Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik typ. Induktivität eines Printrelais


von Mark T. (bitts)


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Hallo,

ich möchte ein Printrelais Pi mal Daumen in LTSpice simulieren.
Relais finde ich nicht in der Bibliothek. Ich habe daher eine Spule 
genommen.
Welche Induktivität wäre typisch für ein 24V DC-Relais mit 1,1k 
Spulenwiderstand?


Ich habe mal in ein paar Datenblätter geguckt, aber nix dazu gefunden.

von Anja (Gast)


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Mark Thalle schrieb:
> Welche Induktivität wäre typisch für ein 24V DC-Relais mit 1,1k
> Spulenwiderstand?


bei offenem Kontakt oder bei geschlossenem Magnetkreislauf?

> Ich habe mal in ein paar Datenblätter geguckt, aber nix dazu gefunden.

Das ist auch keine Größe die man spezifizieren möchte.

Du kannst von Größenordnung 100mH +/- 10dB ausgehen.

Eventuell ist ja die Anzugszeit des Relais angegeben.
So geschätzt geht 1/3 - 1/2 der Anzugszeit aus der Zeitkonstante L/R des 
Relais hervor.

Gruß Anja

von hinz (Gast)


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Anja schrieb:
> Du kannst von Größenordnung 100mH +/- 10dB ausgehen.

Wird nicht reichen.


Aber einfach nachlesen, zumindest Omron schreibt das in die 
Datenblätter.

von Mark T. (bitts)


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Ich habe mir mal das Datenblatt von Omron LY angesehen. LY kommt einem 
einfachen Printrelais am nächsten, soweit ich das überblicke.
In dem Datenblatt stehen tatsächlich die Induktivitäten drin. Das habe 
ich bei sonst keinem anderen Hersteller gesehen. Unter anderem auch 
nicht bei Finder, und das sind ja keine ganz kleinen.

Die 24VDC-Spule hat 650 Ohm und 3,2, bzw. 5,8 H. Das ist ja schon 
ordentlich.

Rührt die höhere Induktivität daher, dass der Anker in, bzw. an die 
Spule herangezogen wird? Dass sich die Induktivität dadurch fast 
verdoppelt, hätte ich nicht vermutet.


BTW:
LTSpice zeigt auch mit einer Spule mit 4 H  und 1100 Ohm keine 
nennenswerte Belastung für die Freilaufdiode an. Der Strom geht nur ganz 
kurz bis knapp auf 0,75mA hoch.

von hinz (Gast)


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Mark Thalle schrieb:
> Rührt die höhere Induktivität daher, dass der Anker in, bzw. an die
> Spule herangezogen wird? Dass sich die Induktivität dadurch fast
> verdoppelt, hätte ich nicht vermutet.

Der "Luftspalt" wird dadurch ja erheblich kleiner.

von Anja (Gast)


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hinz schrieb:
> Mark Thalle schrieb:
>> Rührt die höhere Induktivität daher, dass der Anker in, bzw. an die
>> Spule herangezogen wird? Dass sich die Induktivität dadurch fast
>> verdoppelt, hätte ich nicht vermutet.
>
> Der "Luftspalt" wird dadurch ja erheblich kleiner.

Die Induktivitätsänderung wäre auch noch erheblich größer. Leider geht 
der Kern beim schließen des Ankers normalerweise in Sättigung was dem 
entgegen wirkt.

Wobei die LY-Relais relativ "langsam" schalten. (25 ms lt. Datenblatt).
Die elektrische Zeitkonstante ist L/R = 3.2mH/650R = 5ms.
Ich hatte bei "Leiterplattenrelais" mehr die TQ2-Typen im Hinterkopf mit 
typ 2ms Schaltzeit.

Mark Thalle schrieb:
> BTW:
> LTSpice zeigt auch mit einer Spule mit 4 H  und 1100 Ohm keine
> nennenswerte Belastung für die Freilaufdiode an. Der Strom geht nur ganz
> kurz bis knapp auf 0,75mA hoch.

Da stimmmt irgendwas nicht der Freilaufstrom muß (anfänglich) genauso 
groß sein wie der Spulenstrom (also etwa 22mA bei 24V).
Hast Du eine "Totem Pole CMOS Endstufe" parallel zur Freilaufdiode?

Gruß Anja

von U. B. (Gast)


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> Du kannst von Größenordnung 100mH +/- 10dB ausgehen.

Solch eine Angabe findet man auch nicht jeden Tag ...

( Ganz früher sagte mal mein Chemie-Lehrer, man sollte Grössen bevorzugt 
in zweckmässigen, also bekannten und in der Praxis bewährten Einheiten 
angeben:
"Geschwindigkeiten NICHT in Ångström/Woche" ... )

von Mark T. (bitts)


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Anja schrieb:
> hinz schrieb:
>> Mark Thalle schrieb:
>>> Rührt die höhere Induktivität daher, dass der Anker in, bzw. an die
>>> Spule herangezogen wird? Dass sich die Induktivität dadurch fast
>>> verdoppelt, hätte ich nicht vermutet.
>>
>> Der "Luftspalt" wird dadurch ja erheblich kleiner.
>
> Die Induktivitätsänderung wäre auch noch erheblich größer. Leider geht
> der Kern beim schließen des Ankers normalerweise in Sättigung was dem
> entgegen wirkt.


Warum leider? Das Relais wird dadurch doch schneller und "Probleme" mit 
Überspannungen beim Ausschalten werden kleiner.

> Wobei die LY-Relais relativ "langsam" schalten. (25 ms lt. Datenblatt).
> Die elektrische Zeitkonstante ist L/R = 3.2mH/650R = 5ms.
> Ich hatte bei "Leiterplattenrelais" mehr die TQ2-Typen im Hinterkopf mit
> typ 2ms Schaltzeit.

Davon habe ich mir gerade ein Datenblatt angesehen, aber dort finde ich 
keine Angaben zur Induktivität.
Die TQ2 scheinen aber auch kleiner, als das hier verwendete Relais zu 
sein. Das, welches ich simulieren wollte, stammt aus einer 
Master-Slave-Steckdosenleiste und ist mit 16A/250VAC angegeben.

>
> Mark Thalle schrieb:
>> BTW:
>> LTSpice zeigt auch mit einer Spule mit 4 H  und 1100 Ohm keine
>> nennenswerte Belastung für die Freilaufdiode an. Der Strom geht nur ganz
>> kurz bis knapp auf 0,75mA hoch.
>
> Da stimmmt irgendwas nicht der Freilaufstrom muß (anfänglich) genauso
> groß sein wie der Spulenstrom (also etwa 22mA bei 24V).
> Hast Du eine "Totem Pole CMOS Endstufe" parallel zur Freilaufdiode?

Ja und Nein :-)
Ich muss wohl was bei der Simulation verbockt haben, denn als ich vorhin 
noch mal nachgesehen habe, war der maximale Strom durch die Diode fast 
so groß, wie der Spulenstrom. Genau so groß wie der Spulenstrom beim 
Abschalten wird der Diodenstrom ja nicht, da die Diode nicht sofort 
leitet und Energie an anderer Stelle verbraten wird.

Und "Nein", weil ich das Relais in LTSpice so aufgepinnt habe, wie es in 
der MS-Leiste verschaltet ist. Ich habe lediglich einen anderen 
npn-Transistor genommen, weil ich den S9013 nicht in der Liste bei 
LTSpice gefunden habe.

Falls es interessiert:
http://www.apload.de/images-i252888bi4bv8.png

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