollte man von dem Relaisboard "Sichere Trennung" erwarten!
>
> Das bedeutet, dass die Kontakte zu allen anderen Schaltungsteilen mind.
> ca. 6,5mm Luft- und Kriechstrecke einzuhalten haben und dass die Relais
> sogar für 4kV Spannungsfestigkeit zwischen Kontakten und Spule
> spezifiziert sein sollten.
> Die Kriechstrecke wird wohl durch die gefästen Schlitze lang genug sein.
> Die Luftstrecke bleibt aber zu kurz.
> Die Bauart der Relais mit einem Kontakt zwischen den Spulenpins ist für
> die sichere Trennung ungeeignet.
> Nach Datenblatt ist auch nur eine Prüfspannung von 1,5kV spezif.
> 
http://www.circuitbasics.com/wp-content/uploads/2015/11/SRD-05VDC-SL-C-Datasheet.pdf
>
> Die Nutzung mit 230V wäre zulässig, wenn alles zusammen, incl. der
> sekundären Steuerschaltung in einem isolierten Gehäuse (Schutzklassde 2)
> untergebracht würde.
> 
https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzklasse_(Elektrotechnik)#Schutzklasse_II_/_Schutz_durch_doppelte_oder_verst%C3%A4rkte_Isolierung
>
> Mit einem Steuergerät wie im Bild gezeigt, mit USB-Port in diversen
> Interfaces kann man das aber alles vergessen.
>
> Gruß Öletronika

Würde eine konfome Beschichtung bei den China etwas helfen um 
Kriechströme durch Verschmutzung zu verhindern und garantieren, daß 
zumindest 1.5kV eingehalten werden? Diese Relais scheinen eher für 120V 
Netzspannung gedacht zu sein.

Die Bords könnten durchaus besser ausgelegt und mit gezielten Luft 
Spalte versehen werden um maximale Steuer/Last Trennung zu erzielen.

Fragender

von Stefan F. (Gast)


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Fragender schrieb:
> Diese Relais scheinen eher für 120V
> Netzspannung gedacht zu sein.

Eben, deswegen sind alle anderen Maßnahmen drumherum nur frickelei. VDE 
Konform wird es mit diesen Relais nie.

von Thomas (Gast)


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https://www.reichelt.de/miniatur-leistungsrelais-g5q-1-co-5-v-dc-16-a-g5q-1-eu-5dc-p258332.html?&trstct=pos_2

Was sagt ihr zu diesem Relais? Da scheint die Isolierung im Relais 
wesentlich besser zu sein und preislich auch ganz ok.

von Stefan F. (Gast)


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Thomas schrieb:
> Was sagt ihr zu diesem Relais?

Sieht gut aus

von Carl D. (jcw2)


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Stefanus F. schrieb:
> Thomas schrieb:
>> Was sagt ihr zu diesem Relais?
>
> Sieht gut aus

Hat aber im DB keine Spezifikation für den Betrieb mit Motor.
Nur "resistive load", was grob 10x höher (siehe Finder DB) ist als 
induktive Last. Also 3(5)A bei 250Vac -> 0,3(0,5)A bei Motorbetrieb.

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Fragender schrieb:
> Würde eine konfome Beschichtung bei den China etwas helfen um
> Kriechströme durch Verschmutzung zu verhindern und garantieren, daß
> zumindest 1.5kV eingehalten werden?
Und was bringt das jetzt, wenn man mind. 2,5kV haben sollte bzw. 
Normkonform eigentlich 4kV Stoßspannungsfestigkeit der Relais.

> Diese Relais scheinen eher für 120V Netzspannung gedacht zu sein.
Dir können auch 230V schalten, nur eben nicht mit "sicherer Trennung".

> Die Bords könnten durchaus besser ausgelegt und mit gezielten Luft
> Spalte versehen werden um maximale Steuer/Last Trennung zu erzielen.
Das ist nur Schlangenöl.
Korrekte Relais würden das Problem so erst gar nicht aufkommen lassen, 
weil da gut 10mm Luft- und Kriechstrecken auf der LPL gut möglich wären.
Gruß Öletronika

von Thomas (Gast)


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Carl D. schrieb:
> Hat aber im DB keine Spezifikation für den Betrieb mit Motor.
> Nur "resistive load", was grob 10x höher (siehe Finder DB) ist als
> induktive Last. Also 3(5)A bei 250Vac -> 0,3(0,5)A bei Motorbetrieb.

https://www.reichelt.de/leistungsrelais-tht-5-vdc-16a-1-wechsler-g2rl-1-e-dc5-p243118.html

G2RL-1-E DC5
Hat bei 250V 12A angegeben, ist wohl besser geeignet oder :)?

von Carl D. (jcw2)


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Thomas schrieb:
> Carl D. schrieb:
>> Hat aber im DB keine Spezifikation für den Betrieb mit Motor.
>> Nur "resistive load", was grob 10x höher (siehe Finder DB) ist als
>> induktive Last. Also 3(5)A bei 250Vac -> 0,3(0,5)A bei Motorbetrieb.
>
> 
https://www.reichelt.de/leistungsrelais-tht-5-vdc-16a-1-wechsler-g2rl-1-e-dc5-p243118.html
>
> G2RL-1-E DC5
> Hat bei 250V 12A angegeben, ist wohl besser geeignet oder :)?

Da steht wenigstens was zu "nicht-ohm'scher" Last: cos(ph)=0.4 -> 8A. 
Geht!

von Thomas (Gast)


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Hab mich jetzt für den Finder 40.51 entschieden, damit bin ich auf der 
ganz sicheren Seite :-)...

Eine Frage noch zur Platine: Wie viel Abstand müsste zwischen den 230V 
Leitungen auf der Platine sein?

https://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnabst%C3%A4nde

Verbaut wird das ganze in einem Hutschienengehäuse:
https://www.reichelt.at/leergehaeuse-58-x-53-x-90-mm-3-te-cb-hutkit-3-p133937.html?&trstct=lsbght_sldr::133936

Somit ist die Unterseite der Platine staubgeschützt.

Laut dem Dokument sollten zwischen L/N 230V 1,5mm reichen oder?

lG

von Stefan F. (Gast)


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Thomas schrieb:
> Laut dem Dokument sollten zwischen L/N 230V 1,5mm reichen oder?

Ich denke schon. Wenn da mal ein Funke überspringt, wird niemand 
verletzt, deswegen ist dort weniger Abstand ausreichend.

von Carl D. (jcw2)


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Thomas schrieb:
> Hab mich jetzt für den Finder 40.51 entschieden, damit bin ich auf der
> ganz sicheren Seite :-)...

Sehr gute Idee!
;-)

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