Leistungsrelais sind wesentliche Komponenten in elektrischen Systemen und bieten Steuerung und Schutz für verschiedene Anwendungen. Dieser Artikel soll einen umfassenden Überblick über Leistungsrelais geben und dabei die aktuelle Marktgröße und Zukunftsprognose, die gängigen Typen und Funktionen, die neuesten technologischen Fortschritte und Auswahlempfehlungen abdecken, um sicherzustellen, dass Sie für 2025 die besten Optionen auf Lager haben.

Inhaltsverzeichnis
Der aktuelle globale Marktausblick für Leistungsrelais
Die wichtigsten Parameter von Leistungsrelais, die Sie kennen sollten
Die gängigen Typen von Leistungsrelais und ihre Unterschiede
Die neuesten Trends auf dem Relaismarkt
Wie können Sie das richtige Leistungsrelais für Ihren Bedarf auswählen?
Zusammenfassen

Der aktuelle globale Marktausblick für Leistungsrelais

Der weltweite Relaismarkt erreichte eine Größe von USD 8.80 Milliarden im Jahr 2023. Der Markt soll zwischen 6.0 und 2024 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 2032 % wachsen und bis 14.87 fast 2032 Milliarden USD erreichen.

In Zukunft wird der Relaismarkt mit dem starken Wachstum von Smart Homes, industrieller Automatisierung, Photovoltaikfeldern, der rasanten Entwicklung globaler Zählerintelligenz, Automobilintelligenz, Fahrzeugen mit alternativer Energie und der Popularität der 5G-Kommunikation eine neue Entwicklungsrunde einläuten.

Die Relaishersteller konzentrieren sich vor allem auf China, Japan, Europa und die Vereinigten Staaten. Panasonic und Hongfa sind die beiden größten Unternehmen gemessen am weltweiten Marktanteil macht es etwa 60 % des Marktanteils aus.

Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Elektrifizierung im Bereich neuer Energiefahrzeuge und der Verteidigung wird die Nachfrage nach Leistungsrelais weiter steigen. Das Balanced-Force-Relais wurde schrittweise zu einer Hochleistungsrelaisserie erweitert, um den hohen Leistungs- und Stromanforderungen des Verteidigungsbereichs gerecht zu werden.

Halbleiterrelais entwickeln sich in Richtung Miniaturisierung, Leichtbau und Integration. Mit der Modernisierung der Verteidigungsausrüstungstechnologie und dem Entwicklungstrend der Stromversorgung und -verteilung, die Die Nachfrage nach 270-V-Feststromreglerprodukten ist offensichtlichDer Produktmarkt wird einen Durchbruch erzielen.

Die wichtigsten Parameter von Leistungsrelais, die Sie kennen sollten

Die Hauptfunktion des Relais besteht darin, als Schalter zu fungieren und den Betrieb anderer Schalter im Schaltkreis zu steuern. Sie verwenden Eingangssignale mit geringer Leistung, um Schaltkreise mit hoher Leistung zu steuern. Das Signal mit geringer Leistung, das das Relais aktiviert, löst die Aktivierung des Elektromagneten aus und versetzt so den Anker in Bewegung. Wir werden uns eingehender mit den Grundlagen befassen.

1. Elektrische Parameter

• Bemessungsbetriebsspannung: der zulässige Eingangsspannungsbereich, der angewendet werden darf, wenn das Relais normal funktioniert. Einer der wichtigen Indikatoren für Relaisdesign und -leistung. Die übliche Nennbetriebsspannung beträgt 5 V, 12 V, 24 V usw.
• Nennbetriebsstrom: bezieht sich auf den maximalen Stromwert, bei dem das Relais über einen langen Zeitraum stabil arbeiten kann. Es spiegelt die Belastbarkeit des Relais wider.
• Kontaktlast: Zusammen mit der Nennspannung und dem Nennstrom des Kontakts bestimmen diese beiden Parameter die maximale Leistung, die der Relaiskontakt aushalten kann. Gängige Kontaktlastspezifikationen wie 250 V/10 A geben an, dass die Kontakte des Relais bei 10 V einem Strom von 250 A standhalten können.
• Kontakt Widerstand: bezieht sich auf den Widerstandswert des Relaiskontakts im geschlossenen Zustand.

2. Mechanische Parameter

• Kontaktformular: Normalerweise offen, NEIN. Bei nicht betätigtem Relais befindet sich der Kontakt im Trennzustand, bei betätigtem Relais ist der Kontakt geschlossen.
• Kontaktformular: Normalerweise geschlossen, NC. Im Gegensatz zum Schließer ist der Kontakt bei Nichtbetätigung geschlossen und bei Betätigung getrennt.
• Kontaktformular: Change Over, CO. Es verfügt über einen gemeinsamen Kontakt und zwei Schaltkontakte, wobei die Verbindung zwischen dem gemeinsamen Kontakt und einem der Schaltkontakte durch Relaiswirkung geschaltet werden kann.

