v datasheetu u toho rele pisou na DC 1watt max

Napíšem vám moju skúsenosť. V celom dome mám led bodové svetlá. Okrem kuchyne mám všade stmievatelné cez loxone dimmer extension. Tam samozrejme nie je problém, nakoľko to ide cez triak a nábeh je postupný. Akurát v kuchyni som mal štyri led svetla (každé 18W) napriamo spínané cez relay extension. Tam sa mi občas stalo, že zlepilo relátko a svetlo svietilo. Stačilo pobúchať po krabičke a kontakty rozlepilo 😀 . Problém bol keď doma ostala len žena a deti. Tak som pátral na nete a našiel som informáciu, že bežne sa používa NTC termistor. Keď je termistor studený, jeho odpor je vysoký, čiže prúd je obmedzený aktívnym odporom termistora. Ako sa termistor postupne zahrieva a jeho odpor klesá, obvodom tečie plný prúd.

 Tak som objednal tieto a zapojil 1ks pred zdroj každého svetla. Je to už asi rok a zatial to funguje, relátko už nelepí.

@peter-smd Díky za tip, mohu se zeptat jak jste připojoval, aby to bylo bezpečné a v případě, že by termistor odešel byl jednoduše vyměnitelný. 

Děkuji

Rele v loxone nic nevydrzia, chce to inrush externe. Tie oranzove TE Connectivity co su na zaciatku threadu mam piatym rokom, nevymenil som zatial ziadne. Vsade len led panely.

@pitrsonek Termistory mám pri každom svetle pod sadrokartónovým stropom jednoducho cez wago svorku pripojené na každom zdroji svetla. Zatial som nemusel nič meniť. Takéto riešenie mi zatial funguje, čo som rád, lebo už nemám moc miesta v rozvádzači na nejaké ďalšie externé relátka.

@peter-smd Právě to také řeším, když se realizoval rozvaděč tak elektrikář v tomto směru ani trochu neporadil a neupozornil na problémy s Loxone a led světly, takže to řeším dodatečně a hledám optimální řešení. Jinak bych musel přidat rozvaděče další rozvaděč do něj předělat slaboproud loxone atd a do původního rozvaděče přidat ty doporučované relé. Bylo by to strašně moc práce .-/ Toto mi přijde jednoduché na realizaci a není to ani tak drahé. 

Děkuji

i v Loxone radí, že jejich relé se mají používat jen jako ovládací a ne výkonové.

@petrp dalsi z mnoha "doporuceni", ktere loxone "radi", ale na ktere integratori z vysoka serou a kdy zodpovednost za finalni instalaci pak nese zakaznik, ze to mel prece vedet.

Jojo, toto Loxone umi

Ahoj, tak jsem to tady celé pročetl, a protože stavím větší RD a chci jej řešit přes Loxone,  dovolím si na začátek nějakou teorii a pak jsem udělal takový větší průzkum toho, co je dostupné za rozumné peníze.

Podotýkám, že budu psát "laicky", ne každý zde je vzdělán v oboru elektro, pokud by měl někdo zájem, může se mrknout někde online na VŠ předmět Teorie obvodů, speciálně přechodové jevy při sepnutí/vypnutí RC a RL obvodů. Není to až tak úplně jednoduché, za mých časů na tomto předmětu vyhučela dobrá 1/3 studentů 1.ročníku FEL (většinou gympláci). Druhá třetina vypadla na Matematické analýze (většinou průmyslováci), kterou jste potřebovali k tomu, abyste ty přechodové jevy pomocí diferenciálních rovnic spočítali.

Začnu obecně - problematika inrush current - někdy podceňovaný a jindy přeceňovaný faktor.

Nutno poznamenat, že se netýká jen LED světel, jak je zde občas prezentováno a že s LED vlastně vůbec nesouvisí. Pokud budete spínat 230V k nabíječce k notebooku či zásuvku, kde máte připojeno stolní PC, bude to úplně stejný problém.

