Solid State Relay als Ersatz für elektromechanische Relais

[Udo]

wenn ich das Datenblatt richtig verstanden habe, kommt es nur auf den Strom durch die "Diode" an

das kann man ja einfach durch den Vorwiderstand einstellen ... sollte eigtl. auch mit 5Volt funzen

Grüße Udo

[wgh52]

@Kleinhorn:

Soweit ich verstehe sind zwei Fragen zu klären:

1. wie ersetze ich ein Relais mit 12V Wicklung
2. wie schaffe ich es die MOSFETs zuverlässig zu öffnen

Zu 1.:
Relais benötigen bei ihrer Nominalspannung, hier 12V, einen bestimmten Strom um zuverlässig aktiv zu schalten. dieser liegt je nach Bauart, Kontakten usw. meist im Bereich von 10...100mA. Für Dein Relais müsste man den Betriebsstrom also im Datanblatt nachsehen. Für den SSR Betrieb ist das aber an sich unerheblich, denn die Rechnung dafür geht anders: Von den 12V Relaisversorgung ziehen wir 2V für die Si8752 "Diode" (siehe Datenblatt) ab. Zur Herstellung einer die MOSFETs sicher schaltenden Ausgangsspannung für die Gates ergeben sich aus dem Datenblatt 5...10mA als Si8752 "Diodenstrom". Also nach Herrn Ohm: R=U/I=10V/10mA=1kOhm. Also: Das Relais wird ausgelötet, eine Seite des 1kOhm Widerstandes wird an die 12V Seite des Relaisanschlusses auf dem Board angeschlossen, die andere an Si8752 Pin2, dessen Pin4 verbindet man mit dem ansteuerseitigen Relaisanschluss auf dem Board. Der Relaistreiber schaltet jetzt den Si8752 Strom, wodurch die angeschlossenen NMOSFETs jetzt ein Signal ein/ausschalten. Für jeden Ein/Aus-Kontakt braucht man eine solche Schaltung, also falls das Relais 2xEin Schaltet zwei Si8752 Schaltungen mit entsprechenden FETs.

Zu 2.:
Das ist eine Sache des MOSFET TreiberICs. Das SI8752 ist kein(!) Optokoppler, sondern erzeugt aus dem eingespeisten Strom (Anode->Kathode) eine galvanisch entkoppelte Gleichspannung am Ausgang, welche die FETs über deren Gates aufsteuert. Die dortige Z-Diode bewahrt die MOSFETs vor zu hoher(!) Gatespannung.
Wichtig zu verstehen ist, dass das Si8752 komplett ohne Massebezug arbeitet! Dadurch kann ich meine Module z.B. mit den vorhandenen NPN Relais-Schalttransistoren, rein durch ein-/ausschalten des "Diodenstromes" (ohne Massebezug am IC!) betreiben. Die MOSFETs sind dadurch entweder leitend oder nichtleitend (es gibt und braucht auch hier keinen Massebezug!)

Ich hab das Alles jetzt ziemlich ausführlich geschrieben und hoffe dadurch werden die Zusammnhänge und Grundlagen klarer.

[Kleinhorn]

Ah..ok...
Ich werd mir mal Teile besorgen und ein wenig experimentieren...

Danke

[ThomasF]

Hallo Pedda,
du weißt aber das der Si8752 (und die TPH1R306PL) die Bauform SO-8 haben.

Gibt es bei Digikey.


Gruß
Thomas

[Kleinhorn]

SMD kann ich, außerdem hab ich Adapter...jeden falls für Ic's

[ArLo62]

Ich kann nur old school. Ich kann kein SMD. Ich habe eine SMD Lötststion aber ich bekomme SMD einfach nicht hin :mad:

[Kalle]

Kalle,
auf deine Relais-Lösung bin ich jetzt mal gespannt.

Hallo Thomas,

ich habe mir gerade dieses Relais bestellt HELLA 4RP 008 189-111.
Damit fühle ich mich dann bedeutens sicherer als mit diesem Relais
HELLA Relais 4RA 933 791-161.

