Moin,
ich hätte mal eine Frage zum Thema Relais. Wenn ich ein Relais mittels
Platine wie dem Arduino ansteuern möchte, gegebenenfalls noch eine
Transistorschaltung, da diese Platinen meistens maximal 20-40mA am
Ausgang zur Verfügung stellen.
Wie sieht es aber aus, wenn ich z.B. ein Relais für solche Platinen
kaufe, auf dem bereits eine solche Schaltung mit Transistor und
Freilaufdiode angebracht ist? Einige davon benötigen mindesten 80mA zum
ansteuern. Kann ich dann trotzdem zwischen dem Relais Board und dem
Arduino eine weitere Transistorschaltung anklemmen?
Hans schrieb:> Wie sieht es aber aus, wenn ich z.B. ein Relais für solche Platinen> kaufe, auf dem bereits eine solche Schaltung mit Transistor und> Freilaufdiode angebracht ist? Einige davon benötigen mindesten 80mA zum> ansteuern.
Warum meinst du, dass die einen so hohen Strom zum Ansteuern benötigen?
Verwechselst du das nicht mit dem Strom, den die Versorgung der Platine
bereit stellen muss?
Schaltplan, Beispiel?
Hans schrieb:> Kann ich dann trotzdem zwischen dem Relais Board und dem> Arduino eine weitere Transistorschaltung anklemmen?
Kannst du oder nicht - das hängt nur von dir selbst, wovon deine Hände
wachsen :) Unsere Polizei sagt: das ist nicht verboten. :)
Hans schrieb:> Einige davon benötigen mindesten 80mA zum> ansteuern.
Was dich interessieren sollte: Spannung von Spule und Widerstand von
Spule. Und auch, ob deine Stromquelle das beides schafft.
Hans schrieb:> Wenn ich ein Relais mittels> Platine wie dem Arduino ansteuern möchte, gegebenenfalls noch eine> Transistorschaltung, da diese Platinen meistens maximal 20-40mA am> Ausgang zur Verfügung stellen.
Nicht nur deshalb. Es gibt nicht so viele Relais, die mit 5 Volt leben.
Wenn doch, dann brauchen die bestimmt mehr als 40 mA (übrigens, besser
von Arduino-Ausgang doch nicht über 20 oder 25 mA nehmen).
In den Datenblättern steht oft: Steuerstrom für Relaisplatine: 60 oder
80mA. Natürlich gibt es auch welche für den Arduino, die genau für
20-40mA ausgelegt sind. Mich interessiert, was passiert, wenn ich ein
Relais ohne Zusatzschaltung oder auch ein Relai auf einer Platine nehme,
die bereits über Diode, Widerstand und Transistor verfügt? Kann ich dann
trotzdem eine Transistorschaltung nehmen? Die könnte mir ja am Ende
einen viel zu größen Strom produzieren und das Relais als
Platinenversion für den Arduino würde dann nicht schalten, da der
Steuerstrom viel zu groß wäre.
Hans schrieb:> Mich interessiert, was passiert, wenn ich ein> Relais ohne Zusatzschaltung oder auch ein Relai auf einer Platine nehme,> die bereits über Diode, Widerstand und Transistor verfügt?
Wenn Polarität für Transistor stimmt, sollte das funktionieren.
Wenn Diode, Widerstand und Transistor schon da, wozu brauchst du noch
Transistor?
Hans schrieb:> Kann ich dann> trotzdem eine Transistorschaltung nehmen? Die könnte mir ja am Ende> einen viel zu größen Strom produzieren und das Relais als> Platinenversion für den Arduino würde dann nicht schalten, da der> Steuerstrom viel zu groß wäre.
Was Relais schalten kann, hängt nur von Kontakten. Du kannst natürlich
zusätzliche Transistorstufe nehmen - wenn du weiß, wozu. Nur sollte
Zusatz-Transistor so stehen, daß Relais-Transistor alles bekommt, was
gebraucht: für Einschalten genug Basisstrom, für Ausschalten sollte
Basis zu Erde nicht zu hochohmig gehen.
Hans schrieb:> In den Datenblättern steht oft: Steuerstrom für Relaisplatine: 60 oder> 80mA.
Zeig doch mal ein solches Datenblatt. Eigentlich ist es Quatsch, eine
Steuerplatine mit Transistor zu bauen, wo der Steuerstrom genaso hoch
wie der Relaisstrom ist. Warum sollte ein Hersteller eine solche
Fehlkonstuktion bauen?
Hans schrieb:> Die könnte mir ja am Ende einen viel zu größen Strom produzieren und> das Relais als Platinenversion für den Arduino würde dann nicht schalten,> da der Steuerstrom viel zu groß wäre.
