Relais mit Freilauf- oder Löschdiode Seite 2

Zitat :

aber wenn die diode nicht da wäre und der steurschalter vom Rele geöffnet wäre dann ist doch der stromkreis auch nicht geschlossen (der daraus resultierende strom kann nicht zu seinem Ursprung zurück) - wieso können dann andere Bauteile kaputt gehen?

Im Magnetfeld der Relaisspule ist Energie gespeichert, und die verschwindet beim Öffnen des Schalters nicht einfach spurlos, sondern muß irgendwo bleiben.

Das führt dazu, das die Induktivität der Magnetsspule versucht beim Abschalten die Richtung und die Stärke des Erregerstroms beizubehalten.
Da nun aber nicht mehr die Batterie die Energiequelle ist, sondern die Spule, kehrt sich die Spannung an den Spulenanschlüssen um.

Wenn du für den Moment einmal annimmst, daß zu der Relaisspule ein Widerstand parallel geschaltet ist, und die Spule mit 100mA erregt wurde, so fliessen (unabhängig von der Betriebsspannung!!!) beim Abschalten diese 100mA zunächst weiter und zwar aus der Spule in den Widerstand.

Damit die Stromrichtung beibehalten werden kann, muß sich dabei die Spannung an den Spulenanschlüssen umkehren, und damit die 100mA fliessen können, ist die Spannung umso größer, je größer der Widerstand ist.

Ohne diesen Widerstand (=extrem hoher Wert) kann die zu den 100mA gehörende Spannung sogar so hoch werden, daß die Spulenisolation beschädigt wird, oder an den Kontakten des Schalters ein Lichtbogen zündet.

Im Gegenzug geht der Abbau des Magnetfeldes natürlich umso schneller, je höher man die Spannung werden lässt.

Wenn man anstelle des oben angenommenen Widerstandes nun eine Diode nimmt, so wird diese wegen der Spannungsumkehr beim Abschalten leitend, und die 100mA fliessen durch die Diode.
Allerdings gilt für die Kennlinie einer Diode das ohmsche Gesetz nicht, sondern deren Flußspannung hängt nur in geringem Maß vom Strom ab.
Als Faustregel nimmt man eine Spannung von 0,7V an.
Dieser Wert ist leidlich konstant, egal ob 1mA oder 10A durch die Diode fliessen.

In Verbindung mit der Magnetspule führt diese geringe Spannung dazu, daß der Strom durch die Spule nur langsam abklingt, und bei einem Relais bewirkt das eine Abfallverzögerung.
Wenn diese Abfallverzögerung nicht erwünscht ist, muß man eine höhere Induktionsspannung an den Spulenanschlüssen zulassen, indem man die Diode z.B. mit einem Widerstand oder einer Zenerdiode in Reihe schaltet.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 16 Nov 2013 20:22 ]