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Was bedeutet Schalthysterese? - Eine Erklärung

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Letztes Update am 22.10.2014, 14:18
Die Schalthysterese bedeutet eine Differenz zwischen Einschalt- und Ausschaltspannung.

Es gibt zahlreiche elektronische Schaltungen, die anhand von bestimmten Spannungswerten automatisch Schaltvorgänge vornehmen. So werden zum Beispiel Lampen automatisch bei Dunkelheit eingeschaltet oder elektrischer Heizkörper mithilfe eines Thermostaten. Alle diese automatisch geschalteten Geräte werden mit einer sogenannten Schalthysterese ein- bzw. ausgeschaltet. Vereinfacht gesagt bedeutet die Schalthysterese nichts anderes, als dass die Zeitpunkte beim Einschalten und beim Ausschalten etwas versetzt liegen. Das Einschalten und das Ausschalten erfolgen hierbei bei unterschiedlichen Spannungswerten.

Wichtige Hinweise

  • Der Begriff "Hysterese" bedeutet wörtlich übersetzt so viel wie hinterher oder später. Mit anderen Worten: verzögert. Nahezu jedes automatisch geschaltete Gerät oder Aggregat besitzt eine sogenannte Schalthysterese.
  • Durch diese Schalthysterese werden die Zeitpunkte des Einschaltens und des Ausschaltens geringfügig versetzt. Doch, warum wird dies eigentlich gemacht?
  • Die Erklärung hierfür ist relativ einfach: Jedes automatisch geschaltete Gerät wird durch einen vorher festgelegten Wert (zum Beispiel Spannungswert oder Temperatur) geschaltet.
  • Wenn zu einem bestimmten Zeitpunkt dieser Wert erreicht wird, kann es natürlich auch vorkommen, dass dieser in kurzen Zeitabständen immer mal wieder über- oder unterschritten wird. Ohne die Schalthysterese würde nur das Gerät innerhalb kürzester Zeit ständig ein- und ausgeschaltet.
  • Um diesen Zustand zu verhindern, bedient man sich hier eines einfachen Tricks: Wie schon erwähnt, werden die relevanten Werte zum Schalten des Gerätes etwas versetzt, damit dieses ständige Umschalten von einem Zustand in den anderen unterbleibt.
  • Nahezu alle durch einen Thermostat oder eine andere Einrichtung geschalteten Geräte besitzen eine integrierte Schalthysterese, um ein unkontrolliertes und ständiges Umschalten von einem Zustand in den anderen zu unterbinden.
  • Ein Beispiel ist ein automatisch geschaltetes Licht, das zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Dämmerung automatisch eingeschaltet werden soll.
  • Wird nun der konkrete Zeitpunkt in der Dämmerung erreicht, schaltet sich die Lampe automatisch ein. Nun kann es aber passieren, dass sich der Himmel vorübergehend kurzzeitig wieder aufhellt (beispielsweise durch eine vorbeigezogene Wolke).
  • Ohne Schalthysterese würde nun das Licht sich für eine kurze Zeit wieder ausschalten. Etwas später läuft eine Person an der Beleuchtung vorbei, die sich dann durch den Schatten wieder für einen kurzen Moment einschaltet.
  • Dieses Beispiel zeigt, dass durch verschiedene äußere Einflüsse ständige sich wiederholende Schaltvorgänge ausgelöst werden, die eigentlich gar nicht beabsichtigt sind.
  • Genau an dieser Stelle kommt die Schalthysterese ins Spiel. Durch den Versatz der Momente des Einschaltens und des Ausschaltens werden solche unerwünschten kurzzeitigen Auslöservorgänge verhindert.
  • Denn genau diese sind es, die nicht nur mit der Zeit lästig werden können, sondern auch durchaus in der Lage sind, den geschalteten Geräten auf Dauer zu schaden. Denken Sie zum Beispiel einmal daran, dass ein kurzzeitiges Einschalten einer elektronischen Energiesparlampe auf Dauer deren Lebensdauer erheblich verkürzen kann. Genauso ist es auch mit vielen anderen elektrischen Geräten.

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