Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : [ERLEDIGT] Relais für 15 Volt
Hallo,
ich möchte 2 Wechsler-Relais für 15 V betreiben. Ich habe also die Wahl:
Reichelt
Fin 40.52.9 12 V
Fin 40.52.9 24 V
Welches muss ich zugreifen?
Danke für die Hilfe.
Ich denk mal das mit 12V. Das müsste das eigentlich aushalten.
Gottfreak
12.01.2005, 17:59
Das 12V-Relais mag das zwar aushalten, aber der Stromverbrauch wäre unnötig hoch(und damit auch die Abwärme größer und damit die Lebensdauer womöglich geringer).
Bei 15V solltest du einfach einen Widerstand in Reihe schalten so dass beim angegebenen Spulenstrom 3V daran abfallen.
dundee12
12.01.2005, 18:13
Also ich habe mal ne lange zeit ein 6V Relai auf 9V laufen lassen. hat auch hingehauen!
Gottfreak
12.01.2005, 18:38
Also ich habe mal ne lange zeit ein 6V Relai auf 9V laufen lassen. hat auch hingehauen!
Natürlich geht sowas. Aber wenn das Relais auch nur 1Std. am Tag läuft, hast du die Kosten des Widerstandes sehr schnell wieder über die Stromkosten drin(von den Problemen, die zuviel Wärme machen kann mal ganz abgesehen).
Hallo sage mir den Strom der am Schluss bei 12V fliesst, das heisst der Spulenstrom und eventuel noch weitere Verbraucher. Ich werde dir dan eine Schaltung berechnen. Gruss Urs
Hallo, ich habe dir hier das Schema wie du den Spannungsteiler verwirklichen kannst.
Zur Kontrolle habe ich dir noch die Gleichung angegeben.
Die Widerstände kannst du mit Hilfe des Spulenstroms oder der gesamten Last die daran hängen ausrechnen.
Wen du es nicht schaffen solltest dan kannst du es mir ruhig sagen und ich werde es übernehmen.
Gruss
Sorry, habe das Attachment vergessen!
Hallo Ürsu,
danke für das Bild.
Ja, ich möchte auch neben Relais Vorwiderstand, LED und Freilaufdiode einbauen.
Led leuchtet, wenn strom durch 1 und 4 fließt. Freilaufdiode vor Induktion.
MFG
Gast
Also wenn ich das richtig verstehe willst du nach diesem Spannungsteiler beide 12V Relais die mit einer Freilaufdiode und einer Leuchtdiode mit Vorwiderstand versehen sind mit diesem Spannungsteiler anspeisen?!?!?!?!?!?!?!?
Ich habe das Schema einmal Erweitert. Sage mir ob es so zutrifft wie du es gerne haben willst oder ob ich nicht das selbe meine wie du.
Genau das wollte ich haben. Danke O:)
hallo, am einfachsten ist es wenn du einen Spannungsregler für 12V einbaust anstatt die zwei Widerstände. ein Spannungsregler kostet so ca um die 3 SFr. oder sogar noch weniger. Je nach dem was du für einen Typ nimmst musst du villeicht noch einen Mini Kühlkörper montieren aber die kosten ja auch nicht grade alle Welt.
Wenn du nicht weisst was ich damit meine werde ich dir allenfalls ein Schema zeichnen und eine Stückliste erstellen.
BlueNature
12.01.2005, 23:22
Hallo!
Es gibt vieleicht noch eine Lösung die kleiner ist wie ein Spannungsregler, denke da an eine Z-Diode die gegen Plus in Reuhe geschaltet wird. Diese sollte die Leistung des Spulenstroms aushalten (P = Irelais * 12V) und ca. 3V besitzen (15V-12V). Die Freilaufdiode an der Spule selbst versteht sich von selbst da sonst die Z-Diode Schaden nehmen könnte.
Grüsse Wolfgang
Gottfreak
13.01.2005, 06:18
Da der Strom durch die Relais-Spulen bekannt ist(wenn du ihn nicht kennst, kannst du ihn ja bei 12V einmal ausprobieren, üblich sind ca. 80 bis 200mA), erübrigt sich R2, es sei denn, man schaltet dazu die LED in Reihe(dann ist R2=(12V-U_led)/I_led). Dann kannst du R1 einfach mit 3V/I_ges dimensionieren(oder halt eine Z-Diode an der Stelle nehmen).
Freilaufdiode vor Induktion.
Ich hoffe, dir ist klar, dass die Freilaufdiode antiparallel zur Spule gehört(und nicht "davor").