Jde obecně o to, že většina dnešní zátěže není čistě odporová (klasické žárovky se téměř nepoužívají, zbývají tak jedině topné patrony či klasické odporové varné desky), ale často se pro převod 230V AC na nižší napětí DC používají více či méně složité spínané zdroje, ovšem jejich úvodní část je naprosto stejná - potřebuji usměrnit AC na DC pomocí diod a vzniklé půlvlny "zarovnat" kondenzátorem - a právě tady je zakopaný pes. Kondenzátor ve vybitém stavu  se po připojení k napětí chová jako zkrat - napětí na něm je minimální, ale proud obrovský. Jak se kondenzátor nabíjí, napětí na něm roste a proud klesá, až se dostane do ustáleného stavu, kdy se samozřejmě trvale vybíjí díky připojené zátěži a nabíjí ze zdroje, ale tam už je průběh proudu téměř konstantní.

Problém proudového rázu či špičky tedy vzniká, pokud spínám přívodní AC 230V ke spotřebiči, který má kapacitní zátěž ve formě tohoto spínaného zdroje (např. LED pásek sám o sobě není kapacitní zátěž, tam vzniká ale jiný problém, viz dále).

Záleží tedy velmi výrazně na konstrukci každého jednoho spínaného zdroje, jakou proudovou špičku vytvoří a také na tom, je-li tento zdroj v okamžiku připojení zatěžován spotřebičem či nikoliv (zatíženému zdroji samozřejmě trvá déle, než se jev ustálí, protože kondenzátor je od začátku vybíjen onou zátěží). Pořád se ale bavíme v řádu milisekund.

Nelze tedy generalizovat, ovšem osobně se domnívám, že u méně kvalitních zdrojů (což je dnes většina) s kondenzátory nižších kapacit, které navíc v čase poměrně silně degradují, nebude špička větší než 10 až 20-ti násobek připojené zátěže.

Pokud si tedy vyberu klasické relé s běžným materiálem kontaktů AgNi či AgCdO s kontakty dimenzovanými na 16A (které ve špičce krátkodobě zvládnou 25A) a budu jím spínat 1A zátěž, čili zdroj, který mi napájí 200W LED, nemusím to podle mě až tak úplně řešit speciálním typem relé, protože špička bude mít např. 20A.

Pokud budu jedním relé spínat plnou zátěž, čili poteče mi jím 16A v ustáleném stavu, (takže na něm budu mít spínaný zdroj pro LED 3kW), pak samozřejmě musím sáhnou po inrush variantě relé (většinou s kontakty z AgSnO2) které snese např. špičku ve výši 125A.

Druhá možnost spínání je nechat tyto spínané zdroje trvale připojené k AC 230V (stejně jako všechny televize, monitory a ostatní zařízení ve "stand-by režimu; nabíječku na NTB taky nevytahujete pokaždé ze zásuvky) a spínat pomocí relé již usměrněné DC rozvody o nižším napětí.

Zde narážíme na dva problémy - zaprvé je to omezená délka vedení, protože vodiče mají nějaký odpor, na kterém vzniká úbytek napětí, což pro nízká DC napětí poměrně vadí.

Malý příklad, LED pásek na 12V, příkonu 96W (čili potřebný proud cca 8A): na měděném vodiči průřezu 1,5mm2 délky 20m vznikne úbytek napětí cca 1,7V a do spotřebiče (pásku)  doputuje pouhých 83W, zbytek se přemění na teplo v přívodním vodiči.

Při napájení pásku stejného příkonu (96W) ovšem 24V je proud poloviční a úbytek napětí jen 0,9V a na spotřebič se dostane 92,5W.

Stránka s výpočty online např. zde

Druhým problémem je to, že při sepnutí/vypnutí relé při spínání DC vzniká obloukový jev (něco jako klasická svářečka). I z tohoto důvodu je na relé vždy uváděn parametr spínaného proudu pro AC i DC napětí. Většinou bývá proud stejný, ale spínané DC napětí je mnohem nižší (typicky např 16A/250V AC ale 16A/30V DC).

Otázka "co je lepší" je vpravdě řečnická. Záleží čistě na druhu instalace, jestli budu spínat 230V AC do spínaných zdrojů, které mohu umístit blíže spotřebičům a mít tak krátké vedení pro DC ale musím řešit proudové špičky nebo nechávat AC zdroje trvale připojené a spínat nízké DC. V praxi (a v mém domě určitě) budu řešit mix obojího.

