Relais mit geringer Spannung schalten, oder besser Transistor?

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Autor
Relais mit geringer Spannung schalten, oder besser Transistor?
Suche nach: relais (22556) spannung (45746) transistor (12324)

    







BID = 372970

Riegel

Gerade angekommen


Beiträge: 8
 

  


Hallo,

ich hoffe ich poste die Frage in der richtigen Rubrik, sonst bitte verschieben.

Ich habe vor einen Verbraucher zu schalten, der angehen soll, wenn an einer Stromquelle eine schwache Spannung anliegt. In meinem Fall sind das zwei Pins an der Steckerleiste eines Handys.

Die entstehende Spannung beträgt zwischen 2V bis 3V. Gibt es ein Relais, dessen Spule so wenig Spannung braucht, oder muss man diese erst noch verstärken?

Bei Relais-Schaltungen die ich im Netz gefunden habe ist oft noch ein Elko (das ist doch ein Kondensator, oder nicht?) verbaut, gleicht dieser Spannungsschwankungen aus, oder wozu ist dieser da?

Kann man eine solche Schaltung auch mit einem Transistor realisieren?
Die Ströme des Verbrauchers sind auch niedrig.
Die Transistoren, die ich gesehen habe, haben Spannungsangaben z.B. von 20V, das ist dann nicht die Aktivierungs- also Einschaltspannung, sondern die maximal anliegende, oder nicht?

Wie ihr seht, habe ich wenig Ahnung von Elektrik und Elektronik, aber ich hoffe es kann mir jemand weiterhelfen.

Gruß
Jonas

BID = 372977

BlackLight

Inventar

Beiträge: 5429

 

  


Zitat : Riegel hat am 26 Sep 2006 23:28 geschrieben :
Die entstehende Spannung beträgt zwischen 2V bis 3V. Gibt es ein Relais, dessen Spule so wenig Spannung braucht, oder muss man diese erst noch verstärken?
2-3V reichen für ein 5V-Reedrelais, wenn man nicht gerade das schlechteste erwicht hat.
Nur braucht das "einiges" an Strom, Daten dazu, wie viel Strom der Ausgang liefern kann?



Zitat :
Bei Relais-Schaltungen die ich im Netz gefunden habe ist oft noch ein Elko (das ist doch ein Kondensator, oder nicht?) verbaut, gleicht dieser Spannungsschwankungen aus, oder wozu ist dieser da?
Ja, ein El-Ko ist ein spezieller Kondensator.
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0206113.htm
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrolytkondensator

Was der Elko da genau macht, dafür muss ich erst einen Blick auf die Schaltung werfen.



Zitat :
Kann man eine solche Schaltung auch mit einem Transistor realisieren?
Die Ströme des Verbrauchers sind auch niedrig.
Es wird bestimmt einen Transistor geben, der die Aufgabe erfüllen kann.
Aber ohne genauere Angaben, keine genaue Antwort, besonder s über den Preis.



Zitat :
Die Transistoren, die ich gesehen habe, haben Spannungsangaben z.B. von 20V, das ist dann nicht die Aktivierungs- also Einschaltspannung, sondern die maximal anliegende, oder nicht?
Jetzt müsste man wissen, was für ein Transistor ist.
Bei einem "alten" Bipolartransistor, der mit einem Strom gesteuert wird, ist es meist die maximal anliegende.
Bei einem MOS-FET kann es alles sein, da der per Spannung gesteuert wird.

Aber das ist eigentlich hier nur Haarspalterrei. Das Kind beim Namen nennen und fertig.

BID = 373006

pmtsensors

Gelegenheitsposter



Beiträge: 56
Wohnort: Wiedergeltingen
Zur Homepage von pmtsensors

Hi,

prinzipiell ginge das schon ohne Transistor, aber...