Hessibaby
13.01.2005, 06:39
Hi,
warum so kompliziert ? lege doch einfach drei 1N4148 Dioden in Reihe mit deinem Relais und
1. Spannung stimmt
2.Induktionsspannung kann nicht zurückfließen da diese genau andersherum gepolt ist.
3. Die Verlustleistung am R2 von Ürsu nicht gegeben ist.
Eine Z-Diode in Reihe mit einer Relaisspule ist nicht zu empfehlen da eine solche ja eigentlich nur eine in Speerrichtung definiert leitende Diode (Tunneleffekt) ist und von den Induktionssspitzen mit hoher Wahrscheinlichkeit abgeschossen wird.
Gruß Hartmut
Gottfreak
13.01.2005, 10:27
Eine Z-Diode in Reihe mit einer Relaisspule ist nicht zu empfehlen da eine solche ja eigentlich nur eine in Speerrichtung definiert leitende Diode (Tunneleffekt) ist und von den Induktionssspitzen mit hoher Wahrscheinlichkeit abgeschossen wird.
Meinst du damit, dass die Z-Diode die Freilaufdiode nicht ersetzen kann, oder, dass sie trotzdem draufgeht(weil die Durchlassspannung vielleicht geringer ist als bei einer Standartdiode?).
2.Induktionsspannung kann nicht zurückfließen da diese genau andersherum gepolt ist.
Bist du dir da sicher? Wenn sich die Spannung(nicht die Stromrichtung!) an der Spule beim Abschalten umkehrt, werden die Dioden doch immernoch in gleicher Richtung betrieben???
Und zum Sperren der Induktionsspannung: Wie hoch wird die denn, wenn erstmal nur die Kapazität der Dioden(und zwar von 3en in Reihe) aufgeladen wird(was ist hier die beschränkende Größe?)?
BlueNature
13.01.2005, 10:54
Hallo!
Hab nicht gedacht das es so eine Diskusion auslösen kann mit der Anregung einer Z-Diode. Ich hab jetzt besser zur Sicherheit noch eine Schaltung gezeichnet damit das nicht eskaliert.
In Bezug zu meinem Beitrag weiter oben
Grüsse Wolfgang
Hessibaby
13.01.2005, 13:31
Hallo Wolfgang,
wenn Du jetzt statt der Z-Diode drei-vier 1N4148 nimmst bist Du im grünen Bereich. Die Freilaufdiode kannst Du dafür unbesorgt weglassen.
Hi Gottfreak,
ein zusammenbrechendes elektromagnetisches Feld erzeugt immer ein gegengepoltes Feld - beim Elektromotor nennt man das Gegen-EMK -
Gruß Hartmut
Gottfreak
13.01.2005, 18:25
ein zusammenbrechendes elektromagnetisches Feld erzeugt immer ein gegengepoltes Feld - beim Elektromotor nennt man das Gegen-EMK -
Schon klar! Wenn sich die Spannung an der Spule aber umkehrt, wirkt diese als Stromquelle(nicht wahr?). Die Stromrichtung und damit das Vorzeichen der Spannung an der Diode(in Reihe zu Spule) ändern sich aber doch nicht(denn im Generator verhalten sich Strom und Spannung genau umgekehrt wie in dem Verbraucher, den die Spule vorher dargestellt hat.).
Wenn sich die Spannung an der Spule aber umkehrt, wirkt diese als Stromquelle(nicht wahr?). Die Stromrichtung und damit das Vorzeichen der Spannung an der Diode(in Reihe zu Spule) ändern sich aber doch nicht(denn im Generator verhalten sich Strom und Spannung genau
Wenn sich die Stromrichtung nicht ändern würde, bräuchte man aber auch keine Freilaufdiode.
Dein Generator/Verbraucher Modell gilt innerhalb der Spule, die Freilaufdiode soll aber die Elektronik ausserhalb der Spule schützen.
Mal dir einfach mal eine Stromkreis aus nur einem Verbraucher und einer Stromquelle auf, dann siehst du deinen Gedankenfehler glaube ich.
BlueNature
13.01.2005, 23:31
Hallo!
