Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Halbleiterrelais will nicht schalten


von cncprofi (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe mir folgendes Halbleiterrelais gekauft:
https://catalog.weidmueller.com/catalog/Start.do?ObjectID=8950700000

Und es wie folgt, angeklemmt:
A1 - an digitalen Ausgang einer Steuerung, der entweder 0V / 5V ausgibt 
(max. Ausgangsstrom 500 mA)

A2 - an GND von diesem

Pin 13 ist mit der 24V-Spannungsversorgung verbunden

Pin 14 ist mit der Spule des Relais (Phoenix 2967073) verbunden. (Die 
andere Spulenseite vom Phoenix-Relais ist mit 0 V) verbunden.

Problem:
Das Halbleiterrelais schaltet einfach nicht und zieht das Potenzial am 
digitalen Ausgang auf 1 V (wenn der digitale Ausgang eingeschaltet ist).

Wo ist mein Denkfehler? (Das Halbleiterrelais sollte laut Datenblatt nur 
7,7 mA ziehen. Es zieht stattdessen ca. 70 mA)

Vielen Dank für hilfreiche Tipps im Vorraus!

von Dietrich L. (dietrichl)


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cncprofi schrieb:
> Das Halbleiterrelais schaltet einfach nicht und zieht das Potenzial am
> digitalen Ausgang auf 1 V (wenn der digitale Ausgang eingeschaltet ist).

Das passt zum Schaltplan im Datenblatt, aber nicht zu:

> (Das Halbleiterrelais sollte laut Datenblatt nur
> 7,7 mA ziehen. Es zieht stattdessen ca. 70 mA)

Also muss eins von den beiden Angaben falsch sein. Aber vielleicht ist 
der Schaltplan auch nur symbolisch, denn es gibt ja verschiedene 
Versionen mit unterschiedlichen Eingangsspannungen.

Ich habe leider keine Antwort auf deine Frage, aber du kannst ja mal bei 
Weidmüller anfragen!?

von Rainer S. (enevile) Benutzerseite


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cncprofi schrieb:
> Wo ist mein Denkfehler? (Das Halbleiterrelais sollte laut Datenblatt nur
> 7,7 mA ziehen. Es zieht stattdessen ca. 70 mA)

Vorwiderstand ist dran? Dieses "nur" bezieht sich auf das was er 
braucht.

Dietrich L. schrieb:
> Aber vielleicht ist
> der Schaltplan auch nur symbolisch, denn es gibt ja verschiedene
> Versionen mit unterschiedlichen Eingangsspannungen.

Zumindest ist der Link auf die 5V Nennsteuerspannung angegeben.

von H. H. (Gast)


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Da hat wohl schon jemand den eingebauten Varistor zur letzten Ruhe 
gebettet, auf Durchzug.

von Giesbert (Gast)


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cncprofi schrieb:
> Und es wie folgt, angeklemmt:
> A1 - an digitalen Ausgang einer Steuerung, der entweder 0V / 5V ausgibt
> (max. Ausgangsstrom 500 mA)
>
> A2 - an GND von diesem
>
> Pin 13 ist mit der 24V-Spannungsversorgung verbunden
>
> Pin 14 ist mit der Spule des Relais (Phoenix 2967073) verbunden. (Die
> andere Spulenseite vom Phoenix-Relais ist mit 0 V) verbunden.
>
> Problem:
> Das Halbleiterrelais schaltet einfach nicht und zieht das Potenzial am
> digitalen Ausgang auf 1 V (wenn der digitale Ausgang eingeschaltet ist).
>
> Wo ist mein Denkfehler? (Das Halbleiterrelais sollte laut Datenblatt nur
> 7,7 mA ziehen. Es zieht stattdessen ca. 70 mA)

Systematische Fehlersuche ist angesagt:
1. Wurde dir eventuell ein falsches Relais geliefert?
2. Test des Eingangs mit 5V am Labornetzgerät, Ausgang nicht 
angeschlossen.
   Wenn mehr als 10mA fließen -> Relais defekt.
3. Wenn ok -> einbauen und testen (Ausgang nicht angeschlossen)
   Wenn es nicht funktioniert, mit anderem Digitalausgang testen
4. Wenn ok -> Ausgang anschliessen und testen

von Georg (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> Aber vielleicht ist
> der Schaltplan auch nur symbolisch

Der ist einfach falsch, wenn die Angabe im Datenblatt stimmt: 
Eingangsspannung 5 V. Oder Weidmüller hat sich inzwischen auch 
überzeugen lassen dass man LEDs ohne Vorwiderstand betreibt, vielleicht 
ist ja der Entwickler hier im Forum aktiv.

