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von Olaf Stieleke
Relais sind elektromechanische Schalter und bestehen aus zwei Komponenten: 1. Erregerkontakt, bestehend aus einer Spule Die Funktionsweise ist recht simpel:
Wird der Erregerkontakt von einem Strom durchflossen (Pin 1 und 2), so bildet die dort befindliche Spule ein Magnetfeld aus. Dieses zieht den Arbeitskontakt an, worauf dieser seine Arbeitsstellung wechselt. Im Bild würden dann die Pins 4 und 5 verbunden. Schaltet man den Strom durch den Erregerkontakt ab, bricht das Magnetfeld in sich zusammen und der Arbeitskontakt fällt in seine Ruhelage zurück, verbindet somit Pins 3 und 4. Relais gibt es in den verschiedensten Ausführungen:
Mit vergleichsweise kleinen Relais können sehr hohe Spannungen und/oder Ströme geschaltet werden (Kilovolt/Ampere-Bereich). Auch ist es kein Problem, meherer Stromkreise mit einem einzigen Signal zu schalten, es gibt Relais mit zwei, drei oder mehr Arbeitskontakten.Besonderer Vorteil ist die mögliche galvanische Trennung von Stromkreisen, d.h. die einzelnen Kreise haben keinerlei leitende Verbindung miteinander. Nachteilig ist die recht langsame Schaltgeschwindigkeit im 10-Millisekunden-Bereich (ein Transistor liegt da eher im Mikro- bis Nanosekundenbereich, also 10000 bis 10 Millionen mal schneller), hoher Erregerstrom (einige 10 mA, verglichen mit wenigen Mikroampere Basisstrom bzw. Null bei FET) und ein Magnetfeld, das mit einer sog. Löschdiode von Hableitern ferngehalten werden muß. Für Ultra-Silent-Modder ist auch das vernehmliche "Klick" eines Relais Grund, davon Abstand zu nehmen. Löschdiode Spulen erzeugen, wenn sie von Strom durchflossen werden, ein Magnetfeld (Wir
erinnern uns schwach an den Physik-Unterricht...). Aber das Feld baut sich nicht
sofort auf. Vom Transformator kennen wir den Effekt, das eine Spule, die von
einem sich verändernden Magnetfeld durchzogen wird, eine Spannung erzeugt
(Induktion). Dummerweise passiert das auch beim Aufbau des Magnetfeldes. Nöch
dümmer ist, das die Spannung ENTGEGENGESETZT gepolt Darum immer Löschdioden in Sperrichtung zum Erregerstromkreis schalten,
damit diese Spannungsspitze zügig und gefahrlos kurzgeschlossen wird. |
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