Relay nur x sekunden an mit Transistoren?!

Schalte dem Relais einen Transistor hinterher. So kannst du das Relais 
schalten wenn der Transistor schon gesperrt hat, bzw. einschalten wenn 
der Transistor noch gesperrt ist, so hast du keinen Probleme mit dem 
Abreisfunken am Arbeitskontakt, also dass er mit der Zeit verbrennt. 
Freilaufdiode für die Steuerspule nicht vergessen.

Ein Monoflop ist ja schon fast zu viel Aufwand für sowas, zumal man den 
Strom durch das Relais vielleicht lieber langsam runterfahren möchte.

Ich hätte da eher an sowas gedacht, hier mal für x ~= 8s

https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l5AWAnC1b0DZwwExxwOwEDMkAHDhigSAKy112R0CmAtGGAFABK4GzHDgTgcZEEJHNmCZg2lRotLgGd+g4RM2So4EADMAhgBsVLLgHctIncTzWolkHY0iEdh5C4AnEO5x+YFj+dGABMgRcYATiCBgixGRu8c6IIFgQuLowkAxg8PCKkAH2OWDysLmOAOZ+HrRhdQG0AtlOITohpFJOiW5wzvay0lwAxoPMLhN+A9KViAQFS0tSlZlrvfYNASHbjr5Th-Y6zPnwmzIDOC0zIwdDA1N7Eef6zkm3TZ8eONAiZF4rEdBDcpl5fNcsFNIZ8NAV5stIMQuAAPPwIHZgNwAwI0ESNABCAGVol4gA

Sven schrieb:
> Ich habe einen µC welcher eigentlich das Relais schaltet aber ich möchte
> eine zweite Sicherheit haben das das Relay nicht mal aus versehen an
> bleibt.

Wenn das Relais klebt nutzt Dir deine „Sicherheitsschaltung“ auch 
nichts.


> Kennt jemand eine Schaltung um ein Relay nur maxinmal x Sekunden
> einzuschalten?

Ja, nennt sich Monoflop, 74HC4538 o.ä.


> Am besten ohne weiterem µC weil den traue ich nicht so recht.

Dann traust Du dir nicht. Der uC macht was Du im einprogrammiert hast.

Lutz V. schrieb:
> Ich hätte da eher an sowas gedacht.

Durch eine kleine Änderung ist nach dem Ausschalten die Schaltung 10 mal 
schneller wieder einsatzbereit (470uF Elko entlädt sich 10 x schneller).

Lutz V. schrieb:
> zumal man den Strom durch das Relais vielleicht lieber
> langsam runterfahren möchte.

Damit der Kontakt schön langsam öffnet? Kann je nach Last problematisch 
sein.

Michael M. schrieb:
> Durch eine kleine Änderung ist nach dem Ausschalten die Schaltung 10 mal
> schneller wieder einsatzbereit (470uF Elko entlädt sich 10 x schneller).

Kann man natürlich so machen - aber ich dachte, es sei gerade Sinn der 
Schaltung, zu lange "An"-Zustände des Relais zu vermeiden - und wenn das 
Eingangssignal vom µC (aus welchem Grund auch immer) flackert, dann wäre 
"bei schneller wieder Einsatzbereitschaft" das Relais unter dem Strich 
möglicherweise einen großen Teil der Zeit offen.

Von daher sah ich "langsame Entladung des Elko" als gewünscht...

Jörg R. schrieb:
> Lutz V. schrieb:
>> zumal man den Strom durch das Relais vielleicht lieber
>> langsam runterfahren möchte.
>
> Damit der Kontakt schön langsam öffnet? Kann je nach Last problematisch
> sein.

Wenn das Relais möglichst schnell öffnen soll (was der Thread-Ersteller 
aber nicht gewünscht hatte), dann müsste man ohnehin noch einen Snubber 
einbauen, und ich wollte eine möglichst einfache Schaltung vorschlagen.

Für "schnell öffnen" würde ich ohnehin eher Halbleiter als mechanische 
Relais vorschlagen...