Alle Halbleiterrelais die mir bisher begegnet sind haben einen 
spannungsgestuerten Eingang. Das muss ja nichts heissen, aber 
Datenblattangaben und Schaltplan des Relais können nicht beide richtig 
sein.

Georg

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Sollte der Weidmüllersche Schaltplan stimmen, sollte man ihnen den Kopf 
waschen. Kein Vorwiderstand und zwei LED parallel betreiben geht gar 
nicht, zumal die im Optokoppler vermutlich eine andere Uf hat als die 
Kontroll-LED. Ich vermute aber mal, das sie so blöd doch nicht sind. 
Leuchtet denn die Kontrolllampe, wenn du es aktiv machst?

von Stefan F. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> zwei LED parallel betreiben geht gar nicht

Da sind keine LEDs parallel geschaltet. Das Schaltsymbol ist fehlerhaft. 
Die LEDs sind in Reihe geschaltet, deswegen will das Ding auch 4-5V 
haben.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Das Schaltsymbol ist fehlerhaft.
Ich tippe mal, dass das einfach nur als "Prinzipschaltbild" und 
"symbolisch" gemeint ist...

cncprofi schrieb:
> Und es wie folgt, angeklemmt:
> A1 - an digitalen Ausgang einer Steuerung, der entweder 0V / 5V ausgibt
> (max. Ausgangsstrom 500 mA)
> A2 - an GND von diesem
Und du kannst da dann auch tatsächlich 5V zwischen genau diesen 
Klemmen messen, wenn das Ding einschalten soll?

> Problem:
> Das Halbleiterrelais schaltet einfach nicht und zieht das Potenzial am
> digitalen Ausgang auf 1 V (wenn der digitale Ausgang eingeschaltet ist).
Was passiert, wenn du 13 auf 14 brückst?

: Bearbeitet durch Moderator
von (prx) A. K. (prx)


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Lothar M. schrieb:
> Ich tippe mal, dass das einfach nur als "Prinzipschaltbild" und
> "symbolisch" gemeint ist...

Dafür ist es zu kompliziert. Der Laie kann damit nichts anfangen und wer 
Schaltbilder lesen kann, der erst recht nicht.

von cncprofi (Gast)


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Hallo zusammen,

ganz vielen Dank für die tollen Hinweise. Ich habe mittlerweile die 
Ursache gefunden. Es liegt nicht am Relais sondern an dem digitalen 
TTL-Ausgang. (Sorry für die falsche Meldung.)

Ich hätte nicht gedacht, dass eine Steuerung für den Preis eines 
Mittelklassewagens (dSpace) zum Durchführen von Laborversuchen nicht in 
der Lage ist ein paar Milliamper an den digitalen Ausgängen auszugeben. 
In der Spezifikation stand 500 mA. Aber das bezog sich wohl nur auf den 
Pin der Versorgungsspannung und nicht auf alle Pins. :-(

Zur Info: Vorwiderstand ist im Halbleiterrelais integriert und ist nur 
aus Gründen der Vereinfachung weggelassen worden.

Jetzt bin ich auf der Suche nach einem Ersatzhalbleiterrelais mit noch 
kleineren Strömen zum Montieren auf die Hutschiene. Es gibt zahlreiche 
Schaltungen zum selber löten: 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
Oder gibt es mittlerweile etwas auch für die Hutschiene?

Viele Grüße und besten Dank

von Karadur (Gast)


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Evtl. genügt schon ein ULNxxx als Treiber.

