Relais gegen Transistor?

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Eher einfach, fürchte ich, aber wann würden Sie ein Relais und wann einen Transistor verwenden? Bei einem Relais nutzen sich die Kontakte ab. Warum werden also überhaupt Relais verwendet?

hauntsaninja
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Zu deinem Kommentar über die Kontakte verschleißen. Entwicklungen wurden bei Halbleiterrelais gemacht.
Dean
@Dean - SSRs haben jedoch ihre eigenen Probleme: Sie bieten im ausgeschalteten Zustand keine Isolierung und weisen im eingeschalteten Zustand einen beträchtlichen Spannungsabfall auf.
Stevenvh
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Ich weiß, dass dies bei den biologischen, nicht gentechnisch veränderten glutenfreien, antioxidativen probiotischen Veganern nicht gut ankommt, aber es gibt Relais, deren Kontakte sich nicht abnutzen, weil sie metallisches Quecksilber sind.
Richard1941

Antworten:

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Relais sind Ein-Aus-Geräte. Der Spannungsabfall von Transistoren kann variiert werden.

Relais sind viel langsamer als Transistoren; in der Regel 50 ms zu wechseln, und wahrscheinlich mehr. Einige Transistortypen können in Pikosekunden schalten (fast 10 Größenordnungen schneller).

Relais sind isoliert. Transistoren können (zB SSR) sein, sind es aber oft nicht.

Relais sind elektromagnetisch und verursachen Probleme. Bauen Sie beispielsweise einen Relaiscomputer mit vielen Relais. Sie werden feststellen, dass sich Relais in einigen Fällen gegenseitig stören. Transistoren sind nicht sehr EM-empfindlich. Sie strahlen nicht viel elektromagnetische Störungen aus.

Relais verbrauchen im eingeschalteten Zustand viel Strom, die meisten Transistoren nicht.

Thomas O.
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Sie können mit Transistoren keine elektromagnetische Strahlung senden oder empfangen?
Nick T
@ Nick T, sie sind nicht sehr empfindlich. Ich sollte klarstellen.
Thomas O
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Ein SSR zählt nicht als Transistor. Ein Transistor als dreibeiniges Bauelement ist nicht isoliert.
Federico Russo
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Ziemlich sicher, dass ein Transistor (in diesem Fall Mosfet, da wir ihn mit einem Relais vergleichen) zwar von EMI betroffen sein kann, aber normalerweise nicht genug für sich, um tatsächlich Gremlins entstehen zu lassen. Jede EMI, die Schwankungen am Gate verursacht, wäre als Stromänderung am Drain erkennbar, ist jedoch kein so großes Problem wie bei Relais.
Richard Smith
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Relais bieten eine vollständige Trennung zwischen dem Aktivierungskreis und der Last.

Sie können AC und DC schalten und durch AC oder DC aktiviert werden.

Sie können sehr robust sein.

Sie haben auch den Vorteil, dass man oft sieht, ob das Gerät betätigt ist, und man kann in vielen Fällen sogar die Betätigung hören.

Leon Heller
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Dankeschön! Ich kann mir vorstellen, wie nützlich es wäre zu hören :)
hauntsaninja
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Warum die Gegenstimme?
Leon Heller
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+1 Ich denke auch, dass es nützlich sein könnte, es zu hören. Im Fehlerfall wissen Sie, dass der Relaisteil in Ordnung ist.
Ivan Ferrer Villa
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Abgesehen von den korrekten Eigenschaften, die Leon erwähnt, haben Relais auch einen viel geringeren Innenwiderstand. Tatsächlich ähnelt der Schalter eines Relais einem geraden Stück Draht.

Jede andere Art von Festkörperschalter (bjt, scr, triac, igbt) hat einen gewissen Widerstand und lässt eine gewisse Spannung fallen.

In vielen Designs, in denen das Schalten selten vorkommt und der Konstrukteur der Schaltung nicht genau weiß, was der Benutzer schalten möchte, ist ein Relais eine gute Wahl, da es entweder Wechselstrom oder Gleichstrom mit einem großen Spannungs- und Strombereich schaltet.

In einer bestimmten Anwendung finden Sie fast immer eine Halbleiterkomponente, die die Arbeit billiger erledigt als ein Relais, wenn Sie auf die Robustheit und Vielseitigkeit eines Relais verzichten können.

dren.dk
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Dankeschön! hatte noch nicht einmal Festkörperkomponenten in Betracht gezogen ...
hauntsaninja
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Der Rds (on) von Power-N-ch-MOSFETs kann leicht besser sein als der Kontaktwiderstand in einem Relais vergleichbarer Größe.
Nick T
1
Relais werden häufig verwendet, um transiente Unterdrückungskomponenten nach dem Einschalten zu umgehen. Siehe Schaltplan hier: ti.com/tool/pmp10215 .
Otto Hunt
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Relais sind eine gute Wahl, wenn die zu steuernde Last mehr als ein paar Ampere benötigt und das Umschalten nicht so häufig ist.

Wenn Sie einen Strom von mehreren Ampere abschalten müssen, kann die Lastinduktivität zu Spannungsspitzen führen, die einen Transistor beschädigen, es sei denn, Sie fügen eine Flyback- / Klemmdiode hinzu, um ihn zu schützen. Relaiskontakte, die im Grunde genommen große Metallteile sind, haben eine viel größere Toleranz gegenüber dieser Anwendung, aber selbst dann, wenn große Lastströme unterbrochen werden, werden Relaiskontakte schließlich durchgebrannt.

Wenn Sie etwas schneller als einmal pro Sekunde schalten müssen, hat ein Relais wahrscheinlich eine relativ kurze Lebensdauer, und es lohnt sich, die Transistoroption zu wählen. Wenn Sie Ihre Last nicht schneller als alle 10 Sekunden schalten müssen, ist das Relais möglicherweise wirtschaftlicher. Wie immer ist es ein Design-Kompromiss.

JustJeff
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Dankeschön! Ich habe immer Transistoren bevorzugt, sie scheinen .. ordentlicher :)
hauntsaninja
1

Relais können so eingerichtet werden, dass sie so viele verschiedene Spannungspegel aktivieren, ohne dass Anpassungen erforderlich sind. Aus diesem Grund sind sie in industriellen Steuerungen so häufig anzutreffen. Nehmen wir zum Beispiel an, ich entwerfe einen Regler für ein Ventil, für dessen Betrieb +15 V geschaltet werden müssen. Dann schaltet das Unternehmen das Ventil auf einen stromgesteuerten Stil um, bei dem der Ausgang nichts mit einem festen Spannungspegel zu tun hat. Dies ist eine einfache Änderung für ein Relais (wirklich keine Änderung) und wahrscheinlich eine komplexe Änderung für einen MosFET.

Scott Murphy
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