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Relaisdaten Beispiel (Elektronik)

verfasst von Hartwig, 07.03.2021, 15:06 Uhr

Hier mal eine Erklärung zu den Ausgangsdaten, also den Lastschaltkreis.
(Die Eingangsdaten wären bei Dir unkritisch, wenn Du die 5V mit einem mech. Schalter schaltest. Im Bereich von -20 bis +40° kann sich die Einschaltschwelle auf max. 4,5V verschieben. Die 5V sollten also recht genau stimmen, ohne Spannungsabfall am Schalter. Für "aus" müssen <1V anliegen.)

Recommended operating voltage[VDC]: Die Spannung, die Du minimal und maximal schalten kannst. Deine Batteriespannung muß also immer zwischen diesen Werten (min-max) liegen. Diese Spannung könnte man als "Arbeitsspannung" bezeichnen.

Absolute maximum Rating [Vdc]: Maximale Spannung im Lastkreis, die unter keiner Bedingung überschritten werden darf, andernfalls ist mit Schäden zu rechnen.

Maximum off-state leakage current @ rated Voltage [mAdc]:. Strom der maximal im "aus"-Zustand fließt. Also wie ein tropfender Wasserhahn, daher auch "Leckstrom" genannt. Bei Deiner Anwendung kann ein Leckstrom schlimmstenfalls dazu führen, dass ein Speicherkondensator im Led-Treiber langsam geladen wird und irgendwann den Wandler für die LED anlaufen lässt. Damit entlädt sich der Kondensator dann wieder. Also könnte die Lampe dann alle paar Sekunden / Minuten kurz aufleuchten. Das wäre bei einem mech. Relais nicht der Fall.

Maximum load current [Adc]: der Strom, der maximal dauernd durch das Relais fließen darf, dabei ist im Normalfall ein entsprechender Kühlkörper zwingend erforderlich.

Minimum load current [mA]: Der Strom dern mindestens durch das Relais fließen muß, damit es innerhalb seiner Spezifikationen arbeitet bzw. überhaupt korrekt funktioniert. Also hier 100mA oder 100µA, je nach Relais Typ.

Maximum on-state voltage drop @ rated current [Vdc]: Das definiert die Schaltverluste des Relais bei max. Strom. Das bedeutet, das bei max. Strom die Spannung am Verbraucher gegenüber z.B. der Batteriespannung um genau diesen Betrag kleiner wäre und dass das Produkt aus dieser Spannung und dem max. Strom der abzuführenden Verlustleistung entspricht. Danach entscheidet sich also, ob man einen Kühlkörper benötigt. Dessen Berechnung basiert natürlich auf den tatsächlich zu erwartenden Betriebswerten.

Max.on-state resistance [Ohm]: Schaltet ein Transistor den Strom, ist der Wert nicht definierbar (deswegen n/a in der ersten Spalte). Die Angaben beziehen sich also auf MOSFETS. Mit als Beispiel 0,21Ohm bei 2A ergibt sich also eine Verlustleistung (P=I²xR) am Relais 0,84W. Da braucht man noch keinen Kühlkörper. (Bei Transistoren würde man unabhängig vom Strom immer den angegebenen Spannungsabfall einsetzen). Nochmal: das ist die Verlustleistung. Bei einer Batteriespannung von z. B. 30V wäre die Gesamtleistung bei 1A 30W. Mit einer Verlustleistung von 0,84W würde sich die Lampe somit 29,16 W nehmen.

Maximum surge current [Adc]: maximaler Strom, der nicht-periodisch und für max. 10ms auftreten darf. Also z. B. ein Einschaltstrom.

Die weiteren Parameter dienen der Kühlkörperberechnung und kennzeichnen den PWM-Betrieb. Auch wenn Du wahrscheinlich keinen Kühlkörper benötigst, wäre eine vernünftige Montage auf z. B, einem Stück Al-Blech, möglichst mit Kontakt zu Rahmen, der Wärmeabfuhr förderlich. Sehr grob geschätzt (leider ist nirgendwo angegeben, wie groß die Wärmeableitung des Gehäuses an die Umgebung ist - ich nehme einfach mal 20 K/W an - dann würde ich mit der max. Verlustleitung nicht über 5W gehen ohne Kühlkörper oder mindestens Rahmenmontage (mit voller Fläche plan aufliegend!) - oder einen PC-Prouessorkühler nehmen.

So, ich hoffe, das hilft Dir bei der Auswahl eines SSRs weiter.

Viel Erfolg

Hartwig