Relais - Versionsgeschichte

Besserwessi: /* Aufbau */ Teil zu bistabiliem Relais umgeschrieben

2013-02-10T20:58:34Z

‎Aufbau: Teil zu bistabiliem Relais umgeschrieben

BMS: Bild hinzugefügt

2011-07-29T12:48:24Z

Bild hinzugefügt

Williwilli am 2. November 2009 um 11:47 Uhr

2009-11-02T11:47:36Z

Williwilli am 2. November 2009 um 07:29 Uhr

2009-11-02T07:29:38Z

Newbie.at: Formel entfernt, verursacht Parserfehler.

2008-11-27T14:26:45Z

Formel entfernt, verursacht Parserfehler.

Newbie.at am 27. November 2008 um 14:16 Uhr

2008-11-27T14:16:34Z

Newbie.at am 27. November 2008 um 14:11 Uhr

2008-11-27T14:11:47Z

Newbie.at: nur Rechtschreibung

2008-11-27T14:06:01Z

nur Rechtschreibung

SimonG_alt am 21. November 2008 um 17:34 Uhr

2008-11-21T17:34:38Z

SimonG_alt: Freilaufdiode

2008-11-21T17:22:35Z

Freilaufdiode

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 == Aufbau ==
-Wie man im Bild oben gut sehen kann, bestehen Relais üblicherweise aus einer [[Spule]] mit Eisenkern, die für die Erzeugung eines starken elektromagnetischen Feldes (Elektromagnet) optimiert wurde. Wird dieses Feld erzeugt, können über die mechanische Konstruktion verschiedene Schalter betätigt werden. Dazu besteht ein Relais aus zwei elektrisch voneinander getrennten Stromkreisen.<br/>Der erste Stromkreis wird als Steuerstromkreis bezeichnet. Wird dieser mit Spannung versorgt, zieht der Elektromagnet einen mechanischen Kontakte an. Dieser betätigt die im zweiten Stromkreis (Arbeitskreis) liegenden Schalter.<br/>Wird der Steuerstromkreis abgeschaltet, läßt der Magnet den Kontakt los. Durch die Mechanik vorgegeben gehen die Schalterstellungen im Arbeitskreis wieder auf ihren Urzustand zurück.
+Wie man im Bild oben gut sehen kann, bestehen Relais üblicherweise aus einer [[Spule]] mit Eisenkern, die für die Erzeugung eines starken elektromagnetischen Feldes (Elektromagnet) optimiert wurde. Wird dieses Feld erzeugt, können über die mechanische Konstruktion verschiedene Schalter betätigt werden. Dazu besteht ein Relais aus zwei elektrisch voneinander getrennten Stromkreisen.<br/>Der erste Stromkreis wird als Steuerstromkreis bezeichnet. Wird dieser mit Spannung versorgt, zieht der Elektromagnet einen mechanischen Kontakte an. Dieser betätigt die im zweiten Stromkreis (Arbeitskreis) liegenden Schalter.<br/>Wird der Steuerstromkreis abgeschaltet, lässt der Magnet den Kontakt los. Durch die Mechanik vorgegeben gehen die Schalterstellungen im Arbeitskreis wieder auf ihren Urzustand zurück.
-−
-Die Bauformen und Baugrößen von Relais sind extrem vielfältig, die wichtigsten Unterscheidungsmerkmale ist die Höhe der zulässigen Steuerspannung sowie Art und Anzahl der vorhandenen Schalter. Es gibt Relais mit einem oder mehreren Öffnern oder Schließern, mit einem oder mehreren Umschaltern sowie aus Kombinationen dieser Schalter. Zudem gibt es Relais mit bistabilen Schaltkontakten; also Kontakten, die durch einzelne Impulse umgeschaltet werden und auch stromlos ihren letzten Zustand beibehalten.
-Relais in der Starkstromtechnik werden als ''Schütz'' bezeichnet, sie unterscheiden sich in Einzelheiten von den hier beschriebenen Kleinleistungs-Relais.
+Die Bauformen und Baugrößen von Relais sind extrem vielfältig, die wichtigsten Unterscheidungsmerkmale ist die Höhe der zulässigen Steuerspannung sowie Art und Anzahl der vorhandenen Schalter. Es gibt Relais mit einem oder mehreren Öffnern oder Schließern, mit einem oder mehreren Umschaltern sowie aus Kombinationen dieser Schalter.
 == Einsatzgebiete ==