Ještě k omezení špiček - mohu použít NTC čili termistory s negativním průběhem charakteristiky (aneb mrkněte do nějakého starého = poctivého AT zdroje k PC, tam určitě bude), kdy termistor ve studeném stavu (pokojová teplota) má určitý odpor a tlumí tak  onu proudovou špičku. Průchodem proudu se zahřeje a jeho odpor klesá k nule (ovšem není to nula, vzniká na něm úbytek napětí a tím pádem i ztrátové teplo).

EDIT: článek o použití NTC např. zde

Případně pak použít nějaký aktivní omezovací prvek - např. zde popis od MeanWell

V domácích podmínkách asi nerealizovatelné, ale teoreticky použitelné je ještě zařazení nějaké indukčnosti (tlumivky) do obvodu (používá se např. ve zdrojích anodového napětí elektronkových zesilovačů).

Obě praktická řešení jsou používána zejména z důvodu toho, aby "nevypadl" jistič, protože sice inrush verze relé onen špičkový proud sepne, ale v případě spojení více relé do bloku pod jeden jistič může způsobit jeho "vypadávání". NTC či ten aktivní prvek zamezí či podstatně omezí vznik této špičky.

Snad jsem to popsal alespoň trochu srozumitelně, fundovaným kolegům se omlouvám za použitá zjednodušení či nepřesnou terminologii. 

Ještě dovětek: pokud někdo říká, že Loxone neupozorňuje na nemožnost spínat LED světla (lépe řečeno kapacitní zátěž čili spínané zdroje) svými relé, nemá pravdu. V parametrech je totiž jasně napsáno 10A/250V AC cos(fí) = 1 což je označení pro čistě odporovou zátěž (na odporu je proud a napětí ve fázi, s rostoucím napětím roste i proud; oproti tomu na kondenzátoru se proud "předbíhá" před napětím - viz text výše a cos(fí) = -90° čili při nulovém napětí vysoký proud; u cívky je tomu zase naopak cos(fí) = +90°).

Cos(fí) se nazývá účiník a jde o fázový posuv napětí a proudu v obvodu, pomocí něj se pak počítá činný a zdánlivý výkon atd. ale to je na další rozbor.

Jinými slovy, relé přímo z miniserveru bych se rozhodně nebál použít na spínání spotřebičů na nízké DC napětí (např. 24V LED pásků) do nominálu 10A, lépe s rezervou, takže tak do 150-200W příkonu max. na 1 relé či pro odporovou zátěž na 230V AC do cca 2kW.

Pouze pro jistotu, ale snad to všichni pochopili - nízkonapěťový LED pásek na DC napájení (čili bez "zdroje") jako takový se chová jako odporová zátěž, je tvořen pouze LED diodami a případnými odpory.

Co jsem úplně pominul v problematice napájení LED: zdroje CC x CV, ale na to už nemám sílu.

Příště tedy trochu té praxe, jaká relé použít aneb můj průzkum trhu.

Pokračování, opět ještě trochu teorie, jdeme k relé a tam se nám bude hodit vědět, proč se musí používat ochranná dioda na vinutí, která na první pohled do schématu nemá žádný smysl. Ano, v ustáleném stavu obvodu smysl nemá, ale jsme opět zpět u přechodových jevů a posunu napětí vůči proudu. U cívky (resp. indukční zátěže) je to přesně naopak než u kondenzátoru. V tomto případě napětí předbíhá proud a problém nastává při ROZPOJENÍ obvodu s cívkou. Ta totiž do obvodu vyšle napěťovou špičku opačné polarity, než je napájecí napětí, která by mohla (resp. je to časté) poškodit polovodičový spínací prvek, který relé spíná (což je přesně případ Papoucha s OC). Tato dioda tu špičku "odfiltruje" resp. svede mimo tento spínací prvek.

Pokud je tímto spínacím prvkem mechanické zařízení (relé), není nutno ji používat, i když bych ji doporučil dát všude, protože časem se může stát, že v procesu "ladění" přehodíte nějaké externí relé z jednoho prvku na druhý a může nastat problém.

Pokud tedy máte externí relé spínané pomocí jiného relé (Loxone nebo Papouch s relé), dioda není třeba. Pokud máte Papouch s OC, taky není třeba, protože tato dioda je součástí výstupního IO, jen je třeba spojit pin COM s napájecím napětím CÍVEK RELÉ! (viz obr. 10 v dokumentaci Papoucha OC).