Falls es schön werden muss: es gibt von div. Herstellern Leergehäuse für 
Hutschiene. z.Teil sogar mit passender Lochrasterplatine.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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cncprofi schrieb:
> In der Spezifikation stand 500 mA. Aber das bezog sich wohl nur auf den
> Pin der Versorgungsspannung und nicht auf alle Pins. :-(
Könnte auch sein, dass die Steuerung diese 500mA nur gegen Low schalten 
und aufnehmen kann. Dann müsstest du die OK-LED zwischen +5V und 
Ausgang schalten und Low-Aktiv ansteuern.

von cncprofi (Gast)


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Besten Dank!

@Lothar: Du hattest Recht. Es ist aber noch etwas angenehmer gelöst. Es 
gibt eine interne Konfigurationseinstellung, mit der man auswählen kann, 
ob man mit High- oder Lowpegel schaltet. Das war der entscheidende 
Knackpunkt. Mittlerweile läuft es.

Besten Dank nochmal in die Runde

von Uwe D. (monkye)


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Naja, der Hersteller schreibt ja im Datenblatt (Zitat):

"In vielen Anwendungen kommt es darauf an, dass
Relais zur Potentialtrennung und Signalanpassung
dauerhaft zuverlässig ihre Aufgaben verrichten. Anstelle
verschleißanfälliger elektromechanischer Lösungen
kommen hier vermehrt wartungsfreie Halbleiterrelais mit
integrierter Potentialtrennung zum Einsatz. TERMOPTO
Halbleiterrelais im Reihenklemmenformat sind die
perfekte Lösung zur einfachen und zuverlässigen
Entkopplung digitaler Signale."

Also ist das kein "Relais" im herkömmlichen Sinne.

von Georg (Gast)


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Uwe D. schrieb:
> Also ist das kein "Relais" im herkömmlichen Sinne.

Was genau verstehst du an der Bezeichnung "Halbleiterrelais" nicht?

Georg

von Wolfgang (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Da sind keine LEDs parallel geschaltet. Das Schaltsymbol ist fehlerhaft.

Die Symbole sind alle richtig. Es hapert an der Zusammenschaltung und 
der Vollständigkeit. Auch zwei in Serie geschaltete LEDs brauchen einen 
Vorwiderstand und da die Schaltung bei einigen Varianten auch mit AC 
funktionieren muss, fehlt da gehörig etwas. Das Ding hat nicht mal das 
Prädikat "Prinzipschaltbild" verdient. Schon der Text gibt mehr gültige 
Informationen als dies wenig sinnvolle Anordnung von Schaltsymbolen.

von Stefan F. (Gast)



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Wolfgang schrieb:
> Die Symbole sind alle richtig.

"Das Schaltsymbol" ist die linke Zeichnung aus dem Datenblatt. Ich kann 
nichts dafür, wenn die Fachfirma das so nennt. Ich bin ja nur Bastler.

> Das Ding hat nicht mal das Prädikat "Prinzipschaltbild" verdient.

So sehe ich das auch. Wie kommen die eigentlich dazu, auf das Gehäuse 
ein ganz anderes Schaltbild zu drucken? So oder so sind beide 
unplausibel.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> So oder so sind beide unplausibel.
Nahezu 100% der Anwender sind da soweit fehlertolerant, dasss sie das 
Ding trotzdem zum Laufen bekommen...  ;-)

Und wenn mans ganz genau wissen will, kauft man eines mehr und zeichnet 
die Schaltung kurz ab. Ich mach das immer so, wenns mich "bitzelt" und 
Fragen offen bleiben.

von (prx) A. K. (prx)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wie kommen die eigentlich dazu, auf das Gehäuse
> ein ganz anderes Schaltbild zu drucken?

Es steht "Abbildung ähnlich" dabei. Abgebildet ist der Typ mit 24V statt 
5V Steuerspannung und anderer Nummer. 2 LEDs plus eine 
Gleichrichterdiode in Serie sind bei 5V etwas knapp, bei 24V kein 
Problem.