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 [[Bild:relais.jpg|thumb|Relais]]
 Relais sind Schalter, die mit Hilfe eines Elektromagneten betätigt werden. Sie gehören zu den zusammengesetzten elektromechanischen Bauelementen.
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 Die Bauformen und Baugrößen von Relais sind extrem vielfältig, die wichtigsten Unterscheidungsmerkmale ist die Höhe der zulässigen Steuerspannung sowie Art und Anzahl der vorhandenen Schalter. Es gibt Relais mit einem oder mehreren Öffnern oder Schließern, mit einem oder mehreren Umschaltern sowie aus Kombinationen dieser Schalter. Zudem gibt es Relais mit bistabilen Schaltkontakten; also Kontakten, die durch einzelne Impulse umgeschaltet werden und auch stromlos ihren letzten Zustand beibehalten.
-Relais in der Starkstromtechnik werden als Schütz bezeichnet, sie unterscheiden sich in Einzelheiten von den hier beschriebenen Kleinleistungs-Relais.
+Relais in der Starkstromtechnik werden als ''Schütz'' bezeichnet, sie unterscheiden sich in Einzelheiten von den hier beschriebenen Kleinleistungs-Relais.
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 Die Spannung an einer Induktivität ist proportional zur Stromänderung. Daher können beim Abschalten des Steuerstroms am Elektromagneten des Relais hohe Spannungsspitzen auftreten. Auf die Abschaltung des Stromes reagieren Relais mit Spitzen von gut und gerne einigen hundert Volt!
-Um die ansteuernde Elektronik (Transistoren oder uController) vor einer Schädigung durch diese Spannungsspitzen zu schützen, sollte man parallel zur Spule des Relais eine sog. [[Diode|Freilaufdiode]] einbauen.
+Um die ansteuernde Elektronik (Transistoren oder μController) vor einer Schädigung durch diese Spannungsspitzen zu schützen, sollte man parallel zur Spule des Relais eine sog. [[Diode|Freilaufdiode]] einbauen.

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-Ein Relais ist ein Schalter, der mit Hilfe eines Elektromagneten betätigt wird. Es besteht aus zwei getrennten Stromkreisen. Der erste Stromkreis wird als Steuerstromkreis und der zweite als Arbeitsstromkreis bezeichnet. Wird der Steuerstromkreis mit Spannung versorgt, dann zieht der Elektromagnet (bestehend aus einer Spule mit Eisenkern) den Kontakt im Arbeitskreis an und der zweite Stromkreis ist ebenfalls geschlossen.
+[[Bild:relais.jpg|thumb|Relais]]
-Wird der Steuerstromkreis abgeschaltet, dann lässt der Magnet den Kontakt los, und der Arbeitsstromkreis ist unterbrochen.
+Relais in der Starkstromtechnik werden als Schütz bezeichnet, sie unterscheiden sich in Einzelheiten von den hier beschriebenen Kleinleistungs-Relais.
-Das Relais bietet somit die Möglichkeit, mit kleinen Spannungen (oft zwischen 5 und 24V), z.B. Batteriespannungen, Stromkreise mit hohen Spannungen und Strömen (auch Netzspannung) zu steuern.
-Relais findet man überall dort wo hohe Spannungen oder starke Ströme mit kleinen Spannungen geschaltet werden müssen. Auch die bekannte Tasterschaltung, welche sich in vielen Hausfluren findet, wird mit einem Relais verwirklicht. Auch Heizungssteuerungen schalten oft Pumpen, Brenner usw. mit Relais.
+== Einsatzgebiete ==
-Zum Teil werden heute Relais durch Thyristoren, MosFETs und andere Halbleiter ersetzt. Relais bieten aber noch immer eine bessere Trennung zwischen Steuer- und Arbeitsstromkreis.
+Durch viele Schaltvorgänge, insbesondere bei hohen Strömen, nutzen sich Kontakte und Mechanik ab. Dadurch besitzen Relais nur eine begrenzte Lebensdauer. Für Anwendungen, die viele Schaltvorgänge erfordern (z.B. permanent mehrere Schaltvorgänge pro Minute), sind Relais wenig bis nicht geeignet.
-Durch sehr viele Schaltvorgänge, insbesondere bei hohen Strömen, nutzen sich Kontakte und Mechanik ab, dadurch haben Relais nur eine begrenzte Lebensdauer. Anwendungen, die viele Schaltvorgänge erfordern, zum Beispiel ständig mehrere Schaltvorgänge pro Minute, sind daher weniger gut für Relais geeignet.
-Beim Ausschalten des Stroms an einem induktiven Bauteil (der Elektromagnet des Relais) können sehr hohe Spannungsspitzen auftreten. Die Spannung an einer Induktivität ist nämlich proportional zur Stromänderung. Mit einem plötzlich verschwindenden Strom reagiert sie gut und gerne mit einigen hundert Volt!
+[[Bild:freilaufdiode.gif|right]]
-[[Bild:freilaufdiode.gif|center]]
+== Besonderheit ==
+Um die ansteuernde Elektronik (Transistoren oder uController) vor einer Schädigung durch diese Spannungsspitzen zu schützen, sollte man parallel zur Spule des Relais eine sog. [[Diode|Freilaufdiode]] einbauen.
-[[Bild:relais.jpg|center]]