Schafft Deine Schaltung genug Strom? Und das wichtigste überhaupt: Parallel zum Relais muss in Sperrichtung eine Diode liegen (1N 4004 o. ä.), die muss die Gegen-EMK vernichten, die das Relais beim Abschalten produziert. Sonst hast Du nämlich eine negative Spannungsspitze die Dir einiges kaputt machen kann. Diese Spitze kann schnell mal einige Dutzend Volt hoch sein!!!

Der Elko ist normalerweise nicht nötig. Als Transistor kannst Du einen npn Typ mit 30-40 V UCE nehmen, der den nötigen Strom liefern kann. Emitter an Minus, Relais in die Kollektorleitung, Basisvorwiderstand mit einigen kOhm davor, fertig.

Gruß
pmtsensors

BID = 373046

Riegel

Gerade angekommen


Beiträge: 8

Hallo,

danke für die schnellen Antworten. Meine Idee ist es die Radio-Stummschaltung mit dem Handy anzusteuern, wie es die Freisprecheinrichtung auch tun würde. Viele Radios unterstützen diese Funktion, indem ein Pin am Ausgang auf Masse des Fahrzeugs gelegt wird.

Ich habe also 2 unabhängige Stromkreise. Den Strom des Verbrauchers (Radio) kann ich messen, denke aber er wird nicht allzu groß sein, da er ja auch nur ein Schaltstrom für eine Funktion im Radio ist.

Den Strom, den das Mobiltelefon maximal liefern kann, kann ich aber nicht so einfach messen. An der Steckerleiste sind 13 Pins, eine gescheite Belegung habe ich nirgends gefunden. Nokia wird wohl auch nicht veröffentlichen wie ihre FSE genau arbeitet.


Zitat :
2-3V reichen für ein 5V-Reedrelais, wenn man nicht gerade das schlechteste erwicht hat.
Nur braucht das "einiges" an Strom, Daten dazu, wie viel Strom der Ausgang liefern kann?


Wenn ich z.B von Conrad Artikel-Nr.: 504599 - 62 nehme. Lese ich das richtig, das es einen Spulenwiderstand von 500Ohm hat. Bei 3V müssten also 6mA durch die Spule fließen.

Um mehr über den Ausgang sagen zu können muss ich aber erstmal den richtigen finden. Es hat für das Headset einen Stereo-Ausgang, von dem man zum Telefonieren aber nur einen braucht. Den zu benutzen ist aber denke ich schlecht, weil während man spricht die Spannung nicht konstant bleiben wird, also könnte das Relais sich vielleicht sogar wieder ausschalten oder gar Schaden nehmen.

Über den Transistor kann ich dir nichts sagen, da die Auswahl da riesengroß ist und für einen Laien kaum zu durchschauen.

Ist vielleicht ein Relais sogar besser, da es digital schaltet und der Transistor auch Zwischenzustände darstellt?




Zitat :
Der Elko ist normalerweise nicht nötig. Als Transistor kannst Du einen npn Typ mit 30-40 V UCE nehmen, der den nötigen Strom liefern kann. Emitter an Minus, Relais in die Kollektorleitung, Basisvorwiderstand mit einigen kOhm davor, fertig.

Geht das auch mit zwei getrennten Stromkreisen einmal Handy mit wenig Spannung und einmal Autoradio mit wahrscheinlich 12V (werde ich noch messen)?


Zitat :
Und das wichtigste überhaupt: Parallel zum Relais muss in Sperrichtung eine Diode liegen (1N 4004 o. ä.), die muss die Gegen-EMK vernichten, die das Relais beim Abschalten produziert. Sonst hast Du nämlich eine negative Spannungsspitze die Dir einiges kaputt machen kann. Diese Spitze kann schnell mal einige Dutzend Volt hoch sein!!!