Das mit der Spule kann man hier im Forum gut nachlesen. Dazu hat Manf schon recht gute Dinge geschrieben. Ich kenne mich mit der Elektrotechnik und Elektronik sehr gut aus, ist mein Job. Aber zur Spule, die hat immer das hauseigene Bestreben den Strom und die Stromrichtung aufrechtzuerhalten. Im Gleichstromkreis gilt demnach das der Strom von oben nach unten durch die Spule fliest wenn eine Spannung angelegt wird und da die Spule nach dem Ausschalten noch ein Magnetfeld besitzt induziert diese wieder eine Spannung in gleicher Richtung , also von oben nach unten. Da die Spannungsversorgung fehlt wird dann der Stromfluss innerhalb der Spule von oben nach unten verlaufen und ausserhalb der Spule von unten nach oben, also durch die Freilaufdiode. Wäre diese Diode nicht vorhanden würde die Spule ihren Strom aufrechterhalten versuchen und damit die Spannung nach oben treiben (negativ). Das wäre schlecht für umgebende Halbleiter. Die bekämen dann wenns dumm läuft viele hundert Volt ab.
Grüsse Wolfgang
Gottfreak
14.01.2005, 00:36
Also ich nehme mitlerweile an, dass wir generell aneinander vorbei reden!
Im Gleichstromkreis gilt demnach das der Strom von oben nach unten durch die Spule fliest wenn eine Spannung angelegt wird und da die Spule nach dem Ausschalten noch ein Magnetfeld besitzt induziert diese wieder eine Spannung in gleicher Richtung , also von oben nach unten. Da die Spannungsversorgung fehlt wird dann der Stromfluss innerhalb der Spule von oben nach unten verlaufen und ausserhalb der Spule von unten nach oben, also durch die Freilaufdiode. Wäre diese Diode nicht vorhanden würde die Spule ihren Strom aufrechterhalten versuchen und damit die Spannung nach oben treiben (negativ).
Schließe ich jetzt richtig daraus, dass eine Diode in Reihe zur Spule(im Gegensatz zur üblichen Freilaufdiode antiparallel zur Spule) nicht verhindert, dass beim Ausschalten eine Überspannung am schaltenden Halbleiter(also ím Allgemeinen dem Transistor, der zum Schalten der Spule verwendet wird) anliegt(die Diode vernichtet auch im Fall einer induzierten Spannung in umgekehrter Richtung nur ihre Durchlassspannung, also ca. 0,7V)?
BlueNature
14.01.2005, 00:43
Schließe ich jetzt richtig daraus, dass eine Diode in Reihe zur Spule(im Gegensatz zur üblichen Freilaufdiode antiparallel zur Spule) nicht verhindert, dass beim Ausschalten eine Überspannung am schaltenden Halbleiter(also ím Allgemeinen dem Transistor, der zum Schalten der Spule verwendet wird) anliegt(die Diode vernichtet auch im Fall einer induzierten Spannung in umgekehrter Richtung nur ihre Durchlassspannung, also ca. 0,7V)?
Die Diode in Reihe (stromrichtung) würde beim ausschalten keinen Stromfluss mehr aufweisen. Nun kommt es darauf an was vor der Diode ist. Wird die Anode in der Luft gelassen passiert mal gar nichts unter idealen Umständen. Wird jedoch umgeschaltet auf Masse oder kleinere Spannung, dann wird die Diode abgeschossen in Sperrichtung. Es gibt eine maximale Spannung in Sperrichtung, wenn diese durch die Induktion der Spule überschritten wird beim Abschalten des Relais, dann ist die Diode zerstört. Die Freilaufdiode antiparallel zur Relaisspule existiert in deinem Annahmefall ja nicht und damit baut die Spule eine Spannung in umgekehrter Richtung auf. Damit ist sehr negative Spannung an der Kathode und die Anode hat irgendwo etwas bei 0V. Das ist natürlich der Tod der Diode. Wenn du das mit Dioden reduzieren willst, dann solltest du die Freilaufdiode also trotzdem immer spendieren. Zu einer Diode muss ich noch sagen das Dioden nie genau 0,7V haben sondern eher 0,65V bis 0,6V. Ich rechne deswegen immer mit 0,6V das es passt.
Grüsse Wolfgang
Gottfreak
14.01.2005, 00:54
Es gibt eine maximale Spannung in Sperrichtung, wenn diese durch die Induktion der Spule überschritten wird beim Abschalten des Relais, dann ist die Diode zerstört.
Siehe mein vorletztes Posting: Induktionsspannnung lässt sich nicht sicher sperren, da die Spannung erstmal nicht beschränkt ist(ausser durch die Kapazität der Diode und die ist gering). Man sollte sie ableiten und daher eine Freilaufdiode vorsehen(denn nur sie verhindert, dass der von der Spule induzierte Strom durch die schaltenden Halbleiter fließt.).