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	Beim Ausschalten des Stroms an einem induktiven Bauteil (der Elektromagnet des Relais) können sehr hohe Spannungsspitzen auftreten. Die Spannung an einer Induktivität ist nämlich proportional zur Stromänderung. Mit einem plötzlich verschwindenden Strom reagiert sie gut und gerne mit einigen hundert Volt!		Beim Ausschalten des Stroms an einem induktiven Bauteil (der Elektromagnet des Relais) können sehr hohe Spannungsspitzen auftreten. Die Spannung an einer Induktivität ist nämlich proportional zur Stromänderung. Mit einem plötzlich verschwindenden Strom reagiert sie gut und gerne mit einigen hundert Volt!
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−	~~U_\rm{L} = L \cdot \frac{{di}{dt}}~~
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	Um den ansteuernden Transistor davor zu schützen, sollte man parallel zur Wicklung eine sog. Freilaufdiode einbauen:		Um den ansteuernden Transistor davor zu schützen, sollte man parallel zur Wicklung eine sog. Freilaufdiode einbauen:

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-  U_\mathrm{L} = L \cdot  \frac{{di}{dt}}
+  U_\rm{L} = L \cdot  \frac{{di}{dt}}
 </math>

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	Beim Ausschalten des Stroms an einem induktiven Bauteil (der Elektromagnet des Relais) können sehr hohe Spannungsspitzen auftreten. Die Spannung an einer Induktivität ist nämlich proportional zur Stromänderung. Mit einem plötzlich verschwindenden Strom reagiert sie gut und gerne mit einigen hundert Volt!		Beim Ausschalten des Stroms an einem induktiven Bauteil (der Elektromagnet des Relais) können sehr hohe Spannungsspitzen auftreten. Die Spannung an einer Induktivität ist nämlich proportional zur Stromänderung. Mit einem plötzlich verschwindenden Strom reagiert sie gut und gerne mit einigen hundert Volt!
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	<math>		<math>

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+  U_\mathrm{L} = L \cdot  \frac{{di}{dt}}
   U_\mathrm{L} = L \cdot  \frac{di}{dt}
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 Zum Teil werden heute Relais durch Thyristoren, MosFets und andere Halbleiter ersetzt. Relais bieten aber noch immer eine bessere Trennung zwischen Steuer- und Arbeitsstromkreis.
 Durch sehr viele Schaltvorgänge, insbesondere bei hohen Strömen, nutzen sich Kontakte und Mechanik ab, dadurch haben Relais nur eine begrenzte Lebensdauern. Anwendungen, die viele Schaltvorgänge erfordern, zum Beispiel ständig mehrere Schaltvorgänge pro Minute, sind daher weniger gut für Relais geeignet.
 [[Bild:relais.jpg|center]]
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 ==Autor==
 * Frank
 ==Siehe auch==