Relais sind ein Thema für sich. Aber durchschaubar.

Relais:
Ein Relais ist ein elektronisches oder elektromechanisches Bauteil zur Schaltung eines oder mehrerer Lastkreise über einen Steuerkreis

Zweck:
- Schließen oder Öffnen eines oder mehrerer Schaltkreise mittels eines getrennten Steuerkreises
- galvanische Trennung von Schaltkreisen

Relaisarten:
Relais werden in folgende Produktgruppen unterteilt:
- Signalrelais
- Standardrelais
- Automobilrelais
- Leistungsrelais
- Standardrelais
wobei diese Begriffe nicht eindeitig sind und überlappen. So versteht man unter Automobilrelais oft nichts anderes als Leistungsrelais mit 12 oder 24 VDC Spulenspannung.

Weitere Unterscheidungen sind:
1. Art, wie die Schaltung erreicht wird
- elektromechanische Relais
- elektronische Relais (Solid State Relais = SSR)
2. Schalt-Eigenschaften:
- normal schaltend
- monostabil
- bistabil
3. Gehäuse
- offen
- geschlossen
- versiegelt
4. Strom zur Ansteuerung
- normal
- sensitiv (minimale Schaltspannung der Spule)

Aufbau:
Ein Relais bestezt aus zwei Einheiten:
- dem Steuerkreis (der Spule)
- dem Schaltkreis (dem oder den Kontakten)
Wenn von Funkenlöschung die Rede ist muß also gesagt werden, ob es sich dabei um die Spule oder den Kontakt handelt

SSR vs klassisch
- SSR: teuer, hohe Schaltfrequenz, sehr schnell, Verlustwärme, lautlos, nicht wirkliche Trennung der Schaltkreise
- klassisch: günstig, robust, unkompliziert, durchschaubar, kaum Verlustwärme, "klackern", galvanische Trennung

Spule:
Die Spule ist charakterisiert durch
- Spulenspannung nominal
- Spulenstrom nominal
- Spulenwiderstand nominal
Ideal: Spulenspannung und Versorgungsspannung (Vss) der Schaltung sind identisch.
Wenn Spulenspannung<Vss: Widerstand vorschalten.
Wenn Spulenspannung>Vss: anderes Relais nehmen


Kontakte (besser: Schaltkontakte):
Schließer: Strom im Steuerkreis schließt den Lastkreis
Öffner: Strom im Steuerkreis öffnet den Lastkreis
Wechsler: Strom im Steuerkreis öffnet einen Lastkreis, ohne Strom ist ein anderer Lastkreis geschlossen

In Datenblättern finden sich i.d.R. diese Bezeichnungen:
FormA = Schließer
FormB = Öffner
FormC = Wechsler

Beispiel: 3FormC = Relais mit 3 Wechslern

Kontaktmaterialien:
Nicht jedes Relais ist für alles geeignet. Neben Art und Anzahl der Kontakte ist auch deren Material wichtig:
- Hartvergoldung: ohmsche Lasten bis max. 1 A
- AgNi: kleine bis mittlere Lasten (10mA ... 20 A)
- AgCdO: mittlere bis hohe Lasten (0,5A ... 50A
- AgSnO2: mittlere bis hohe Lasten (0,5 ... >100A)
Achtung: die Grenzwerte sind ca Angaben, die Eignungsbereiche beginnen fließend und hören fließend auf.
=> Induktive Lasten schaltet man am besten mit AgCdO / AgSnO2
=> kleine, insbesondere auch analoge Signale: AgNi

Hinweis: bei Goldkontakten ist zu unterscheiden:
- Vergoldung zur Konservierung der Kontakte während der Lagerzeit (dünne Schicht, brennt bei den ersten Schaltvorgängen ab)
- Goldkontakte: Kontaktmaterial beinhaltet Gold, ideal für kleinste Lasten z.B. für Messströme

Funkenlöschung
Funkenlöschung heißt, dass schädliche Spannungsspitzen minimiert werden:
- an der Spule des Relais zum Schutz des Steuerkreises
- an den Kontaten des Relais zum Schutz der Kontakte
Kontaktschutz ist insbesondere wichtig beim Schalten induktiver Lasten

Möglichkeiten der Funkenlöschung sind u.a.:
- per Diode (parallel zum Erzeuger der induktiven Last)
- per Kondensator
- per Widerstand (ohm'sch)
- per Widerstand (Varistor)
- sowie Kombinationen daraus

Tipp: Hier kann man sich verkünsteln. Einfach mit einer Standarddiode (1N400......) oder einem Elko anfangen. Reicht i.d.R. - und im Zweifelsfalle kann man immer noch mit dem Oszi nachmessen. Oder z.B. über einen ULN2001..3A ansteuern.


Hoffe, da ist was brauchbares dabei für Dich.
Gruß.