Lutz V. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Lutz V. schrieb:
>>> zumal man den Strom durch das Relais vielleicht lieber
>>> langsam runterfahren möchte.
>>
>> Damit der Kontakt schön langsam öffnet? Kann je nach Last problematisch
>> sein.
>
> Wenn das Relais möglichst schnell öffnen soll (was der Thread-Ersteller
> aber nicht gewünscht hatte),

Das muss er eigentlich auch nicht. Man entzieht dem Relais die Spannung, 
und es fällt ab. Das ist der Normalfall und muss nicht explizit 
gewünscht werden. Eine Freilaufdiode verzögert den Vorgang etwas. Das 
muss aber in Kauf genommen werden, jedenfalls wenn das Relais mit einem 
Transistor o.ä. geschaltet wird. Klar, wenn die Spannung langsam am 
Relais abnimmt nicht, hat aber wie ich weiter oben angemerkt habe andere 
Nachteile.

> Für "schnell öffnen" würde ich ohnehin eher Halbleiter als
> mechanische Relais vorschlagen...

Es geht dem TO um eine vermeintliche Sicherheit, nicht um schnelles 
schalten.

H. H. schrieb:
> Durch ein paar sinnvolle Vereinfachungen...

Wobei die Entladung des Kondensators über den Ausgang des µC Annahmen zu 
diesem macht, die ich ohne Kenntnis des konkreten µC lieber nicht machen 
wollte. Nicht, dass der µC am Ende noch exotische "open 
emitter"-Ausgänge oder sowas hat :-)

RC-Glied + Schmitt-Trigger.

Gruß
Jobst

Helge schrieb:
> ich schaue lieber, daß so ein Relais nicht so laaangsam
> stromlos wird. Tendenz zu verkürzter Lebensdauer.

Die Abschaltung durch die Schaltung wurde als "Notabschaltung" 
nachgefragt, die nur in dem unwahrscheinlichen Fall eingreifen muss, 
dass der µC nicht selbst längst vorher abgeschaltet hat.

Insofern ist gar keine Auswirkung auf die Lebensdauer zu erwarten, wenn 
nicht absichtlich häufig eine "Notabschaltung" provoziert wird.

Mir ist auch unklar, welchen Mechanismus Du vermutest, der die 
Lebensdauer bei langsamer Stromabnahme verkürzen würde. Die mechanische 
Feder wird den Anker des Relais genau dann vom Elektromagneten zu 
entfernen beginnen, wenn deren Rückstellkraft die Kraft durch die 
magnetische Anziehung überwiegt. Und ab diesem Zeitpunkt gibt es kein 
stabiles Gleichgewicht mehr, da die magnetische Anziehung mit der 
Entfernung schnell abnimmt. Ich rechne da nicht mit nennenswert 
unterschiedlichen Zeiten bis zum vollständigen Kontaktabriss. Könnte man 
natürlich auch mal experimentell testen, wenn der Sachverhalt umstritten 
ist :-)

Lutz V. schrieb:
> Mir ist auch unklar, welchen Mechanismus Du vermutest, der die
> Lebensdauer bei langsamer Stromabnahme verkürzen würde.

Der Kontakt kann verbrennen, je nachdem welche Art von Last geschaltet 
wird. Und das vor allem dann wenn DC geschaltet wird.

Lutz V. schrieb:
> Mir ist auch unklar, welchen Mechanismus Du vermutest, der die
> Lebensdauer bei langsamer Stromabnahme verkürzen würde.

Es kann nicht nur die Mechanik kaputt gehen ...

Gruß
Jobst

Wolfgang schrieb:
> Lutz V. schrieb:
>> Ich hätte da eher an sowas gedacht, hier mal für x ~= 8s
>
> Wie war das mit der Freilaufdiode?

Wie war das mit „erst lesen“ dann posten? Es gibt sogar Zeichnungen mit 
Freilaufdiode.

um den Kontaktabbrand zu verhindern muss im Arbeitsstromkreis noch ein 
Transistor rein. Der schaltet also kontaktlos ab und danach schaltet man 
das Relais ab. Beim Einschalten erst das Relais und danach den 
Transistor, man bräuchte eben 2 Pins vom µC,müsste sich dann aber keine 
Sorgen mehr ums Relais machen. So hätte man auch die Sicherheit das wenn 
mal der Transistor hops gehen sollte das Relais noch abschalten kann.

Thomas O. schrieb:
> um den Kontaktabbrand zu verhindern muss im Arbeitsstromkreis noch  ein
> Transistor rein. Der schaltet also kontaktlos ab und danach schaltet man
> das Relais ab. Beim Einschalten erst das Relais und danach den
> Transistor, man bräuchte eben 2 Pins vom µC,müsste sich dann aber keine
> Sorgen mehr ums Relais machen. So hätte man auch die Sicherheit das wenn
> mal der Transistor hops gehen sollte das Relais noch abschalten kann.