Jrooß Kalle

[Kleinhorn]

Ich kann kein SMD. Ich habe eine SMD Lötststion aber ich bekomme SMD einfach nicht hin

Ist eigentlich nicht sooo schwer. Als Tipp...die Lötfläche vorher verzinnen. Dann mit Entötlitze säubern, damit alles flach ist.. Positionieren mit Irgendwas...ich nehm ne Plastepinzette oder auch Zahnstocher. Etwas Lötzinn an die Lötspitze und einseitig anlöten und wenn es auch nur klebt. Andere Seite richtig verlöten. Erste Seite anlöten, falle es nur klebte. Mit Ic's ähnlich...hinterstes Bein, vorderstes Bein...dann den Rest. Ich hab keine SMD Lötstation, nehm die feinste Spitze. Reicht für den Zwischenraum beim IC mit 0,5 Lötzinn. Falls beim Ic was zuviel ist, feine Adern aus einer Leitung nehmen das weg...Entlötlitze ist da meißt zu breit...
..nicht zu lange löten..lieber etwas warten...

So mogel ich mich durch...

[Kalle]

So mogel ich mich durch...

Glücklicher,
ich kann nur noch ertasten, ob das, was da liegt, ein Widerstand oder IC ist.
Fluch des hohen Alters .... nein, ich möchte nicht noch einmal jung sein.
Man muss auch abgeben und deligieren können.:prost:
Jrooß

[ThomasF]

Hallo Thomas,

ich habe mir gerade dieses Relais bestellt HELLA 4RP 008 189-111.
Damit fühle ich mich dann bedeutens sicherer als mit diesem Relais
HELLA Relais 4RA 933 791-161.

Jrooß Kalle

Da wäre ich mir nicht mehr ganz so sicher:
https://www.automobil-produktion.de/zuli...a-316.html

Gruß
Thomas

[Kalle]

Da wäre ich mir nicht mehr ganz so sicher:

Na ja, das Zeugs kommt übermorgen, bis dahin geht der Deal wohl nicht über die Bühne

[ThomasF]

Na ja, das Zeugs kommt übermorgen, bis dahin geht der Deal wohl nicht über die Bühne

Der Deal war im November 2019!

[Kalle]

Tja,
das Teil kommt wie die anderen vorher auch aus Indien. Ich habe damit keine Probleme, du?
Jrooß Kalle

[wgh52]

Leutchen,

ich bin zwar kein Mod, wäre wäre Euch trotzdem sehr verbunden, wenn dieser Thread beim Thema SSRs bliebe. Danke und schönes Wochenende :prost:

[ThomasF]

Na gut,
so könnte das aussehen:
[ATTACH=CONFIG]57184[/ATTACH]
Die Kosten für ein SSR:
1* Si8752
2* TPH1R306PL
1* 1206 SMD-Widerstand
1* 2pol. Stecker
dürfte bei 5.-€ + Leiterplatte liegen.

Gruß
Thomas

[ArLo62]

Und die stab. Spannungsversorgung?
Braucht man nicht?
Gruß
Arnim

[ThomasF]

Welche Spannungversorgung?
Der Si braucht einen Strom im Bereich von x bis y mA (steht im Datenblatt), Spannungsabfall sind 2 Volt.
Die Spannung am alten Relais ist bekannt, der Rest ist Dreisatz für den Widerstand.

Gruß
Thomas

[Kleinhorn]

Ich rall das nicht...was ist das große Runde auf der Platine ?

BTW ich fang mal an mit Experimentieren. Erster Versuch wird ein Relaisersatz....PC817 / IRF540, BUZ71A oder ähnlich. Da ich nicht viel Ahnung habe, werd ich mich mal rantasten. Das Schaltgeräusch meiner ersten Verzögerungsschaltung hinter dem DSP geht mir schon lange auf die Zwiebel...

[ThomasF]

Hallo Pedda,
das große Runde sieht hinterher so aus:
[ATTACH=CONFIG]57193[/ATTACH][ATTACH=CONFIG]57194[/ATTACH]
Ohne und mit Lautsprecheranschluß.

Wenn du das mit dem PC817 machen willst, dann brauchst du noch eine Hilfsspannung um die Fets anzusteuern.
Der Si8752 macht galvanische Trennung und erzeugt auch die Spannung für die Fets!

Die beiden Fets sind auch nicht so dolle, der IRF540 (Vishay) hat 77mOhm und der BUZ71A (ST) 100mOhm.
Zum ausprobieren geht es aber.

Gruß
Thomas

[Kleinhorn]

Hilfsspannung heißt dann nicht die gleiche Spannungsquelle wie vor dem Koppler ? Ähnlich LCD früher, getrennte Kreise ? Wäre auch kein Problem. Die Si8752 sind auch bestellt.

Jetzt habe ich den Anschluß der Platine verstanden