Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Relais mit weitem Schaltbereich


von Luky S. (luky)


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Was ist die übliche Schaltung, um ein etwas kräftigeres Relais (320Ohm 
Spulenwiderstand, ausgelegt auf 12V) mit einer variablen Schaltspannung 
zwischen 12 und 30V sauber zu betätigen? Einen LDO davorschalten oder 
gibt es da simplere Möglichkeiten?

: Verschoben durch Moderator
von H. H. (Gast)


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Luky S. schrieb:
> Was ist die übliche Schaltung, um ein etwas kräftigeres Relais
> (320Ohm
> Spulenwiderstand, ausgelegt auf 12V) mit einer variablen Schaltspannung
> zwischen 12 und 30V sauber zu betätigen? Einen LDO davorschalten oder
> gibt es da simplere Möglichkeiten?

Schaltregler! Es braucht ja nichtmal eine extra Drossel oder einen 
Siebelko.

von Εrnst B. (ernst)


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KSQ statt LDO?
Macht aber vmtl. weder preislich noch vom Kühlaufwand, noch vom 
Spannungbereich einen merklichen Unterschied.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Die einfachste Möglichkeit wäre ein passender PTC. Werden aber immer 
weniger, macht keinen Spass da nach was passendem zu suchen.
Ein 12V-Relais zieht auch schon bei 9 oder 10V satt an, ins Datenblatt 
schauen. Wahrscheinlich kommt man um den LDO herum, manchmal sind die 
ein wenig zickig. Evtl. reicht also ein 7809. Damit sinkt auch der Strom 
(28mA) und damit die Verlustleistung im Regler auf rund 0,5W bei 30V 
Eingangsspannung.
Mehr Aufwand, aber weniger Wärme: siehe hinz.
Noch eleganter: nach dem Anziehen kann man bei beiden Varianten den 
Strom deutlich reduzieren (Haltestrom). Spart immer Energie, bei der 
linearen Variante auch deutlich Wärme.

von Harald W. (wilhelms)


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H. H. schrieb:

> Schaltregler! Es braucht ja nichtmal eine extra Drossel oder einen
> Siebelko.

Ja, ein einfacher PWM-Regler reicht aus.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Luky S. schrieb:
> mit einer variablen Schaltspannung
> zwischen 12 und 30V sauber zu betätigen? Einen LDO davorschalten

12 Volt ist etwas knapp, gucken, ab wann das Relais sicher funktioniert.

LDO finde ich garnicht dumm, einen LM1117 als Stromquelle beschaltet. 
Der Schönheitsfehler ist, dass die etwa 3 Volt minimalenen 
Spannungsabfall haben wird.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Manfred P. schrieb:
> einen LM1117 als Stromquelle beschaltet
Was bringt das denn bitte bei einem Relais als Last? Kostet nur 1,25V 
extra Verlustspannung.

von Pavel (pvo317)


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Bei einer höheren Spannung als nötig muss das Relais über einen 
Widerstand angeschlossen werden = elektrische Spannung. 
Parallelwiderstand Kondensator + Widerstand in Reihe. Es stellt sich 
heraus, dass das Relais über einen Kondensator ausgelöst und über einen 
Widerstand gemessen wird.

von Falk B. (falk)


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Pavel schrieb:
> Bei einer höheren Spannung als nötig muss das Relais über einen
> Widerstand angeschlossen werden = elektrische Spannung.
> Parallelwiderstand Kondensator + Widerstand in Reihe. Es stellt sich
> heraus, dass das Relais über einen Kondensator ausgelöst und über einen
> Widerstand gemessen wird.

Wirr deiner Worte Sinn ist. Kaffee du trinken mußt, um wiederbeleben den 
Geist.

von Bernd B. (berbog)


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Nimm ein Halbleiterrelais.
Das kann 3-30 V

von Luky S. (luky)


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Wenn ich ein Halbleiterrelais mit ähnlicher Bauform finde, das 50A bei 
12V und 25A bei 24V schalten kann, dann gerne

von Bernd B. (berbog)


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von Volker S. (sjv)


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Manfred P. schrieb:
> LDO finde ich garnicht dumm, einen LM1117 als Stromquelle beschaltet.
> Der Schönheitsfehler ist, dass die etwa 3 Volt minimalenen
> Spannungsabfall haben wird.

