Gleichstrom-Relais mit Wechselstrom betreiben: Wie am besten?
Hallo!
Folgendes: Ich habe eine 12V AC Schaltspannung (Frequenz ist beliebig steuerbar) und moechte damit ein Relais schalten. Leider finde ich bei Conrad nur Relais entweder fuer 12V DC, oder fuer 24V AC.
Ich habe gelesen, dass beim Erregen von DC Relais mit Wechselspannung der Anker "flattert" (logisch) und das zu schlechtem Kontakt fuehrt, also will ich das lieber nicht (schalte damit 50 V / 10 A :))... Dann hab ich woanders als "Abhilfe" gelesen, dass man doch eine Diode dazwischenschalten soll. Das leuchtet mir nicht wirklich ein, weil die Situation dadurch ja noch schlimmer wird, da eine Halbwelle wegfaellt und somit das Flattern noch viel staerker wird. Selbst ein Vollgleichrichter (Graetz) kann eigentlich m.E. keine Abhilfe schaffen, da ja nur eine Halbwelle "umgedreht" wird, aber trotzdem noch 50 mal pro Sekunde 0 Spannung anliegt und somit das Flattern bleibt...
Also, fuer mich kann die einzige Loesung eigentlich nur eine "normale" Gleichrichtung mit Graetz-Bruecke und anschliessendem Elko zur Glaettung sein.
Aber vielleicht weiss hier jemand mehr aus Erfahrung :-)
4 Antworten
du hast recht. es gibt 2 möglichkeiten, jedoch nur eine technisch saubere. mit nur einer diode, und einem siebkondensator hast du eine spannung am relais von ca. 8 volt. das ist nicht ausreichend um das relais sauber zu starten und zu halten. beuntze eine gaetzbrücke, 4 dioden. die wechselspannunng wird um den faktor 1.6 vergrössert. druch die belastung des ralais ergeben sich folgende werte : gleichrichter: b80 c1000 - billigste lösung kondensator : mindestens - von 30- 100 hz - 470 uf und 35 (!) volt die relaisspannung liegt dann bei etwa 15volt. übrigens : gleichspannung ist physikalisch definiert als ein zeitlich gleiches potential zwischen zwei bezugpunkten. sprich: ein ausreichend grosser speicherkondensator ist direkt mit eingedacht. ansonsten ist es eine pulsierende gleichspannung. - das nur nebenbei.: )
Deine Erklärungen sind schon ganz gut. Folgendes gibt es noch zu beachten: Relais sind als mechanische Bauteile eigentlich sehr träge. Das Flattern hängt somit sehr von der Frequenz ab. Bei 50 Hz und mit Graetz 100 Hz Puls sollte das für das Anzugsverhalten des Relais kaum zu merken sein. Ev zu hören. Ein Elko schaft da Abhilfe, bringt aber auch Abschaltverzögerung. Die Dimensionierung V - µF - Hz - I ist zu beachten. Desweiteren sollte über ein Entstör-Kondensator (im nF- Bereich)für das Abschalten nachgedacht werden, der parallel zur Spule geschaltet werden sollte. Der soll Spannungsspitzen beim Abschalten der Spule vom Relais (Lenzsche Regel bei Induktivitäten) begrenzen. Für Steuerung mit Greatz ergo- 1x Greatz-Brücke, ev. 1x Glätt-Elko, 1x Entstör-C. Wenn Du gut dimensionierst, sollte ein C im 1 µf Bereich ausreichen (Spitzen V beachten - kann x00 V erreichen).
Hallo,
ja, ich dachte eigentlich auch immer, das sollte ziemlich egal sein, ob man eine Relaisspule mit AC oder DC ansteuert. Aber jetzt geht es um eine "ernsthafte" Anwendung, bei der viel kaputtgehen kann, wenn das Relais nicht richtig gesteuert wird, und deshalb hab ich nochmal auf Google/Wikipedia nachgeschaut und ueberall alles voll von Panikmache von wegen "Gleichstromrelais nicht mit Wechselstrom ansteuern" wegen Flattern etc.
Bei mir kommt ja noch hinzu, dass ich die Frequenz voellig frei waehlen kann. Also, ich koennte die Relaisspule auch mit 400 Hz oder 1000 Hz "flattern" lassen, das wuerde das Problem evtl. noch entschaerfen :) Naja, aber jetzt hab ich ja eh ein Wechselstromrelais gefunden...
Vielleicht nochmal kurz zur Erlaeuterung, wie es zu dieser "seltsamen" Situation kommt: Ich war zu geizig, mir ein USB-Interface o.ae. zum Schalten von externen Lasten zu kaufen... deshalb geh ich einfach aus dem Line-Out der Soundkarte raus, ueber einen kleinen 3,5W Verstaerkerbaustein, der geht ans Relais, und wenn ich "Ein" schalten will, geb ich einfach einen 50 Hz Sinus Ton aus der Soundkarte raus :-)
Eine Diode schaltest Du vor die Relaisspule, die Kathode der Diode(der Strich oder Ring) z.B. an die Spule, dann einen spannungsfesten Elko, + an die Stelle wo die Diode angeschlossen ist und den - des Elkos an den Ausgang der Spule zur Beruhigung der pulsierenden Gleichspannung.
Gleichstrom - Schütze mit Diode u. Condensator, serienmäßig hergestellt, zu DDRr Zeiten als Schaltschürz für Nachtspeicheranlagen eingesetzt. Um das Netzbrummen zu vermeiden.