Normalerweise eignen sich geschlossene Kontakte besser für die Ein-/Aus-Steuerung der Stromversorgung, während Schaltkontakte bei der Signalschaltung besser geeignet sind.

• Betriebszeit: das Intervall zwischen dem Relais-Eingangssignal und der Kontaktaktion.
• Veröffentlichkeitsdatum: die Zeit vom Verschwinden des Eingangssignals bis zur Wiederherstellung des Kontakts.

3. Umgebungsparameter

• Betriebstemperaturbereich: gibt den Umgebungstemperaturbereich an, in dem das Relais normal funktionieren kann. Der übliche Betriebstemperaturbereich, beispielsweise -40 °C bis +85 °C, gibt an, dass das Relais in diesem Temperaturbereich normal funktionieren kann.
• Luftfeuchtigkeitsbereich: geeignete Arbeits- und Lagerfeuchtigkeitsbedingungen, etwa 5–95 % RH (relative Luftfeuchtigkeit).

4. Lebensdauer

• Mechanische Lebensdauer: bezieht sich auf die Anzahl der zuverlässigen Betätigungen des Relaiskontakts, unabhängig von der Strombelastbarkeit des Kontakts.
• Elektrische Lebensdauer: Die Anzahl, wie oft der Kontakt unter bestimmten Lastbedingungen normal geöffnet und geschlossen werden kann. Die elektrische Lebensdauer ist normalerweise kürzer als die mechanische Lebensdauer, da Stromfluss zu Kontaktverschleiß und Alterung führt.

5. Kapselungsform

• Stecktyp: Wird durch Einstecken von Stiften in die Buchse der Platine installiert. Dies ist relativ einfach zu installieren und auszutauschen, nimmt jedoch viel Platz ein.

• Patch-Typ: Wird direkt auf die Oberfläche der Leiterplatte geschweißt, spart Platz und eignet sich für ein hochdichtes Schaltungsdesign, allerdings sind Installation und Wartung relativ komplex.

Normalerweise sollten Leistungsrelaisprodukte Sicherheitsstandards erfüllen und über Zertifizierungen wie IEC und CE verfügen.

Die gängigen Typen von Leistungsrelais und ihre Unterschiede

Nachdem wir die grundlegenden Parameter von Leistungsrelais verstanden haben, können wir sie wie folgt genauer klassifizieren:

Elektromagnetisches Relais

• Normales Relais: der gebräuchlichste Relaistyp, geeignet für verschiedene Lastarten.
• Magnetzünderrelais: ein speziell für die Motorsteuerung konzipiertes Relais mit hoher Laststrombelastbarkeit.
• Schutzrelais: Wird zum Schutz und zur Überwachung von Stromversorgungssystemen verwendet, beispielsweise als Überstromrelais, Überspannungsrelais und Unterspannungsrelais.
• Halbleiterrelais: verwendet Halbleiterschaltelemente. Sie werden eingesetzt, um elektrische Lasten ohne bewegliche Teile zu steuern.
• MOSFET-Relais: verwendet MOSFETs als Schaltelemente für niedrige bis mittlere Leistungslasten und Hochgeschwindigkeitsschaltanwendungen.
• Optoelektronische Koppelrelais: Isolierung und Betätigung von Schaltkreisen mittels Fotokopplern zur elektrischen Isolierung und für rauschempfindliche Anwendungen.

Magnetisches Halterelais

• Magnetische Halterelais mit zwei Spulen: Um den Zustand des Relais zu halten, werden zwei elektromagnetische Spulen benötigt, die durch eine Änderung der Stromrichtung geschaltet werden.
• Einspuliges magnetisches Halterelais: Eine einzelne Magnetspule dient dazu, den Zustand des Relais durch Umschalten der magnetischen Polarität aufrechtzuerhalten.

Thermorelais

• Thermorelais aus Bimetall: Durch die Wärmeausdehnung des Bimetallblechs wird ein Überlastschutz erreicht, der für den Wärmeschutz von Motoren und Geräten geeignet ist.
• PTC-Thermorelais: Nutzen Sie die Eigenschaften von PTC-Komponenten (Positiver Temperaturkoeffizient) zum Überlastschutz und zur Temperaturregelung.

Elektrisches Relais

• Überlastrelais: Dient zum Schutz des Motors vor Fehlern wie Überlastung und Kurzschluss.
• Erregerrelais: Dient zur Steuerung des Erregerkreises des Motors.

Zeitrelais

• Zeitrelais: Steuerung und Bedienung nach einer voreingestellten Zeitverzögerung.
• Zyklisches Zeitrelais: periodische Zeitsteuerung und Betrieb.

Es ist ersichtlich, dass es viele verschiedene Arten von Leistungsrelais gibt, die für verschiedene Bereiche geeignet sind und den Kunden eine große Auswahl bieten. Der Markt dafür ist weltweit riesig.

