Funktionsweise eines Relais unklar!?

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Das Relais wird nicht direkt über 5V geschaltet, sondern wird per Transistor (auf der platine ca 2x1mm schwarzes gehäuse mit 3 beinchen) geschaltet..der transistor braucht nur µA an schaltstrom (In1-Pin) dieser schaltet dann VCC und die spule vom Relais zusmmen, schon Schaltet das Relais..

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 - (Computer, Technik, Technologie)

PeterKremsner  17.08.2020, 19:57

Noch als kleine Beifügung. Die Notwendigkeit dazu ergibt sich daraus, dass die IO Pins des Arduinos nur einen relativ kleinen Strom liefern können und daher nicht in der Lage sind größere Relais direkt zu treiben.

Kleinere Relais würden zwar klappen allerdings kann man dann auch nur maximale 2 solcher Relais an den Arduino anhängen.

Mit der Transistor Schaltung kann man quasi beliebig viele anhängen.

Außerdem verträgt der Arduino die Spannungsspitzen der Spule beim schalten nicht.

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flauski  17.08.2020, 20:00
@PeterKremsner

Erklär sowas doch nicht. Jeder muss mal einen Arduino oder Pi gegrillt haben, das braucht man zum erwachsen werden.

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PeterKremsner  17.08.2020, 20:01
@flauski

Besonders lustig, wenn nur ein IO Pin abbrennt aber der Rest noch mehr oder weniger geht. Das führt dann zu Fehlern die man stundenlang sucht.

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flauski  17.08.2020, 20:02
@PeterKremsner

Teildefekte und Wackelkontakte sind allgemein in der digitalen Welt immer ein großer Spaß.

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TheVieech 
Fragesteller
 18.08.2020, 17:35
@PeterKremsner

Aber wieso benutzt man nicht gleich nur einen kleinen Transistor. Der macht doch das gleiche wie das Relais. Wenn an einem Eingang Strom anliegt, schaltet er durch und der zweite Stromkreis schließt sich. Wie beim Relais?!

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TheVieech 
Fragesteller
 18.08.2020, 17:38

Sprich der IO Pin liegt an der Basis an, die 5V am Kollektor, und GND am Emitter. Wenn Strom an der Basis ankommt, schaltet er durch und der Stromkreis schließt sich, dabei wird der Elektromagnet magnetisch, was den Schalter im zweiten Stromkreis anzieht. Dadurch wird auch der zweite Stromkreis geschlossen. Habe ich das richtig verstanden? mfg David

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iEdik  18.08.2020, 17:43
@TheVieech

so ist es..aber! ein Relais ist Potentialfrei, bedeutet: man kann andere Spannungen und andere Spannunsquellen dort benutzen..ein Transistor hat keine Trennung zwischen Steuerstromkreis und Hauptstromkreis..

In deinem Beispiel wird der Motor vllt mit 9V betrieben, der arduino sowie das Relais-Modul mit 5V..

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PeterKremsner  19.08.2020, 07:41
@TheVieech

Das stimmt. Aber wie iEdik bereits erklärt hat schaltet ein Relais Potentialfrei und hat zudem eine relativ gute Galvanische Trennung zwischen Primär und Sekundärstromkreis.

Das ist oftmals für die Betriebssicherheit ausschlaggebend weil dadurch gewährleistet wird dass Steuer und Arbeitsstromkreis wirklich getrennt sind. Nehmen wir zB ein 5V Bedienpanel welches Lasten auf 400V schaltet, dann sollte hier durch Maßnahmen gewährleistet werden, dass niemals 400V am Bedienpanel anliegen.

Es gibt aber natürlich auch Solid State Relais die im wesentlichen nichts anderes als ein Transistor bzw Thyristor sind. Die Potentialtrennung erfolgt hierbei dadurch, dass das Gate des Transistors mit Licht durchgeschalten wird.

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PeterKremsner  19.08.2020, 07:45
@iEdik

Das letzte ist gar nicht mal so das Problem man kann ja zB mit einen NPN Transistor von 5V auch auf 100V schalten, das Groundpotential ist ja in beiden Fällen gleich.

Es wird dann interessant wenn alle Potentiale am schaltenden Element höher sind als auf der Steuerung. ZB wenn man den Motor auf der Highside schalten will.

Das geht dann direkt nicht mehr und man würde schon 2 Transistoren benötigen.

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iEdik  28.08.2020, 10:26
@PeterKremsner

ja würde auch gehen..wenn es einfach gehalten wird....würde ich aber aus erfahrung trotzdem nicht tun, denn wenn die netzteile unterschiedlich sind..vorallem unterschiedlicher qualität und taktung..da gibt es oft probleme wenn man Ground zusammenschaltet..da können analoge bauteile (AD-Wandler z.B.) Probleme kriegen..und sowas führt zu fehler..

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PeterKremsner  28.08.2020, 10:52
@iEdik

Ich rede auch nicht von unterschiedlichen Netzteilen da reicht ja ein 24V Netzteil + 5V DC/DC aus da gibts so gut wie keine Probleme bei Digitalen Signalen.

Das wird ja auch in vielen Baugruppen eben genau so gemacht wie zB bei Motortreibern, Schrittmotortreibern etc. Verstärker arbeiten ja auch mit niedrigeren Eingangsspannungen als Ausgangsspannungen und der Spannungshub kommt nur durch die Transistoren.

Analoge Präzissionsmessungen kannst du sowieso nicht auf den Ground setzen dafür gibts ja Splitgrounds um genau solche Einstreuungen zu vermeiden.

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