Wolfgang schrieb:
> Schalte zwei Relais mit ihren Kontakten in Serie.

Sorry, was für ein Unsinn.

Wolfgang schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Wie war das mit „erst lesen“ dann posten?
>
> Heißt du Lutz?

Nö, aber ich antworte trotzdem auf deinen dummen Kommentar.


>> Es gibt sogar Zeichnungen mit Freilaufdiode.

> Sehe ich in der Schaltung von Lutz nicht.

Die Schaltung braucht auch keine, die Schaltung ist aber trotzdem 
unsinnig.

Jörg R. schrieb:
> Der Kontakt kann verbrennen, je nachdem welche Art von Last geschaltet
> wird.

Mir ist solch ein möglicher Verschleiß durch Abreißfunken durchaus 
bewusst, wenn die mechanische Trennung der Kontakte tatsächlich länger 
dauerte bei langsamem Absinken des Spulenstroms. Ich sehe aber wenig 
Grund, warum die Kontakte bei langsamem Absinken des Spulenstroms sich 
nennenswert langsamer voneinander entfernen sollten.

Ich habe auch bei Suche danach kein Relais Datenblatt finden können, 
dass Zeiten für den Kontaktabriss (oder Zeiten für ein "prellen" des 
Kontakts) in Abhängigkeit vom (sinkenden) Spulenstrom dokumentiert 
hätten.

Ich habe daher mal mein Oszilloskop zwischen "common" und "normal open" 
Kontakten eines billigen Relais die Spannung nach single-shot trigger 
anzeigen lassen, während mein Labornetzteil 100mA durch dieses zu 
schicken versucht. Die Spule habe ich entweder mit 5V direkt oder mit 5V 
durch ein Trimmpoti versorgt, um mal auszuprobieren, ob schon bei diesem 
einfachen Test ein Unterschied zwischen "5V abstellen" oder "Trimmpoti 
seehr langsam an den Punkt drehen, bei dem der Spulenstrom nicht mehr 
zum Halten des Ankers ausreicht".

Ergebnis dieses Aufbaus: Das "Prellen" des Kontakts variiert zeitlich 
bei jedem Durchgang sehr stark, ein Unterschied zwischen dem 
Abschalten des Spulenstroms und dem langsamen Herantasten an den 
minimalen Haltestrom konnte ich aber nicht erkennen.
Was nicht heissen muss, dass ein höherqualitatives Relais oder ein 
anderer Aufbau nicht doch einen statistischen Unterschied zeigen könnte, 
aber auf die schnelle offensichtlich war er nicht.

Ich könnte mir vorstellen, dass eine schlecht geglättete 
Versorgungsspannung, die den Strom durch die Relaisspule treibt, 
vielleicht ein Grund für längeres Prellen nahe des Haltestroms sein 
könnte, bräuchte man wohl mehr experimentellen Aufwand, um sowas zu 
testen.

Falls jemand Datenblätter oder Literatur verlinken kann, die ungute 
Eigenschaften langsamer Stromsenkung in Relaisspulen dokumentiert - 
würde mich  interessieren!

Lutz V. schrieb:
> Ich habe auch bei Suche danach kein Relais Datenblatt finden können,
> dass Zeiten für den Kontaktabriss (oder Zeiten für ein "prellen" des
> Kontakts) in Abhängigkeit vom (sinkenden) Spulenstrom dokumentiert
> hätten.

Vermutlich weil die Hersteller diese Option nicht in Betracht ziehen.
Aus welchem vernünftigen Grund sollte man die Spulenspannung langsam 
reduzieren, um ein Relais abzuschalten? Ein Vorgang der zudem noch einen 
erhöhten Aufwand bedeutet.


> Ergebnis dieses Aufbaus: Das "Prellen" des Kontakts variiert zeitlich
> bei jedem Durchgang sehr stark, ein Unterschied zwischen dem
> Abschalten des Spulenstroms und dem langsamen Herantasten an den
> minimalen Haltestrom konnte ich aber nicht erkennen.

Hast Du erwartet dass das Prellen immer gleich, oder zumindest identisch 
aussieht?