EDIT: Pokud by relé (jeho cívka) bylo připojeno nějakým delším vodičem od jeho ovládacího polovodičového prvku, je dobré dát ochrannou diodu co nejblíže vinutí cívky relé, např. pomocí zásuvného modulu do patice relé - viz další posty).

O tom, že Papouch by měl bez problémů "utáhnout" všechna relé v sepnutém stavu, pokud budou minimálně na 12V a mít příkon do 0,7W, jsem psal ZDE. Pokud zůstaneme u Loxone /průmyslovém standardu 24V, bude to ale mnohem lepší (méně zatížený koncový tranzistorový prvek a tím pádem méně tepla).

Typický scénář tedy předpokládám Loxone + program od L + Papouch 32x výstup OC (OpenCollector) + externí relé.

Mé požadavky na externí relé:

• montáž na DIN lištu
• oddělená patice a samotné relé (= bezproblémová výměna, nižší náklady v případě nutnosti výměny)
• spínací proud 16A s možností verze inrush
• kontakty v jednopólové verzi, stačí spínací, ale může být přepínací
• napětí cívky 24V
• co nejnižší spotřeba v sepnutém stavu (ideálně do 0,5W)
• nepožaduji ale ani nevylučuji signalizaci LED diodou
• pokud půjde sepnout mechanicky, bude to fajn (pro případ poruchy řídící jednotky apod.)
• silové přívody lépe šroubovací (stará škola 😉 )
• šířku modulu neřeším, místa v rozvaděči mám dost, více prostoru na montáž

nechávám jako samostatný post, možná časem něco doplním

Značka FINDER

Inspiroval jsem se k ní přes Papoucha, který tato relé nabízí na svých stránkách, ovšem v sérii 40, ke které se dostanu později.

Ceny uvádím orientační bez DPH při odběru 50 ks, vycházím většinou z TME

Série 46

Výhodou této série je jistá robustnost, relé mají FastOn "packy" a spotřebu 0,5W, patice má šroubovací přívody

Základem je katalogový list výrobku, který má Finder zpracovaný poměrně dobře.

Nejjednodušší cesta je zakoupit vše jako celek, tzn. pouzdro pro relé, samotné relé, vytahovací páčku a signalizační/ochranný modul. Finder toto nabízí:

4C.01.9.024.0050SPA - katalogový list - 255 Kč

z něj vyplývá, že materiál kontaktů je "klasický AgNi" a není to tedy inrush verze (v označení je to 4.číslo od konce, čili nula)

Tuto sestavu si však můžeme poskládat z jednotlivých dílů:

Patice: 97.01 - 89 Kč

Spona: 097.01 - 8 Kč

EDIT (díky Vladiczek): Patice: 97.01SPA - 89 Kč včetně spony

Ochranný a indikační modul: 99.02.9.024.99 - 55 Kč - tento modul obsahuje indikační diodu a ochrannou diodu (viz post výše). Nevýhoda je, že musí být dodržena polarita napájení. Tento modul však funguje i bez zasunutého relé a umožňuje tak pomocí LED vyzkoušet funkčnost zapojení bez připojené zátěže. Za mě osobně zbytečnost, resp. při ceně 10 Kč asi ok, ale za 55 a ještě s nutností dodržení polarity?

Relé: 46.61.9.024.0040 - 96 Kč - klasické jednopólové s obyčejnými kontakty, mechanickou indikací sepnutí s možností mechanického sepnutí s uzamčením této polohy

nebo

Relé: 46.61.9.024.0074 - 125 Kč - dtto ale s LED diodou nezávislou na polaritě napájení relé (což mi přijde jako zbytečný cenový rozdíl)

nebo

Relé: 46.61.9.024.4040 - 125 Kč u Conrada při 10-ti kusech, u 50-ti ks asi méně (hádám 115 Kč?) - toto je INRUSH varianta, rovněž s mech.indikací sepnutí a možnosti trvalého mech.sepnutí

Osobně bych tedy volil Patici + sponu + první relé: celkem 185 Kč, případně inrush variantu za celkem cca 204 Kč.

případně jako doplněk můstek či hřebínek pro spojování relé: 095.18 -  46 Kč, zatížitelnost 10A