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Nahezu 100% der Anwender sind da soweit fehlertolerant, dasss sie das
> Ding trotzdem zum Laufen bekommen...  ;-)

Zumindest, wenn sie den Text im Datenblatt lesen.

Die korrekte Beschaltung / Zusammenschaltung der Dioden und auch den 
Optokoppler muß man nicht wirklich diskutieren, der klassische 
Elektriker (wie ich sie kenne) versteht das ohnehin nicht.

Trotzdem ist die Kritik nachvollziehbar, es hätte nichts gekostet, ein 
sinnvolleres Schaltbild aufzudrucken. Ohne Kenntnis des Datenblattes 
hätte ich dem 'Relais' einen Vorwiderstand verpasst.

von Uwe D. (monkye)


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Uwe D. schrieb:
> Naja, der Hersteller schreibt ja im Datenblatt (Zitat):
>
> "In vielen Anwendungen kommt es darauf an, dass
> ........
> Halbleiterrelais im Reihenklemmenformat sind die
> perfekte Lösung zur einfachen und zuverlässigen
> Entkopplung digitaler Signale."
>
> Also ist das kein "Relais" im herkömmlichen Sinne.

Georg schrieb:
> Was genau verstehst du an der Bezeichnung "Halbleiterrelais" nicht?
>
> Georg

Lies noch einmal in Ruhe den Text des Herstelles. Es geht um eine 
galvanische Trennung, nicht um Lasten. (Und ja, ich weiß das es auch 
Signalrelais gibt)

Also ehrlich - und damit meine ich auch die anderen Negativ-Bewerter: 
Wenn ich in diverse Schaltpläne mit Optokopplern reingucke, dann 
verwende ich selten für das Ding den Begriff "Relais". Im Kontext einer 
Haustechnik kann man das machen.

von MaWin (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Ich tippe mal, dass das einfach nur als "Prinzipschaltbild" und
> "symbolisch" gemeint ist...

Selbst dann verleitet es zu falschen Vermutungen.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich kann nichts dafür, wenn die Fachfirma das so nennt. Ich bin ja nur
> Bastler

Weidmüller ist eine Fachfirma für Schraubklemmen.

Von Elektronik hat da offensichtlich niemand den leisesten Schimmer.

von Georg (Gast)


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Uwe D. schrieb:
> dann
> verwende ich selten für das Ding den Begriff "Relais"

Das ist dein Privatvergnügen, du kannst meinetwegen auch deinen Hund 
Katze nennen, aber andere korrigieren zu wollen ist was ganz anderes. 
Natürlich gibt es alle möglichen Relais, die keine Last schalten, z.B. 
HF-Relais. Und früher haben an einem Relais die Postreiter die Pferde 
gewechselt. Also lass User die richtige Begriffe verwenden einfach in 
Ruhe.

Uwe D. schrieb:
> damit meine ich auch die anderen Negativ-Bewerter

Das kann ich garnicht, noch so eine Ahnungslosigkeit. Nicht dass das 
irgendwie für mich relevant wäre, wenn du meinst du müsstest mich 
anpinkeln. Wenns Erleichterung bringt...

Georg

von Uwe D. (monkye)


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Georg schrieb:
> Uwe D. schrieb:
>> damit meine ich auch die anderen Negativ-Bewerter
>
> Das kann ich garnicht, noch so eine Ahnungslosigkeit. Nicht dass das
> irgendwie für mich relevant wäre, wenn du meinst du müsstest mich
> anpinkeln. Wenns Erleichterung bringt...
>
> Georg

Das machst Du doch schon selbst, gegen den Wind...

Georg schrieb:
> Alle Halbleiterrelais die mir bisher begegnet sind haben einen
> spannungsgestuerten Eingang. Das muss ja nichts heissen, aber
> Datenblattangaben und Schaltplan des Relais können nicht beide richtig
> sein.
>
> Georg
...und Du bist sicher, dass es wegen der LED nicht stromgesteuert ist???

von Der müde Joe (Gast)


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Was spricht dagegen, Weidmüller anzuschreiben und um Aufklärung zu 
bitten? Professionelle Anfragen werden sie nicht ignorieren.

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