Wie ist es nun aber bei Verwendung einer Z-Diode(in Kombination mit einer Freilaufdiode)? Die Z-Diode lässt bei ungefähr der gleichen Spannung wie die Freilauf-Diode(hier wird, nehme ich an, eine Standart-Diode verwendet) einen Strom fließen. In Reihe zu der Z-Diode ist aber der(beim Ausschalten sperrende) Transistor. Also dürfte der Strom durch die Freilauf-Diode abfließen und eine Z-Dionde durchaus geeignet sein, die Betriebsspannung des Relais auf die vorgegebenen Werte einzustellen(eine ausreichende maximale Verlustleistung in Höhe des Spulenstroms*Z-Spannung vorrausgesetzt.).
BlueNature
14.01.2005, 01:07
Hallo Gottfreak!
Theoretisch ist das machbar ohne eine Freilaufdiode in Verbindung einer Z-Diode. Deine Spannungsversorgung stellt einen niederohmigen Widerstand dar (Kondensatoren / Btterie etc...) welche an der Kathode anliegt. An der Anode steigt natürlich im Ausschaltvorgang die Spannung an, aber diese wird begrenzt durch den einsetzenden Schaltvorgang in Durchlassrichtung der Z-Diode. Daraus resultiert ein maximaler Spulenstrom von UKathode + 0,7V. Also wenn du auf Minus schaltest von 0V + 0,7V = ca. 0,7V. Entspricht dann einer Freilaufdiode. Vorausgesetzt eben sehr niederer Innenwiderstand der Spannungsquelle. Das ist aber nicht in Verbindung mit einem Halbleiter davor ratsam der das Genze schaltet, der würde dann zerstört werden. Also ich gehe nie ohne eine Freilaufdiode an Induktivitäten. Zudem versaut es die Versorgungsspannung mit Spannungsspitzen die eine Freilaufdiode schon ganz gut begrenzt.
Grüsse Wolfgang
Grüsse Wolfgang
Gottfreak
14.01.2005, 13:11
Deine Spannungsversorgung stellt einen niederohmigen Widerstand dar (Kondensatoren / Btterie etc...) welche an der Kathode anliegt. An der Anode steigt natürlich im Ausschaltvorgang die Spannung an, aber diese wird begrenzt durch den einsetzenden Schaltvorgang in Durchlassrichtung der Z-Diode. Daraus resultiert ein maximaler Spulenstrom von UKathode + 0,7V. Also wenn du auf Minus schaltest von 0V + 0,7V = ca. 0,7V.
Ah, das meinst du: Du willst also beide Seiten der Spule(mit der Z-Diode) beim Ausschalten auf den gleichen Pegel legen. Dann schützt die Freilaufdiode wirklich nur die Vorsorgungsspannung(und kann also bei anständigem Filter weggelassen werden.). Diese Art von Schalten ist aber nicht mit einem einzelnen Transistor möglich. Der kann nämlich nur leiten oder sperren(und natürlich so manches dazwischen) aber nicht direkt zwischen zwei Pegeln am Ausgang wechseln(wenn doch, musst du unbedingt hier einen Plan einstellen.).
Wenn du die Spule also mit einem einzigen Transistor schalten willst, liegt im eingeschalteten Zustand(über den Transistor) die Versorgungsspannung an und im ausgeschalteten Zustand ist eine Seite hochohmig(durch den gesperrten Transistor eben). Deshalb ist in diesem Fall die Freilaufdiode nötig, da die Spannungsspitze auf einer Seite der Spule sonst nur durch den Transistor abfließen kann(und da dieser hochohmig ist, tut sie das erst bei einer Spannung, die Schaden anrichten kann.).
BlueNature
15.01.2005, 00:00
Hallo Gottfreak,
genau das ist der Fall, am hochohmigsten Teil in der Stromschleife ist die maximale Spannung in Ausschaltmoment. Das sit nun leider immer das Schaltelement, egal ob mechanisch oder elektronisch durch einen Halbleiter. Diesen gilt es immer zu schützen gegen die Ausschaltspannung die sich dort aufbaut. Ist es wie in diesem Fall nur eine Stromrichtung in der die Spule geschalten ist wird die Diode immer direkt an den Spulenenden angeschlossen. Wenn du eine Schaltung hast dann kanst du sie gerne posten, dann kann ich dir auch genau für den Fall die passende Schutzbeschaltung sagen, aber das wäre wohl in einem anderen Threat angebrachter, dieser befast sich ja eigentlich mit dem Betrieb eines 12V-Relais an 15V.