Der Strom hält sich an das ohmsche Gesetz, d.h. bei einem bestimmten
Widerstand und einer bestimmten Spannung kann kein beliebig hoher Strom
fließen.
Harald W. schrieb:> Eigentlich ist es Quatsch, eine> Steuerplatine mit Transistor zu bauen, wo der Steuerstrom genaso hoch> wie der Relaisstrom ist. Warum sollte ein Hersteller eine solche> Fehlkonstuktion bauen?
Wenn Relais mehr als 5 Volt braucht, kann das nicht direkt von ATMega
gesteuert werden - auch wenn Relais nur 20 mA braucht. Man braucht
entweder Transistor oder Treiber-IC.
Hans schrieb:> Im Datenblatt steht nirgendwo, welchen Steuerstrom die Platine benötigt> und wenn es mehr als 40mA sind, habe ich ein Problem.
du kannst sicher davon ausgehen das der Steuerstrom zum Transistor bei
deinem Genannten weniger als 40mA, sogar deutlich weniger, beträgt (im
Gegensatz dazu gibt es etliche mit Optokoppler die 10-20mA verlangen),
aber du kannst den Relaisstrom zum Schalten im Datenblatt der genannten
Relais finden.
Hans schrieb:> Die könnte mir ja am Ende> einen viel zu größen Strom produzieren und das Relais als> Platinenversion für den Arduino würde dann nicht schalten, da der> Steuerstrom viel zu groß wäre.
Dir fehlt klare Vorstellung über Relais.
1. Einschalten. Du solltest die Spule an eine Stromquelle schalten, die
bei gegebenen Spulenwiderstand notwendigen Strom erzeugt. Manchmal steht
in Datenblatt von Relais auch Arbeitsspannung. Die sollte aber auf jeden
Fall höher sein, als Spulenwiderstand x Einschaltstrom. Als Beispiel:
Arbeitsspannung 12 Volt, Widerstand 300 Ohm, Einschaltstrom 23 mA. Das
bedeutet: Relais wird Kontakte schalten, wenn die Spannung auf der Spule
0,023 x 300 = 6,9 Volt ist - aber langsam und unsicher. Für im
Datenblatt gegebene Schaltzeit sollte Spule 12 Volt bekommen, dann wird
12 / 300 = 40 mA Strom verbraucht.
2. Einhalten. Wie Regel reicht hier 2/3 von Arbeitsspannung. Aber
meistens bleibt Arbeitsspannung auf der Spule, solange Relais
eingeschaltet bleiben sollte.
3. Ausschalten. Die Spannung von Spule sollte genommen werden. Da die
Spule aber bestimmte Induktivität hat, muß Energie, die in dieser
Induktivität gespeichert wurde (L x I x I / 2), irgendwie abgeleitet
werden. Hier gibt es Varianten.
a) keine zusätzliche Schaltung. Dann wird die Spannung auf der Spule so
lange wachsen, bis Grenzspannung von Kollektor überschritten wird.
Danach wird die Energie Transistor zerstören und in Transistorwärme
geleitet.
b) Freilaufdiode. Die Energie von Spule wird zurück zu Stromquelle (die
dann in der Lage sein sollte, ohne Überspannung etwas Rückstrom zu
nehmen), teilweise in Wärme der Spule. Der Strom wird mit T = L/R Zeit
um e (2,71828...) mal fallen. Man kann grob sagen, daß in L/R Sekunden
der Strom unter Haltungsstrom fällt, danach wird Relais seine Kontakte
ausschalten.
c) ein Zener parallel. Die Energie geht in Wärme von Zener und Spule.
max. Kollektorspannung wird wie Arbeitsspannung + Zenerspannung. So
schalltet Relais viel schneller aus als mit Freilaufdiode, auf Kosten
von Kollektorspitzenspannung.
d) RC-Glied. Energie wird in R und Spule als Wärme, auch auf Kosten von
Kollektorspannung. RC-Werte sollte man berechnen.
Hans schrieb:> Im Datenblatt steht nirgendwo, welchen Steuerstrom die Platine benötigt> und wenn es mehr als 40mA sind, habe ich ein Problem.
Aber in der Beschreibung ist sogar das Schaltbild angegeben.
Das Relais wird über den MosFet BSS138 angesteuert, am Gate hat der
einen 100k Pulldown.
Es fließen im statischen EIN-Zustand auf der Steuerleitung demnach
5V/100k = 50µA! Im AUS-Zustand fließt 0!
Gut, beim Schaltwechsel muss die Gatekapazität umgeladen werden, da
fließt dann sehr kurzzeitig deutlich mehr. Das kann aber der
CMOS-Ausgang des Prozessors ab, er liefert einfach nicht genügend Strom,
um in µs kaputt zu gehen.
