Signalrelais  (1.137 Angebote unter 27.603.668 Artikeln)Zum Expertenwissen

Wichtig nicht nur für die Telekommunikationstechnik: das Signalrelais

Der Begriff Signalrelais stammt eigentlich aus der Telekommunikationstechnik. Mit dem Siegeszug der Telekommunikationsbranche kamen diese Relais auf und wurden dadurch ebenfalls weit verbreitet. Fast jedes Telefon und auch die gesamten Verteilernetze setzten auf die Technik des Signalrelais. Auch später mit dem Aufkommen des Internets war ihre Zeit noch nicht vorbei. Ganz im Gegenteil. Neue Anwendungsbereiche wie Router und Verteiler sorgen für neue Aufgaben der Signalrelais. Aber auch in ganz anderen Anwendungsbereichen finden diese Relais ein Zuhause. Angefangen bei der Automobilindustrie, der Elektrotechnik bis hin zur Messtechnik finden sie stets ihre Anwendungsbereiche.

Eigenschaften typischer Signalrelais

Vom Grundaufbau her unterscheiden sich Signalrelais nur geringfügig von anderen Arten gängiger Relais. Die Unterschiede sind eher in kleinen Details zu finden. Typischerweise besitzt ein Signalrelais zwei Wechslerkontakte sowie eine galvanische Trennung zwischen Spule und Schaltkontakten, wie sie auch bei den meisten anderen von Relais vorhanden ist. Signalrelais zeichnen sich durch einen äußerst geringen Spulenstrom (Steuerstrom) und gleichzeitig relativ hohe Schaltströme (Lastströme) aus. Die ständige Weiterentwicklung der Signalrelais hat dazu geführt, dass die Technik bei immer geringerer Größe ständig weiter verbessert werden konnte. Bei gleicher Schaltleistung und gleicher Anzahl von Kontaktsätzen ist das Volumen der neuesten Generation dieser Relaistypen gegenüber der ersten deutlich geringer geworden. Die Miniaturisierung hat dazu geführt, dass die Abmessungen der Relais um mehr als die Hälfte verringert wurden. Eine ebenfalls im Verborgenen stattgefundene Weiterentwicklung besteht aus den Kontakten bzw. deren Materialien. Als Alternative zu Gold hat sich der Werkstoff Palladium herausgestellt. Selbst minimale Ströme können mit Kontakten aus diesem Material zuverlässig geschaltet werden. Der Übergangswiderstand hat sich selbst nach etlichen 1000 Schaltvorgängen kaum verändert.

Die leistungsarme Ansteuerung der Signalrelais

Bereits erwähnt wurden die recht geringen Steuerströme (Spulenströme) der Signalrelais. Besonders wichtig bei der Entwicklung moderner Signalrelais ist hier die Energieeinsparung. Insbesondere gilt dies für sogenannte bistabile Relais, die keinen Dauerstrom zur Ansteuerung benötigen, sondern nur einen kurzen Signalimpuls, um die Kontakte zu schalten. Eine Energieeinsparung für eben diesen Signalimpuls wird durch einen internen Dauermagneten im Signalrelais erreicht, welcher den Elektromagneten, bestehend aus der Magnetspule, unterstützt. Das durch das Ansteuersignal in der Spule entstandene magnetische Feld sorgt zusammen mit dem Dauermagneten für eine sichere Umschaltung des Relais. Zum Halten der Schaltkontakte in dieser Schaltstellung reicht die magnetische Kraft des Dauermagneten aus, sodass der Steuerstrom abgeschaltet werden kann.

Spulenspannung und Kontaktspannung

Die Spulenspannung ist ein sehr wichtiger Wert. In Verbindung mit dem Spulenwiderstand ist sie maßgebend für den Spulenstrom und die daraus resultierende Spulenleistung, also die energierelevante Steuerleistung des Relais. Hier stehen Relais mit unterschiedlichen Spulenspannungen im Bereich von 3 bis 48 Volt zur Verfügung, sodass viele Anwendungsbereiche abgedeckt werden. Die Kontaktspannung ist in Verbindung mit dem Laststrom ein weiterer wichtiger Nennwert des Relais. Hierbei ist zu beachten, dass diese Werte keinesfalls überschritten werden sollten.