Die neuesten Trends auf dem Relaismarkt

Technische Durchbrüche bei Leistungsrelais konzentrieren sich hauptsächlich auf die folgenden Aspekte:

1. Miniaturisierung und Integration

Durch integriertes Design und Miniaturisierung der Komponenten werden Volumen und Gewicht von Leistungsrelais erheblich reduziert, was die Flexibilität der Montage und die Effizienz der Raumnutzung verbessert.

2. Energieeffizienz

Die neue Leistungsrelais-Technologie verwendet ein Schaltungsdesign mit geringerem Stromverbrauch und effizientere Schaltelemente wie IGBT und MOSFET, um die Energieeffizienz und das Energiesparniveau der Leistungsrelais zu verbessern.

3. Hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer

Der Einsatz neuer Materialien und Herstellungsverfahren, wie z. B. hochtemperaturbeständige Materialien sowie vibrations- und stoßfestes Design, trägt zur Verbesserung der Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Leistungsrelais bei.

4. Schnelle Schaltgeschwindigkeit

Durch moderne Antriebsschaltungen, ein optimiertes elektromagnetisches Design und schnell reagierende Schaltelemente wie Siliziumkarbid-Bauteile lassen sich schnelle Schaltgeschwindigkeiten und schnelle Reaktionen von Leistungsrelais erreichen.

5. Intelligenz- und Kommunikationsfähigkeiten

Mit der Entwicklung des Internets der Dinge und intelligenter Steuerungstechnologie können Leistungsrelais mit anderen Geräten kommunizieren und sich in diese integrieren, um Funktionen wie Fernsteuerung, Überwachung und Fehlerdiagnose zu erreichen.

Dank technologischer Durchbrüche ist die Anwendung von Leistungsrelais in zahlreichen Bereichen umfassender und zuverlässiger geworden und bietet bessere Lösungen für die Anforderungen der Leistungssteuerung und des Energiemanagements.

Wie können Sie das richtige Leistungsrelais für Ihren Bedarf auswählen?

Fachwissen und Auswahlfähigkeiten im Bereich Leistungsrelais sind die Grundlage für die Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit elektrischer Geräte. Nach dem Lesen der vorherigen Abschnitte haben wir die wichtigsten Parameter und gängigen Typen von Leistungsrelais verstanden. Hier sind einige Aspekte, die Sie beim Kauf von Leistungsrelais in großen Mengen berücksichtigen müssen.

1. Definieren Sie Ihre Bedürfnisse

Bestimmen Sie das Anwendungsszenario: sei es für industrielle Steuerungssysteme, Haushaltsgeräte, Automobilelektronik usw.

Belastungseigenschaften und Parameter: Geben Sie die Art der zu steuernden Last (AC oder DC), Spannung, Stromstärke und Leistung an, um das Relais mit der entsprechenden Kontaktbelastbarkeit auszuwählen.

2. Leistungsfaktoren berücksichtigen

Kontaktmaterialien und Lebensdauer: Hochwertige Kontaktmaterialien verfügen über eine bessere elektrische Leitfähigkeit und Verschleißfestigkeit sowie eine längere elektrische und mechanische Lebensdauer.

Aktionszeit und Freigabezeit: Wählen Sie entsprechend den Anforderungen an die Reaktionsgeschwindigkeit das Relais mit der entsprechenden Aktions- und Freigabezeit aus.

Entstörungsfähigkeit: In einer komplexen elektromagnetischen Umgebung sollte ein Relais mit starker Entstörungsfähigkeit ausgewählt werden.

3. Fokus auf Marke und Qualität

Bekannte Marken: Geben Sie Produkten bekannter Marken den Vorzug, da diese hinsichtlich Qualitätskontrolle, technischem Support und Kundendienst eine größere Garantie bieten.

Qualitätszertifikat: Prüfen Sie, ob das Produkt die entsprechende Qualitätszertifizierung, beispielsweise ISO 9001, bestanden hat.

4. Testen Sie die Probe gründlich

Bevor Sie größere Mengen kaufen, besorgen Sie sich Muster zum Testen, um sicherzustellen, dass deren Leistung Ihren Anforderungen entspricht. Beim Testen eines Leistungsrelais sollten Sie besonders auf die Spannungs-, Strom- und Temperaturbedingungen achten.

Zusammenfassen

Leistungsrelais spielen in vielen elektrischen und elektronischen Systemen eine wichtige Rolle und ermöglichen eine effektive Steuerung elektrischer Lasten. Sie schützen Ihre Geräte vor Schäden und reduzieren Wartungskosten und Produktionsverluste. Wenn Sie die Grundlagen, gängigen Typen, neuesten Forschungsergebnisse und Marktdynamiken von Leistungsrelais verstehen, können Sie die besten Optionen für Ihr Unternehmen auswählen und sicherstellen, dass Ihren Käufern optimale Leistung und Zuverlässigkeit geboten wird.