Je hebt een microcontroller, een Raspberry Pi of een Arduino. Je wil daarmee een lamp, een verwarmingselement of een motor aansturen die op 230 V werkt. Het stuursignaal is 3,3 V of 5 V. Tussen die twee werelden zit een kloof — en je hebt een component nodig om die te overbruggen.

Twee opties: een relais of een triac. Beide schakelen een AC-last aan of uit op basis van een laagvermogenstuursignaal. Maar de manier waarop ze dat doen verschilt fundamenteel.

Relais vs triac: vergelijking van AC-sturing vanuit een microcontroller

Het relais: mechanisch maar betrouwbaar

Een relais is een elektromechanische schakelaar. De stuorzijde (spoel) en de schakelzijde (contact) zijn elektrisch volledig van elkaar gescheiden — galvanische isolatie ingebouwd.

Voordelen

  • Volledig geïsoleerd zonder extra componenten
  • Schakelt elke lastsoort: resistief, inductief, capacitief
  • Geen spannings- of stroomverlies over het contact bij gesloten toestand

Beperkingen

  • Mechanische slijtage — beperkt aantal schakelcycli (typisch 100.000–1.000.000)
  • Langzamer dan een halfgeleider — schakelfrequentie beperkt tot enkele tientallen Hz
  • Vraagt meer stroom om de spoel aan te trekken

De G2RL van Omron is een printrelais in een compact formaat. Eenvoudig te integreren in zelfgebouwde schakelingen op standaard printrasters.

De triac: snel, stil en slijtagevrij

Een triac is een halfgeleidercomponent zonder bewegende delen. Hij geleidt stroom in beide richtingen zodra hij getriggerd wordt via de gate, en stopt zodra de stroom door nul gaat.

Voordelen

  • Geen slijtage — onbeperkt aantal schakelcycli
  • Hoge schakelsnelheid — geschikt voor fasehoekbesturing (dimmen, toerental)
  • Compact, geen bewegende delen, geen contactstuitering

Beperkingen

  • Niet galvanisch geïsoleerd — optocoupler of MOC3xxx nodig
  • Kleine spanningsval bij geleiding resulteert in warmteontwikkeling bij hogere stromen
  • Gevoelig voor storingen (dV/dt) — snubbercircuit vaak nodig

De BTB16 heeft een stroom van 16 A en een blokkerspanning van 600 V, geschikt voor zware lasten zoals verwarmingselementen en motoren.

Wanneer kies je wat?

Situatie Keuze
Aan/uit schakelen, weinig cycli Relais
Stille werking vereist Triac
Inductieve lasten (motoren) Relais
Dimmen of fasehoekbesturing Triac
Volledige isolatie zonder extra componenten Relais
Hoge schakelfrequentie Triac
Vochtige of trillingsgevoelige omgeving Triac

Sturen vanuit een microcontroller: let op de isolatie

Bij een relais heb je een transistor nodig om de spoelstroom te schakelen, en een vrijloopdiode over de spoel om spanningspieken op te vangen.

Bij een triac gebruik je een optocoupler of triac-driver (zoals de MOC3021 of MOC3041) om de gate aan te sturen. Zonder die scheiding zit de netspanning direct verbonden met je microcontroller — en dat is gevaarlijk.

Stel je vraag