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Relais und Transistoren zum Fernschalten verwenden

Relais und Transistoren zum Fernschalten verwenden

Veröffentlicht am 30.10.2022

Hier ist das Stellwerk, dort hinten irgendetwas, das geschaltet werden muss. Mindestens ein Kabel muss nun von hier nach dort führen. Sollte es sich bei dem, was geschaltet werden soll, um einen »stromhungrigen« Verbraucher, zum Beispiel Weichenantrieb, handeln, braucht das Kabel einen gewissen Querschnitt.

Um nicht lauter dicke Kabel unter der Anlage verlegen zu müssen, bietet sich an, einen geringen Steuerstrom durch ein dünnes Kabel ans Ziel zu schicken und erst dort den eigentlichen Schalter für die Last zu betätigen.

Als erstes fällt einem zum Fernschalten natürlich ein Relais ein. Relais nannte man zu Zeiten der berittenen Post jene Stationen, in denen die Pferde gewechselt wurden. Ein elektrisches Relais hat sorgt für kräftigen Strom beim Verbraucher. Der Steuerstrom kann über eine lange Leitung – bei großen Anlagen unvermeidlich – schon stark von deren Widerstand abgeschwächt sein, zu sehr, um seine Wirkung beim Verbraucher noch voll zu entfalten.

Bild Relais und TransistorBild Relais und TransistorAber beim zwischengeschalteten Relais muss er nur dessen Spule so weit anregen, dass der Anker noch angezogen wird, dann kann über den Schaltstromkreis ein ausreichender, von einer kräftigeren Quelle stammender Strom zum Verbraucher fließen.

Natürlich muss die Versorgungsspannung für die Verbraucher dennoch irgendwie zum Relais gebracht werden, doch dafür reicht eine kräftige Ringleitung, rund um die Anlage geführt, aus.

Ein subjektiver Grund für die Beliebtheit von Relais in Modellbahnerkreisen ist naheliegend: Man kann ihre Funktion sehen und hören, Halbleiter dagegen arbeiten heimlich und leise, was sie in den Augen vieler Hobbykollegen suspekt erscheinen lässt. Und es gibt auch einige Situationen, da sind Relais der Halbleitertechnik tatsächlich überlegen, wie Sie auf diesen Seiten an verschiedenen Stellen erfahren.

Bild Relais und Transistor in SymboldarstellungBild Relais und Transistor in Symboldarstellung

Das Bild recht zeigt dieselbe Situation wie oben als Schaltplan.

Die elektronische Variante des Relais ist der Leistungstransistor. Transistoren sind ja stromverstärkende Elemente, beim Ansteuern mit einem hohen Basisstrom werden sie zum Schalter, weil der Schaltstrom vom Emitter zum Kollektor stets mit voller Stärke fließt.

So lässt sich am Zielort zur Versorgung des kräftig saugenden Verbrauchers ein Leistungstransistor mit geringem Basiswiderstand (ca. 10 kΩ) anstelle eines Relais einsetzen, um die Versorgung aus der Ringleitung zum Verbraucher durchzuschalten. 

Die Tabelle vergleicht für die Modellbahn relevante Daten von Relais und Transistoren.

Tabelle Vergleich Relais / TransitorTabelle Vergleich Relais / Transitor

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