Značka FINDER

Série 40

údaje viz katalog této série

jde o nižší řadu, dimenzovanou spíše na nižší proudy, vývody pinové do DPS, tzn. jiný typ patice než u řady 46

Příkon je vyšší než u řady 46, konkrétně 0,65W

Nemají možnost mechanického testu/sepnutí

Pro spínání 16A je tam jen model relé 40.61 v několika variantách, ovšem má interně spojený pár vývodů; případně "placatý" model 40.11 s ozn. 2016

Relé: 40.61.9.024.0000 74 Kč

Relé 40.61.9.024.4000 87 Kč - INRUSH verze

K nim více druhů patic, lišící se rozmístěním kontaktů a ne/možností přídavného zásuvného modulu s LED či diodou apod.

Patice např.: 95.85.3SPA 102 Kč včetně spony 

Patic je více provedení, s různým provedením vývodů, důležité je, aby měla v označení na 4.místě číslo 5 (určená tedy pro relé 40.61).

Zásuvný modul s LED a diodou: 99.80.9.024.99 za 61 Kč 

Obecně mě tato řada svými parametry a provedením nijak nenadchla. Pro nižší proudy nabízí více různých kombinací relé a patic, cenově srovnatelná s řadou 46, která je více robustní.

Zatím nahrubo nahodím další rozpracované věci a budu postupně doplňovat. Dostal jsem (nejen) od vás několik tipů na další typy 😉 tak se jim určitě pověnuji:

Zadání stejné, 16A, co nejnižší příkon, ideíálně INRUSH

Značka OMRON

aneb nedostupný sen v dobách mého studentského bastlení.

Pozn: po studiu katalogu bych tvůrce jejich označení, kdy "default" hodnoty se vypouštějí a typové označení tak může mít od 4 do 7-mi znaků, nechal zavřít. Viz 2 vybrané typy u řady G2R - to by byl problém to přepínací relé označit třeba jako 1B, když spínací je 1A? Ne, přepínací kontakt je default a tak jeho označení neuvádíme. Chaos.

Řada G2R

Relé:

Katalog

16A spínají relé s označením High Capacity (poslední znak musí být "E"), konkrétně 2 typy, lišící se uspořádáním kontaktů (spínací/přepínací); příkon cca 0,52W

G2R-1A-E 24VDC  - 51 Kč - spínací

G2R-1-E 24VDC - 34 Kč - přepínací

Inrush varianta v této řadě není.

Patice: Originál Omron patice na DIN lištu pro tuto řadu jsem nanašel, ale zcela jistě půjdou využít v paticích jiných výrobců.

Jediné patice, které jsem našel, jsou pro řadu relé "S" čili Slim, vybavené pájecími očky, ty ale neumí 16A.

Katalog

typ P2RF, více provedení, ale bohužel všechny jsou max na 10A, stejně jako relé řady "G2R-S"

Řada G5RL

Relé:

Katalog

V této řadě je možné najít i inrush variantu (HR na konci označení) s příkonem pouhých 0,4W

G5RL-1A-E-HR 24VDC - 45 Kč - spínací

G5RL-1-E-HR 24VDC - 49 Kč - přepínací

Patice: Originál Omron patice na DIN lištu pro tuto řadu jsem nanašel, ale zcela jistě půjdou využít v paticích jiných výrobců.

Značka TE Connectivity (SCHRACK)

Tak jsem si udělal i registraci na Schrack.cz, ovšem ceny jsou oproti TME dvojnásobné.

Místní favorit, provozovaný @msk již 5 let; příkon 0,4W

Relé RTS3T024 resp. part# 1415898-1 - 88Kč - zajímavé provedení s "předkontakty" z Wolframu, špičkový proud až 165A -katalogový list

Rozteč pinů 5mm, je třeba vybrat odpovídající patici:

Patice katalog (RT a XT by měly mít stejné piny)

RT7872P - 80 Kč - pružinové svorky (P = Premium socket)

RT78726 - 81 Kč - šroubovací svorky

Spona:

RT17017 - 8 Kč

Led modul s ochrannou diodou: (opět považuji za zbytečné)

YMLRD024-A - 53 Kč; dělá se i s opačnou polaritou; na webu TME jsem nedohledal

Za mě super kit celkem za 177 Kč za speciální inrush verzi, malý příkon, jediná nevýhoda je absence manuálního ovládání.