Steuerung von Solenoiden mit Relais vs. Transistor

In mehreren Beispielen wurden Relais verwendet, um Solenoide zu steuern, andere verwenden den Transistor. In meiner Frage betrachte ich die Steuerung von pneumatischen 24-VDC-Magnetventilen.

Was sind die Vor- und Nachteile der Verwendung von Relaisplatinen gegenüber Transistoren mit mehreren Ausgängen?

Wenn Sie auf Beispiele verweisen, sollten Sie Links angeben.

Antworten (2)

Im Allgemeinen erledigt die Verwendung eines Relais einige Dinge für Sie.

  1. Das Relais hat einen sehr niedrigen Kontaktwiderstand, sodass es nicht so viel Strom verschwendet wie ein IC, der versucht, einen Magneten direkt anzusteuern.
  2. Damit können Sie Netzteile mit niedrigerer Spannung für Ihre Steuerlogik verwenden, was eine schnellere Verarbeitung und höhere Effizienz der Steuerplatinen ermöglicht.
  3. Es bietet Isolierung zwischen den Betriebsphasen des Systems, sodass ein Fehler an Ihrem Solenoid nur ein 10-Dollar-Plug-and-Play-Relais sprengt, anstatt einer 200-Dollar-Oberflächenmontageplatine, für deren Reparatur (zum Beispiel) spezielle Zertifizierungen erforderlich sind.
  4. Sie können mehrere Ausgänge mit einem einzigen Gerät steuern, einschließlich inverser Logik (d. h. eine Reihe von Kontakten, die öffnen anstatt zu schließen.
  5. Sie sind bekannt und ausgiebig getestet und erfordern so gut wie keinen Entwicklungsaufwand.
  6. Relativ billige Relais können ziemlich starke Ströme treiben und haben keine Probleme mit Dingen wie der Stromanstiegsgeschwindigkeit.
  7. Industrieelektriker wissen genau, was sie sind und können ohne weitere Ausbildung oder Zertifizierung daran arbeiten – die meisten Elektriker könnten den richtigen MOSFET für die Aufgabe nicht identifizieren und auswählen, selbst wenn sie ihn wieder auf die Platine löten könnten. (Ich bin Elektriker, vertrau mir in diesem Fall!)

MOSFET- oder Leistungsschalt-BJT-Transistoren könnten die Arbeit absolut erledigen. Es hängt wirklich davon ab, wen Sie an dem System arbeiten lassen, wenn etwas schief geht, wie modular Sie es haben möchten, wie oft Sie es einschalten müssen und wie lange Reparaturen dauern sollen, wenn etwas passiert. Wenn Sie das Ding ziemlich oft oder sehr schnell radeln müssen, möchten Sie wahrscheinlich die Transistorlösung verwenden. In einem realen Szenario bedeutet dies, dass jeder, der diese Maschine verwendet, eine Ersatzsteuerplatine bereithalten muss, um die Ausfallzeit bei einem Fehler zu minimieren, anstatt eines generischen Ersatzrelais, das möglicherweise auch in 15 anderen Maschinen installiert ist. Es ist keine schlechte Sache, es ist eine Entscheidung. Außerdem würden Sie zusätzliche Transistoren benötigen, um eine inverse Logik bereitzustellen, falls Sie sie noch benötigen.

Manchmal geht es beim Engineering darum, das kleinstmögliche Paket zu machen; manchmal ist es nicht. Qualität bedeutet, den Menschen das zu geben, was sie wollen.

Manchmal ist es einfach bequemer, in den sauren Apfel zu beißen und sich für einen MOSFET/BJT zu entscheiden. Schließlich würden Sie wahrscheinlich einen BJT zum Einschalten des Relais verwenden - Sie können genauso gut direkt einen MOSFET mit Logikpegel von einem GPIO-Port verwenden. Kurz gesagt, angesichts der Anwendung sehe ich keinen Vorteil darin, ein Relais zu verwenden. In anderen Anwendungen kann es Vorteile geben, aber wenn ich zwischen den Zeilen lese, was Sie wollen, sehe ich keinen Gesamtvorteil.