Bei Pickering Electronics dreht sich alles um Reed-Relais, die eine Alternative zu HL-, MEMS- und elektromechanischen Relais sind.

Ein Reed-Relais bietet seinem Anwender, wenn es korrekt eingesetzt wird, höchste Zuverlässigkeit bei langer Lebensdauer. Auf dem Markt befinden sich zwar alternative Lösungen in anderen Technologien auf Basis von Halbleitern, MEMS und Elektromechanik, die einfache Einsetzbarkeit und die erreichten Fortschritte bei Baugröße und Leistungsdaten sind jedoch Garanten dafür, dass Reed-Relais noch viele Jahre im Markt vor sich haben.

Erfunden wurde das Reed-Relais 1936 von den Bell Telephone Laboratories. Seit dieser Zeit hat sich dieser Relais-Typ von ursprünglich sehr großen, relativ simplen Teilen kontinuierlich weiterentwickelt zu den kleinen, hochzuverlässigen Bauelementen, die wir heute kennen. Produktionsverfahren und Qualitätsmanagement-Systeme haben sich seither enorm verbessert, und die Kosten sind drastisch gefallen. Mehr als 30 Jahre nach der Erfindung des Reed-Relais wurde im Jahre 1968 die Firma Pickering Electronics gegründet, und selbst zu dieser Zeit gab es noch Stimmen, die diesen elektromechanischen Bauteilen eine nur sehr begrenzte Lebensdauer im Markt zubilligen wollten. Die Entwicklung verlief anders, und qualitativ hochwertige Reed-Relais haben Märkte erobert, die damals unvorstellbar waren.

Die Technik des Reed-Relais

Ein Reed-Relais besteht im Wesentlichen aus zwei ferromagnetischen Metallzungen (Nickel und Eisen im Verhältnis von ca. 50:50), die von einem Glasgehäuse umschlossen sind, das nicht nur die Position der Metallzungen fixiert, sondern diese Zungen auch hermetisch einschließt und so verhindert, dass der kritische Kontaktbereich im Innern des Gehäuses kontaminiert wird.

Wird ein magnetisches Feld in Richtung der Achse der Metallzungen angelegt, wird das Feld dort wegen des ferromagnetischen Charakters der Zungen verstärkt, und die offenen Kontakte der Metallzungen bewegen sich aufeinander zu, bis die Lücke zwischen ihnen geschlossen ist und der Strom fließt. Die hermetisch dichte Hülle um die Reed-Kontakte ist mit Inertgas gefüllt. Bei Hochspannungsausführungen ist im Glasgehäuse statt der Gasfüllung ein Vakuum. Diese Gas-/Vakuumfüllung verleiht dem Reedschalter seine außergewöhnlich hohe mechanische Lebensdauer.

The following interview explains what Reed Relays are, their unique features and what needs to be considered when using them within switching solutions. Graham Dale, Technical Director of Reed Relay manufacturer, Pickering Electronics, explains.

Why should engineers use Reed Relays in switching applications?

Reed Relays remain an attractive solution for switching applications. Having a metallic path, they do not suffer from a relatively high contact resistance and high off-state leakage current usually associated with solid state relays. Having hermetically sealed contacts, reed relays offer a better low level performance than conventional electro-mechanical relays as they do not suffer from oxidization or films building up on the contacts. They also have the advantage of faster operate and release times, critical in today’s instrumentation and test systems.

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Pickering Electronics wird auf der productronica neue Single-Inline Reed-Relais-Familien für Hochspannungsanwendungen präsentieren.

Die neuen Reed Relais der Serien 67 und 68 schalten Spannungen bis zu 7,5 kV und erreichen eine Durchbruchspannung bis bis zu 10 kV. Die Kontaktanschlüsse sind wahlweise für Leiterplattenmontage oder freie Kabelanschlüsse konzipiert. Trotz elektrischer Spezifikationen, ähnlich der bewährten Serien 60/65, können die neuen Relais durch die Verwendung körperloser Spulen im SIL-Format hergestellt werden. Herkömmliche Spulenkörper wurden überflüssig, sodass im Vergleich zu anderen Bauteilen mit ähnlichen elektrischen Daten kleinere Gehäuse möglich sind.

Die außergewöhnliche Gehäusekonstruktion ermöglicht Optionen zur Relaisanordnung für Anwendungen mit hoher Packungsdichte wie Multiplexer und Matrizen für Messgeräte und Testsysteme. Standardmäßig stehen Ausführungen für 5 V, 12 V und 24 VSpulenspannung zur Verfügung. Kundenspezifisch sind weitere Spannungen realisierbar. Bei der Serie 68 sind auf Anfrage auch andere Anschlusslängen möglich. Die Relais eignen sich für Hochspannungstests, Kabeltester und einige medizintechnische Anwendungen wie etwa Defibrillatoren.

