¿Qué problemas pueden surgir con un relé de 200 V nominal que conduce 1000 V 1 A?

Voy a usar un relé DPST para pasar una señal de 1A 1000V CC de un circuito simulador de modelo de cuerpo humano ESD a través de él.

He visto muchos relés, comparten una propiedad como la conmutación máxima de CC, por ejemplo, 200 V (y generalmente es más alta para CA como 400).

Ahora mi pregunta es: si obtengo un relé que tiene una propiedad de conmutación de 200 V CC, ¿qué tipo de problemas tendré?

O puedo hacer esto: controlaré la señal y también el relé usando un microcontrolador, así puedo estar seguro de que primero enciendo el relé y luego enciendo la señal. Creo que el relé debería funcionar como un cable de cortocircuito y no causar problemas. El mismo caso también para apagar el relé, es decir, primero detengo la señal y luego apago el relé. ¿Funcionará este enfoque?

¿Qué tipo de señal es esa, a 1A 1000V?
Es una señal que proviene de un circuito simulador de modelo de cuerpo humano ESD que quiero hacer. descarga un capacitor de 150pF con 1000V

Respuestas (2)

Esto es lo que sucede cuando intenta desconectar un relé a un voltaje alto en relación con la rigidez dieléctrica del medio (aire)/entrehierro abierto.

Durante el breve período en que el espacio se abre, pero aún no está completamente abierto, el espacio de aire parece un condensador. La rigidez dieléctrica del aire, es decir, la cantidad de voltaje necesaria para convertirlo de aislante en conductor, no es demasiado grande.

Si hay alguna inductancia en el circuito, la corriente continuará fluyendo hacia el espacio, cargando momentáneamente el capacitor mucho más allá de la fuerza dieléctrica del aire. Casi todos los interruptores de estilo de contacto producen cierta cantidad de chispa. Es posible que haya notado que los interruptores de pared de su casa parpadean cuando apaga cargas grandes.

Esa chispa es causada por la ionización del aire, convertido en plasma, que pasó a llevar unos pocos electrones a través del espacio. Aunque el aire es un aislante decente, el plasma es un muy buen conductor. A medida que la corriente fluye a través del plasma, se produce más plasma. La tasa de producción de plasma estará básicamente determinada por el voltaje a través del espacio (más voltaje es más corriente es más plasma) y la resistencia del plasma (menos resistencia es más corriente es más plasma).

Si la brecha es grande en comparación con el voltaje, el plasma se disipará rápidamente y el interruptor hará su trabajo de abrir el circuito. Si el voltaje es grande, en comparación con el espacio, el volumen de plasma aumentará más rápido de lo que puede desaparecer, hasta que todo el espacio se llene de plasma y conduzca electricidad en una reacción desbocada.

Si tienes suerte, eso es lo peor. Si los contactos son metálicos (y por lo general tienen voltajes moderados), el intenso calor del plasma puede hacer que los contactos se derritan y, en última instancia, se suelden y cierren , poniendo el interruptor en un estado permanentemente encendido, incluso después de que se elimine la corriente.

Un proceso similar puede ocurrir incluso en interruptores de estado sólido; Este no es un fenómeno limitado a los relés mecánicos.

NUNCA debe usar un interruptor para abrir un circuito a un voltaje mayor que el valor nominal para bloquear. Afortunadamente, los interruptores de estado sólido de alto voltaje son perfectamente capaces y están disponibles a un costo razonable.

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Otra cosa que vale la pena señalar es que al cambiar cargas inductivas, incluso cuando hay diodos flyback , la corriente a través de los contactos no caerá tan rápido como cuando cambia una carga resistiva. Un relé que conmuta una carga resistiva tendrá sus contactos separados por una cierta distancia antes de que el voltaje entre los contactos alcance el voltaje de suministro. Con una carga inductiva, el voltaje alcanzará antes el voltaje de suministro. Los diodos flyback pueden evitar que el voltaje entre los contactos exceda el voltaje de alimentación, pero es posible que los diodos flyback no impidan que los contactos "dibujen" un arco.

Primero, NO intentaría pasar una señal de 1000 V a través de un relé clasificado para 200 V. Cuando está cerrado, es posible que no tenga ningún problema (absolutamente sin garantías), pero cuando está ABIERTO puede provocar un arco y, bueno, eso sería malo. Baste decir que no actuaría exactamente como un abierto en esa circunstancia.

En segundo lugar, me doy cuenta de que dijo que la señal no estaría allí cuando el relé está abierto; lo encendería después de que el relé esté cerrado y lo apagaría después de que la señal se apague. Si ya tiene ese control sobre la señal, ¿por qué usar un relé? ¿Para cambiar entre dos destinos diferentes? En ese caso, seguirá teniendo el problema de los arcos.

Una hoja de datos ayudaría si desea una mejor respuesta.