Vielleicht war dazu in den Schaltungen, die ich gesehen habe der Kondensator. Ich werde gucken ob ich sowas nochmal finde und es nachreichen. Über die Gegen-EMK muss ich mich erst noch informieren, da ich Laie bin oder besser Anfänger.
Beim Transistor muss doch auch manchmal eine Diode als Sperre geschaltet werden habe ich hier schon mehrfach gelesen, aber nicht wirklich verstanden.

BID = 373048

Ltof

Inventar



Beiträge: 9386
Wohnort: Hommingberg

Das Ganze ist doch nur übles Gefische im Trüben!

1.
Bekomme erst mal heraus, was genau aus dem Handy kommt. Die Spannung alleine sagt nichts aus. Wann ist es high, wann low? Wie belastbar ist dieses Signal? Dazu würde ich (Du machst das auf eigene Verantwortung!) verschiedene Widerstände an das Signal hängen und jeweils die Spannung messen. Erst mal 10k, 4k7, 2k2, 1k, 470 Ohm. Das reicht zunächst. Ich glaube kaum, dass die Spannung bei 470 Ohm noch steht. Damit würde das Relais gegebenenfalls ausscheiden. Auf jeden Fall würde ich aufhören die Widerstände zu verkleinern, wenn die Spannung merklich zusammen bricht.

2.
Was für ein Signal erwartet das Radio? Ein 12V-Signal? Oder vielleicht doch eher 5V? Ist dort eine Schutzschaltung drin? Vielleicht ein Optokoppler? Oder was weiß ich? Wieviel Strom fließt in den Radio-Schalteingang? Wann ist es stumm, wann nicht? Auch wieder auf eigene Verantwortung! Immer mit Schutzwiderständen am Eingang experimentieren! Gleiche Reihe wie oben.

Wenn diese Dinge klar sind, kann ein Interface dimensioniert werden. Vorher ist es ein Glückspiel, welches günstigstenfalls nicht funktioniert. Ungünstigstenfalls geht Radio und/oder Handy kaputt.

Gruß,
Ltof

_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 27 Sep 2006 13:11 ]

BID = 373241

Riegel

Gerade angekommen


Beiträge: 8

Das mit der Diode glaube ich verstanden zu haben. Sie dient also als Schutz eines Transistors oder anderer empfindlicher Elektronik, wie ein Handy.

Schaltungen mit Relais und Kondensators habe ich gefunden bei Abschaltverzögerungen und Modelleisenbahnen, die mit Wechselstrom arbeiten, um Flattern des Relais zu verhindern. Dabei wurde mir die Funktion des Kondensators jeweils klar.


Zitat :
Was für ein Signal erwartet das Radio? Ein 12V-Signal? Oder vielleicht doch eher 5V? Ist dort eine Schutzschaltung drin? Vielleicht ein Optokoppler? Oder was weiß ich? Wieviel Strom fließt in den Radio-Schalteingang?

Das Radio hat einen Pin der auf Masse am Fahrzeug gelegt wird, kann man also auch einfach mit einem Kabel zwischen Pin und Karosserie machen. Den Strom der dann fließt habe ich wie gesagt noch nicht gemessen. Wenn man eine Lösung mit Relais wählt ist das aber wohl eher unwichtig.

Dann bleibt es dabei bei meinem Handy den richtigen Ausgang zu finden und festzustellen, ob er genug Strom liefern kann.

Im Netz habe ich die folgende Schaltung gefunden, die dem was ich brauche schon recht nahe kommt, wenn man sich den Teil unten links zum laden des Akkus wegdenkt.

So würde es funktionieren. Mir stellen sich aber jetzt folgende Fragen:
    - Kann man bei Einsatz eines Reed-Relais den Transistor weglassen, der hier doch nur dazu dient das 12V-Relais mit Spannung zu versorgen?

    - Kann man das ganze Relais weglassen und den Transistor den Stromkreis zwischen Handyausgang und Masse und Radio und Masse schließen lassen?

Ich hoffe ich konnte mein Vorhaben jetzt etwas deutlicher machen. Danke für die Antworten im Vorraus.