Die neue Serie 119 ist die branchenweit kleinste Ausführung von SIL Reed Relais für bis zu 3 kV Isolationsspannung der Kontakte. Es stehen ein- und zweipolige Schließer und ein einpoliger Öffner zur Verfügung, die jeweils für Spulenspannungen von 3 V, 5 V oder 12 V erhältlich sind. Die Version mit einpoligem Schließer für 1 kV hat vier Pins im 3.8 mm Raster – identisch mit der bewährten Serie 109P. Um höchste Packungsdichte zu erreichen, können die Relais direkt seitlich angereiht werden. Alle SIL Reed Relais von Pickering sind vollständig magnetisch geschirmt, um einen sicheren Betrieb bei dichtester Anreihung zu gewährleisten.

Diese neuen Relais wurden für Spannungen entwickelt, die erheblich über den zulässigen Werten bei den kleinen SIL Relais liegen. Sie eignen sich ideal für Kabel- und Backplane-Tester sowie Mixed-Signal ATEs. Mit der Serie 104 zeigt das Unternehmen den Fachbesuchern weitere, trockene SIL-Hochspannungs Reed Relais für bis zu 3kV Isolationsspannung der Kontakte und einer Schaltleistung von 25 W.

productronica: Halle A1, Stand 452

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Pickering Electronics have expanded their high voltage Single-in-line (SIL) Reed Relay range to include three new series, that all offer higher packing density. The Series 67 and 68 dry Reed Relay range for up to 10kV, and the Series 119 Micro-SIL range for up to 3kV.

The recently released Series 67 and 68 Reed Relay range for up to 10kV stand-off has an option of either PCB or flying lead switch connections. Similar in specification to the long established Series 60/65, these new relays are manufactured in a SIL format using former-less coils which dispense with the more usual coil supporting bobbin allowing a smaller package than similar rated devices.

The unusual package design does present some interesting packing possibilities for high-density applications such as multiplexers and matrices in instrumentation and test systems. 5, 12 and 24 volt coils are available as standard, and other voltages can be supplied to special order, as can variations in the lead length of the Series 68 range. The relays are suitable for high voltage transformer and cable tests and some electro-medical applications such as defibrillators.

The new Series 119 is the industry’s smallest high voltage SIL Reed Relay for up to 3kV stand-off. 1 Form A, 2 Form A and 1 Form B versions are available with either 3, 5 or 12 volt operating coils. The 1 Form A, 1kV version has 4 pins on 0.15 inches (3.8mm) pitch, these can be stacked side-by-side for maximum packing density (all Pickering SIL Relays have full magnetic screening allowing side by side operation).

This new relay is intended for voltages considerably higher than standard small SIL relays, ideal for Cable and Backplane Testers and mixed signal ATE. Pickering also offer other Single-in-Line High Voltage dry Reed Relays with the Series 104 for use up to 3kV stand-off, 25 Watts switching.

The long established Series 60, 62, 63 and 65 are suitable for up to 15kV stand-off, 12.5kV switching at 50 Watts maximum. The series 62 and 63 also come with push on connections on the top face. Like the new Series 67 and 68, these larger parts all feature robust tungsten plated contacts to ensure a long and reliable life.

Pickering Electronics have expanded their high voltage Single-in-line (SIL) Reed Relay range to include three new series, that all offer higher packing density. The Series 67 and 68 dry Reed Relay range for up to 10kV, and the Series 119 Micro-SIL range for up to 3kV.

The recently released Series 67 and 68 Reed Relay range are available for up to 10kV stand-off, 7.5kV switching, with an option of either PCB or flying lead switch connections.

Similar in specification to the long established Series 60/65, these new relays are manufactured in a SIL format using former-less coils which dispense with the more usual coil supporting bobbin allowing a smaller package than similar rated devices.

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Reed Relays are often considered a mundane component by Design Engineers and sometimes little thought is given to the finer points of their specifications. It is easy to see why this may be. It is after all, much more interesting to work with microprocessors etc. or to make your software really sing and ignore this seemingly simple component. Correctly used and specified though, reed relays are very reliable devices, however, they can be vulnerable when used incorrectly. Understanding their specifications will help a good Engineer to avoid some of these potential problems and greatly enhance the reliability and performance of his designs.

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Pickering Electronics adds Form B (energise to break) reed relays to its Series 119 high voltage micro-SIL relay range.

The relay is intended for voltages considerably higher than standard small SIL relays, ideal for Cable and Backplane Testers, mixed signal ATE or other applications where high voltage capability is required.

The vacuumed sputtered ruthenium reed switches have a low level performance also, making them an ideal choice where a wide range of signals is involved. The range is based on the long established Series 109P style of plastic package with an internal mu-metal magnetic screen, allowing for high packing density. All Pickering Reed Relays have full magnetic screening which permits side by side operations. The Series 119 is also made using Pickering’s unique SoftCentre construction.

The new Form B reed relays increase the scope of the range which already includes four versions, all with 3, 5 or 12 volt operating coils. The 1 Form A, 1kV version has a package and pin configuration compatible with the Pickering’s standard 109P Reed Relay, i.e. 4 pins on 0.15 inches (3.8mm) pitch. These can be stacked side-by-side for maximum packing density. The other types have package lengths and pin configurations appropriate for their voltage ratings.

The relays are available in Surface Mount, Single-in-Line (SIL), Dual-in-Line (DIL) and many other popular package styles.

To find out more about Pickering and the new 119 Series High Voltage Micro-SIL Reed Relay visit: pickeringrelay.com.

The original article can be seen here.

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