Hochspannungs-Reed-Relais finden sich in Prüfsystemen, medizinischen Diagnosegeräten und Industriesteuerungen, und in allen drei Fällen ist das Relais meist der am wenigsten sichtbare Teil der Signalkette. Genau deshalb fallen Auswahlfehler erst spät auf – bei der Zertifizierung oder im Feld. Dieser Leitfaden behandelt die Spezifikationen, die tatsächlich darüber entscheiden, ob ein Relais in Ihrer Schaltung standhält.
Die Spannungsfestigkeit kommt zuerst
Die Spannungsfestigkeit, also die Durchbruchspannung, ist die maximale Spannung, der das Relais ohne Lichtbogenbildung oder Durchbruch standhalten kann. Sie ist die Spezifikation, die vor allem anderen festzulegen ist, da sie die meisten Produkte in einem Schritt ausschließt.
Übliche Bereiche in der HVR-Serie:
- 4–6 kV: Prüfungen mit geringer Leistung und einfache Isolationsüberwachung
- 10–12 kV: die häufigste Wahl für allgemeine industrielle Hochspannungsprüfungen
- 15–20 kV: spezialisierte Anwendungen, die zusätzliche Isolationsreserven benötigen
Wählen Sie eine Durchbruchspannung, die mindestens 20 % über Ihrer maximalen Betriebsspannung liegt. Spannungstransienten und Langzeitalterung zehren beide an der Reserve, und die 20 % Reserve sind günstiger als ein Redesign.
Schaltstrom
Reed-Relais führen deutlich weniger Strom als Schütze, und das ist für ihre vorgesehenen Aufgaben in Ordnung. Die HVR-Serie deckt die übliche Bandbreite ab: 0.5 A für Messungen und Tests auf Signalebene, 1 A für allgemeine Schaltungen und 2 A, wo die Last mehr verlangt. Wenn Ihr Design mehr benötigt, ist die Antwort ein Gleichstromschütz, kein größeres Reed-Relais.
Gehäuse und Montage
- Durchsteckmontage: herkömmliche Leiterplattenbestückung, niedrigste Kosten
- Oberflächenmontage: hochvolumige automatisierte Bestückung
- Modular (HRM-Serie): mehrkanaliges Hochspannungsschalten in einem Block
Kriech- und Luftstrecken
Bei hoher Spannung zählt der physikalische Abstand genauso viel wie die interne Nennleistung des Relais. Alle unsere Relais sind mit ordnungsgemäßen Kriech- und Luftstrecken für ihre Spannungsklasse gebaut, aber das PCB-Layout muss kooperieren: Halten Sie den Kupferabstand um die HV-Pads großzügig, oder der Lichtbogen kriecht über die Platine, statt im Relais zu bleiben.
Anwendungs-Modell-Referenz
| Anwendung | Empfohlen | Dielektrikum | Strom |
|---|---|---|---|
| BMS-Isolationsprüfung | HVR-XX10 | 10 kV | 1 A |
| Medizinische Röntgengeräte | HVR-XX15 | 15 kV | 1 A |
| Mehrkanal-ATE | HRM-Serie | 1–5 kV pro Kanal | 0.5 A |
| Prüfung der Kabelisolation | HVR-XX20 | 20 kV | 0.5 A |
| Kondensatorladung | HVR-XX05 | 5 kV | 2 A |
Fehler, die es zu vermeiden gilt
Die Spannungsanforderung zu niedrig ansetzen. Immer die Sicherheitsreserve einplanen. Lichtbögen bei Hochspannung können die umgebende Schaltung zerstören, nicht nur das Relais.
Kontaktwiderstand ignorieren. Hoher Kontaktwiderstand bedeutet Wärme und Messfehler. Unsere Relais sind mit unter 50 mΩ spezifiziert.
Mechanische Lebensdauer vergessen. Anwendungen mit hohen Schaltspielzahlen benötigen ein für die Beanspruchung ausgelegtes Relais. Unsere Reed-Relais sind für mehr als 10⁷ Schaltspiele ausgelegt.
Sparen am PCB-Layout. Selbst ein korrekt ausgelegtes Relais wird überschlagen, wenn der Kupferabstand um es herum zu eng ist. Die Layout-Richtlinien im Datenblatt existieren aus gutem Grund.
Wie geht es weiter
SHR fertigt seit über 15 Jahren Hochspannungs-Reed-Relais unter IATF-16949-zertifizierter Qualitätskontrolle, mit 100 % elektrischer Prüfung jeder Einheit vor dem Versand und kundenspezifischen Designs für ungewöhnliche Anforderungen. Wenn Sie nicht sicher sind, welches Modell passt, senden Sie die Anforderungen an unser Engineering-Team und wir empfehlen Ihnen eines: [email protected].