BID = 373255

Ltof

Inventar



Beiträge: 9386
Wohnort: Hommingberg

Dein Vorhaben war auch vorher schon klar, nur die Randbedingungen sind es noch nicht. Diskutieren wir mal die Schaltung und hoffen, dass Dein Handy ein ähnliches Signal ausgibt, wie das alte Siemens.

Zitat :
Riegel hat am 27 Sep 2006 23:53 geschrieben :

- Kann man bei Einsatz eines Reed-Relais den Transistor weglassen, der hier doch nur dazu dient das 12V-Relais mit Spannung zu versorgen?
Das ist nicht anzunehmen. In dieser Schaltung wird der Transistor direkt und ohne Basiswiderstand betrieben. Das kann eigentlich nur bedeuten, dass das Ausgangssignal des Handys strombegrenzt ist, ansonsten würde gleich etwas kaputt gehen. Damit dürfte es nicht in der Lage sein, das Relais direkt zu betreiben. Dem Transistor würde ich in jedem Fall einen Basiswiderstand spendieren.

Zitat :
- Kann man das ganze Relais weglassen und den Transistor den Stromkreis zwischen Handyausgang und Masse und Radio und Masse schließen lassen?
Das kann funktionieren, ich würde es aber nicht empfehlen. Das KFZ-Bordnetz ist reichlich mit Störungen verseucht. Eine zusätzliche Masseverbindung zwischen irgendwelchen Komponenten führt leicht zu unerwünschten Störungen. Das Relais sorgt für eine galvanische Trennung.

Weiterhin könnte ein Optokoppler das Mittel der Wahl sein. Dazu müssten die Randbedingen genauer bekannt sein. Gegebenenfalls kommt man damit sogar ohne weitere Versorgung aus.

Gruß,
Ltof

_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 28 Sep 2006  7:36 ]

BID = 373302

Riegel

Gerade angekommen


Beiträge: 8


Zitat :
Ltof hat am 28 Sep 2006 07:36 geschrieben :

Das kann funktionieren, ich würde es aber nicht empfehlen. Das KFZ-Bordnetz ist reichlich mit Störungen verseucht. Eine zusätzliche Masseverbindung zwischen irgendwelchen Komponenten führt leicht zu unerwünschten Störungen. Das Relais sorgt für eine galvanische Trennung.

Das ist auch die Stelle in der Schaltung, die ich nicht ganz verstehe. Kann man die Masse (GND) immer gemeinsam für alle Spannungsquellen (hier Auto mit 12V und Handy mit 3V) verwenden? In der hier gezeigten ist das ja schon zum Laden des Handys erforderlich.

Der Transistor selber hat also die geringe Spannung zwischen Basis und Emitter, die 12V Bordspannung zwischen Emitter und Kollektor anliegen.

Meinst du mit zusätzlicher Masseverbindung, die am Handy anliegende? Die ist doch in jedem Fall erforderlich, wenn ich den Transistor, also auch die Spule des Relais mit Autostrom versorgen will.


Zitat :
Weiterhin könnte ein Optokoppler das Mittel der Wahl sein. Dazu müssten die Randbedingen genauer bekannt sein. Gegebenenfalls kommt man damit sogar ohne weitere Versorgung aus.
Die Idee mit dem Optokoppler ist gut, da brauche ich dann wohl einen aus Diode und Fototransistor anstatt einem aus Diode und Fotodiode.

Kannst du auch ohne genaue Randbedingungen sagen wie niedrig Ansprechspannung und -strom am Sender des OK sein dürfen und ungefähr den Strom den der Fototransistor schalten könnte?

In den nächsten Tagen bekomme ich mein neues Messgerät, das alte (defekte) kann nur Spannung messen, deshalb konnte ich die jeweiligen Ströme bis jetzt noch nicht messen.

Vielen Dank schonmal
Jonas



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