Grüsse Wolfgang
Gottfreak
17.01.2005, 09:04
dieser befast sich ja eigentlich mit dem Betrieb eines 12V-Relais an 15V.
Haben wir uns dafür nun geeinigt, wie die "ideale" Beschaltung zu sein hat?
Freilaufdiode (wie immer) und dann ist es egal ob Widerstand oder Z-Diode um die 3V zu verbraten?
Oder gibt's da noch Bedenken(siehe das Posting von Hessibaby - Dioden in Reihe und ohne Freilaufiode)?
Hessibaby
17.01.2005, 10:29
Hi,
das Problem der Z-Diode ist , wie bereits erwähnt , ganz klar das es sich eigentlich um eine in Sperrrichtung betriebene Diode handelt. D.h. in Gegenrichtung betrieben verhält diese sich wie eine ganz normale Diode und dann muß Du auf jeden Fall eine Freilaufdiode verwenden. Die von mir vorgeschlagene Variante mit in Reihe geschaltelteten normalen Dioden hat eindeutig den Vorteil der höheren Spannungsfestigkeit gegenüber Induktionsspannungen. Ich selber verwende Z-Dioden nur antiseriell geschaltet in Wechselspannungsschaltungen und das auch nur im Notfall.
Gruß Hartmut
Ich möchte, wenn auch spät, noch einen Kommentar zu dem Thema abgeben.
Als Grundlage sehe ich die Schaltung in https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?p=52731#52731.
Die Versorgungsspannung (15V) ist größer als die (12V) die im eingeschalteten Zustand am Relais anliegen soll. Die 3V können über Zehnerdiode oder Diodenkette oder über einfach und robust über einen Widerstand abfallen.
Wenn abgeschaltet wird, dann sind in der Induktivität (mH), die milli-Volt-Sekunden pro Ampere gespeichert die noch abgebaut werden müssen. Hierbei fließt der Strom in der ursprünglichen Richtung weiter, über die Freilauf Diode an der 0,6V abfallen. Fällt beim Freilauf eine Spannung von 3,6V ab also der 6fache Spannungswert, dann brauchen die milli-Volt-Sekunden nur ein Sechstel der Zeit. Das Relais schaltet schneller ab.
Der Spannungswert am Transistor ist dabei nicht übermäßig hoch (15,6V). Damit würde sich auch die rechte Variante anbieten, vielleicht auch mit Widerstand anstelle der Z-Diode.
Manfred
BlackBox
17.01.2005, 15:09
Gibt es denn überhaupt Relais, die genau für 12V gedacht sind?
Im Datenblatt sind für 12V Relais maist Spannungen von 9..15V oder gar noch weitere Grenzen angegeben. Ein einfaches Relais hat z.B. einen Spulenwiderstand von 1k.
Macht bei 12V 12mA und bei 15V 15mA. Ob die 3mA was ausmachen?
Allerdings gibt es auch Leistungsrelais mit wesentlich geringeren Spulenwiderständen. Ob eine Zusatzbeschaltung Sinn macht oder nicht hängt also vom Relais ab, das eingesetzt werden soll. Danach hat aber noch keiner gefragt oder habe ich das übersehen?
BlueNature
17.01.2005, 15:15
Gibt es denn überhaupt Relais, die genau für 12V gedacht sind?
Im Datenblatt sind für 12V Relais maist Spannungen von 9..15V oder gar noch weitere Grenzen angegeben. Ein einfaches Relais hat z.B. einen Spulenwiderstand von 1k.
Macht bei 12V 12mA und bei 15V 15mA. Ob die 3mA was ausmachen?
Allerdings gibt es auch Leistungsrelais mit wesentlich geringeren Spulenwiderständen. Ob eine Zusatzbeschaltung Sinn macht oder nicht hängt also vom Relais ab, das eingesetzt werden soll. Danach hat aber noch keiner gefragt oder habe ich das übersehen?
Das Kommentar ist wieder ein Fall den ich mache. Ich arbeite unstabilisiert mit 10x1,2V Akkus im Fahrantrieb und schalte damit die Peripherie spannungsfrei. Die Fahre ich am Relais bei ca. 14V ohne Probleme. Bis jetzt lebt es noch und ich habe da auch keine Bedenken. So sichere ich wenigstens den unteren Schaltpunkt des Relais. Aber zum oben genannten Beitrag, wenn mans genau will kann man natürlich den Aufwand treiben.
Grüsse Wolfgang
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