Welche Relais sich für das 48-Volt-Zweispannungs-Bordnetz eignen

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Schulz-Electronic GmbH

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Gruner AG

Die Lösung: ein Standardrelais mit flexiblem Design

Beim Antriebssystem des Relais kann zwischen einer mono- und einer bistabilen Lösung gewählt werden. Bei bistabilen Relais gibt es im Gegensatz zu monostabilen Relais zwei feste Kontaktstellungen, geschlossen oder geöffnet. Dabei ist das Energieeinsparpotenzial besonders hoch, da im Gegensatz zur monostabilen Lösung lediglich für das Ändern der Kontaktstellung ein kurzer Spannungsimpuls benötigt wird und somit keine nennenswerte Verlustleistung durch die Spule entsteht. In der Herstellung bedeuten die beiden Antriebsarten nur einen minimalen Aufwandsunterschied.

Ein Leichtgewicht mit 130 g

Grundsätzlich zeichnet sich das 48-V-Relais durch ein sehr flexibles Design aus: Die kundenseitige Anpassung beispielsweise der Spulenadaption ist sehr einfach, da das Gesamtrelais gleich bleibt und nur der Stecker-Adapter selbst ausgetauscht wird. Zudem wiegt es nur 130 g statt der bei konventionellen Hochspannungsrelais üblichen 400 g und hat eine flache und kompakte Bauform. Dadurch wird in der Batterie oder im Fahrzeug, deren Bauräume eng begrenzt sind, wichtiger Platz eingespart. Je weniger Platz das Relais beispielsweise in einem Batteriegehäuse einnimmt, desto mehr Zellen lassen sich integrieren, wodurch eine höhere Leistungsdichte erreicht werden kann. Zudem ist das Trennelement aufgrund der kompakten Bauform und der einfachen Integration um den Faktor 3 wirtschaftlicher als herkömmliche Komponenten aus dem Hochvoltbereich.

Hohe Kurzschlussfestigkeit und Schockbeständigkeit

Das 48-V-Relais von Gruner ist mit den Strom- beziehungsweise Energieanforderungen großer Trennelemente vergleichbar. Der konstruktive Aufbau wurde dabei so gestaltet, dass eine hohe Kurzschlussfestigkeit gewährleistet ist: Wenn beispielsweise aufgrund eines Fehlerfalles kurzzeitig ein hoher Strom von mehreren tausend Ampere fließt, öffnet das Relais aufgrund der speziellen Kontaktanordnung nicht unbeabsichtigt. Das Relais kann bei Nennspannungen von bis zu 1,5 kA für eine Zeitspanne von 500 ms führen und sicher trennen. Das neue Relais zeichnet sich zudem durch eine hohe Schockfestigkeit aus. Auch bei Stößen muss das Relais in der definierten Schaltstellung verschlossen bleiben. Die Automobilindustrie fordert bis zu 50 G, Gruner-Relais dagegen wurden sogar bei 80 G getestet und auch dabei kam es zu keinem Ausfall.

* Patrick Spreitzer ist Vorstand des Geschäftsbereichs Relais/Magnete bei der Gruner AG im baden-württembergischen Wehingen.

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