Und wenn du viel Angst davor hast, dass er es nicht kann, dann mach in
die Steuerleitung einen Serien-R mit 220Ω ... 330Ω. Notwendig ist der
nicht, aber er lässt dann einen maximalen Strom von 20mA zu - auch wenn
du das Gate versehentlich kurzschließen solltest.
Und ich muss wohl darauf achten, dass die Teile nur bis 10A gehen. Wenn
ich also beispielsweise vor habe die Teile für Rollos oder Lampen oder
andere 230V-Quellen zu verwenden, muss ich wahrscheinlich vorher anhand
der Leistung ausreichen, wie viel Strom verbraucht wird. Wobei 10A für
einige kleinere Anwendungen reichen dürften.
Hans schrieb:> Wenn> ich also beispielsweise vor habe die Teile für Rollos oder Lampen oder> andere 230V-Quellen zu verwenden
Davon würde ich dir --bei aller Wertschätzung-- beim momentanen
Kenntnisstand dringend abraten!
Der für Netzspannung 230V~ braucht es speziell zugelassene RelaiS ,
und die müssen auch mit entsprechenden Sicherheitsabständen (auf der
Platine, im Gerät) verbaut werden,
SONST BESTEHT LEBENSGEFAHR .
Gruss
Hans schrieb:> oder> andere 230V-Quellen zu verwenden
die Relais sind dafür nachgewiesen unbrauchbar!
Erich schrieb:> Der für Netzspannung 230V~ braucht es speziell zugelassene RelaiS ,> und die müssen auch mit entsprechenden Sicherheitsabständen (auf der> Platine, im Gerät) verbaut werden,> SONST BESTEHT LEBENSGEFAHR .
eben wurde hier schon bei typischen Arduino Modulen durchgekaut!
Leiterbahnabstände, Isolationsprüfung uvam.
Hans schrieb:> Und ich muss wohl darauf achten, dass die Teile nur bis 10A gehen. Wenn> ich also beispielsweise vor habe die Teile für Rollos oder Lampen oder> andere 230V-Quellen zu verwenden, muss ich wahrscheinlich vorher anhand> der Leistung ausreichen, wie viel Strom verbraucht wird. Wobei 10A für> einige kleinere Anwendungen reichen dürften.
Das ist bei weitem nicht alles. Die Angaben auf den Relais sind nur für
ohmsche Lasten Rolladenmotore sind induktive Lasten, bei Lampen mit Leds
hat man einen hohen inrush current der Stromquellen.
Das führt öfter dazu dass solche Kleinleistungsrelais verklebte Kontakte
bekommen.
Hans schrieb:> Und ich muss wohl darauf achten, dass die Teile nur bis 10A gehen.
Nicht nur. Du muß auch auf max. Isolationsspannung zwischen Spule und
Kontakten achten, sowie auf max. zulässige Spannung an Kontakten. Das
steht alles im Datenblatt für Relais. Oft ist max. Spannung an den
Kontakten von Strom über Kontakte abhängig. Z.B. zulässig 24 Volt 10 A
oder 110 Volt 2 A. Aber nicht 110 Volt 10 A. Lerne Datenblatt für
Relais.
Maxim B. schrieb:> Du muß auch auf max. Isolationsspannung zwischen Spule und> Kontakten achten, sowie auf max. zulässige Spannung an Kontakten. Das> steht alles im Datenblatt für Relais.
Steht es nicht. Das Layout der Platine muss auch dazu passen.
Wolfgang schrieb:> Steht es nicht. Das Layout der Platine muss auch dazu passen.
Was heißt "Steht es nicht" ???
TO braucht Datenblatt nicht nur für Platine mit Relais, sondern für
Relais selbst. Dort steht alles, was er braucht.
Maxim B. schrieb:> TO braucht Datenblatt nicht nur für Platine mit Relais, sondern für> Relais selbst. Dort steht alles, was er braucht.
Ja, da steht bei dem Billigrelais (1,20€) für 250VAC und induktiver
Last etwas von ca 2A.
Maxim B. schrieb:> Harald W. schrieb:>> Ja, da steht bei dem Billigrelais>> Marke "Billigrelais" kenne ich leider nicht.
Ich hab das Datenblatt für das Omronrelais bei Digikey gefunden.
Dort stand auch der Preis mit 1,20€.
Harald W. schrieb:> Ich hab das Datenblatt für das Omronrelais bei Digikey gefunden.> Dort stand auch der Preis mit 1,20€.
das ist schön.
Nun wirst du alles lesen und dann wird alles gut.