Das ist Murks, max Uin-GND = 15V!

https://www.mouser.de/ProductDetail/Texas-Instruments/LM1117T-ADJ-NOPB?qs=X1J7HmVL2ZHHdJZdUjLg1w%3D%3D&gclid=Cj0KCQiAgOefBhDgARIsAMhqXA5JaD7wT032yy1-jpv-2qa_xAAo3zflI-FDIvF_GiQOPHi0BvVSYNYaAmElEALw_wcB

Beitrag #7358586 wurde vom Autor gelöscht.
von Pavel (pvo317)


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Falk B. schrieb:
> Pavel schrieb:
>> Bei einer höheren Spannung als nötig muss das Relais über einen
>> Widerstand angeschlossen werden = elektrische Spannung.
>> Parallelwiderstand Kondensator + Widerstand in Reihe. Es stellt sich
>> heraus, dass das Relais über einen Kondensator ausgelöst und über einen
>> Widerstand gemessen wird.
>
> Wirr deiner Worte Sinn ist. Kaffee du trinken mußt, um wiederbeleben den
> Geist.

Danke für deinen Kommentar.
Mein Übersetzer lachte mich aus :(

von Rainer W. (rawi)


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Luky S. schrieb:
> mit einer variablen Schaltspannung zwischen 12 und 30V sauber zu betätigen?

Was meinst du mit "Schaltspannung"?
Ist das der Pegel von deinem Steuersignal oder ist das die verfügbare 
Betriebsspannung?

von Luky S. (luky)


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Eigentlich beides. Also die zur Verfügung stehende Spannung schwankt 
zwischen 12 und 30V, das ist sowohl die Spannung die zum Schalten des 
Relais gedacht ist als auch die zu schaltende Spannung. Es handelt sich 
um ein Relais mit 12V Spule.
Mit einem LDO werden noch 5V für den steuernden Microcontroller erzeugt.

von Jens G. (jensig)


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Luky S. schrieb:
> Mit einem LDO werden noch 5V für den steuernden Microcontroller erzeugt.

Nenne uns doch mal den Namen des angeblichen LDO, der 30V verträgt.

Ansonsten, wenn's einfach sein soll, nimm einen simplen 7812 mit 
Abblock-Cs entsprechend Datenblatt. Darauf achten, daß die 12V-Variante 
auch wirklich für >30V Input ausgelegt ist (da gibt's manchmal diverse 
Unterschiede zw. den Herstellern).
Bei den angegebenen Relaisdaten ist die Verlustleistung im Regler noch 
niedrig genug (<<1W), um komplett ohne Kühlkörper auszukommen.
Die 2V Dropspannung werden dem Relais nicht wehtun, bzw. wird sicherlich 
noch sicher schalten (trotzdem dessen DB fragen).

von H. H. (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Nenne uns doch mal den Namen des angeblichen LDO, der 30V verträgt.

Gibts schon, aber ehr nicht beim Bastlerbedarf.

von Εrnst B. (ernst)


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Vier billige Bauteile (+ Freilaufdiode), und verliert im 12V-Fall auch 
nicht viel Spannung.

Konstantstromquelle: Konstantstromquelle mit bipolaren Transistoren

von Falk B. (falk)


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Pavel schrieb:
> Danke für deinen Kommentar.
> Mein Übersetzer lachte mich aus :(

Deine Schaltung löst nicht das Problem des OP. Denn damit kann das 
Relais auch nicht an 12-30V mit ansatzweise konstantem Strom betrieben 
werden. Deine Schaltung ist nur für konstante Versorgungsspannung 
gedacht, um nach dem Einschalten den Haltestrom zu reduzieren.

Ein stromgeregleter DC/DC Wandler ist das Mittel der Wahl. Das kann 
selbst der olle MC34063.

von Εrnst B. (ernst)


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Luky S. schrieb:
> Mit einem LDO werden noch 5V für den steuernden Microcontroller erzeugt.

Wenn du sowieso ein 5V-Steuersignal mit halbwegs stabiler Spannung zur 
Verfügung hast:
Pack dem Transistor einen Widerstand unter den Emitter.

Ist dann nur ein zusätzliches Teil...

Beitrag #7358683 wurde vom Autor gelöscht.
von Εrnst B. (ernst)


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Εrnst B. schrieb:
> Ist dann nur ein zusätzliches Teil...

Nachtrag: R3 und C1 aus dem rauskopierten Screenshot machen dann weniger 
Sinn.
Evtl. stattdessen einen kleinen C oder RC parallel zu R4, für einen 
etwas stärkeren Einschaltstrom-Puls...
R4 definiert dann den Haltestrom.

von Pavel (pvo317)


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R3 wurde als Haltestrom gewählt.
C1 experimentell.
Start: C1 = sicheres Auslösen.
Dann C1 x 2.
Getestet: funktioniert seit mehreren Jahren.

von Εrnst B. (ernst)


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Pavel schrieb:
> Getestet: funktioniert seit mehreren Jahren.

schon klar. Aber mit der Konstantstrom-Erweiterung für den weiten 
Betriebsspannungs-Bereich über den Emitter-Widerstand verlieren beide 
ihre Bedeutung, der Strom wird dann weiter unten eingestellt, und der 
Transistor regelt den Strom selber aus, C1 verursacht dann keinen 
Einschalt-Puls mehr, R3 begrenzt auch den Halte-Strom nicht mehr 
(solange die Spannung reicht).

Deshalb habe ich die Ersatz-Schaltung mit (R)C parallel zum 
Emitter-Widerstand vorgeschlagen, erreicht dann dasselbe Ziel.

: Bearbeitet durch User
von Pavel (pvo317)


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Ich danke Ihnen. Das sehe ich auch so.
Das nächste Mal werde ich es mit Transistoren versuchen.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Jens G. schrieb:
> Nenne uns doch mal den Namen des angeblichen LDO, der 30V verträgt.

LP2951. Hat mich 2sec nachdenken gekostet.

von Manfred P. (pruckelfred)


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H.Joachim S. schrieb:
> Manfred P. schrieb:
>> einen LM1117 als Stromquelle beschaltet
> Was bringt das denn bitte bei einem Relais als Last? Kostet nur 1,25V
> extra Verlustspannung.

Damit kann man einen großen Bereich abdecken, ohne die Relaisspule zu 
überlasten. 1,25V reichen leider nicht, dazu addiert sich die DropOut 
Spannung des Reglers, es werdne eher 2,5V Verlust auftreten.

Ich habe leider etwas übersehen, was den LM1117 kritisch macht:

Volker S. schrieb:
> Das ist Murks, max Uin-GND = 15V!

Εrnst B. schrieb:
> Vier billige Bauteile (+ Freilaufdiode), und verliert im 12V-Fall auch
> nicht viel Spannung.

Ich glaube, dass das die Lösung sein wird! Diese Bauart der Stromquelle 
ist nicht sonderlich genau, aber für die geforderte Anwendung auf jeden 
Fall geeignet.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Manfred P. schrieb:
> Damit kann man einen großen Bereich abdecken, ohne die Relaisspule zu
> überlasten. 1,25V reichen leider nicht, dazu addiert sich die DropOut
> Spannung des Reglers, es werdne eher 2,5V Verlust auftreten.

Blödsinn.
Die 1,25V Verlust bei Stromquellenbetrieb ergeben sich ZUSÄTZLICH zu 
einer stinknormalen Spannungsregelung, dropout völlig aussen vor. Bei 
höheren Spannungen egal (allenfalls Verteilung der Verlustleistung), 
Verlust ist Verlust. Bei knappen Spannungen kontraproduktiv

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