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THEMA: Einfluss Kondensatoren auf den Digitalbetrieb
THEMA: Einfluss Kondensatoren auf den Digitalbetrieb
Westerland - 07.11.17 10:14
Hallo zusammen,
dass man grundsätzlich Kondensatoren für den Digitalbetrieb entfernen sollte, ist mir bekannt. Da ich nur durchschnittliche Fähigkeiten rund um's Löten habe, bin ich immer froh, wenn die Lok ohne diese Maßnahme einwandfrei fährt.
Nun ist mir aufgefallen, dass die digital betriebenen Loks, bei denen die Kondensatoren in der Lok verblieben sind, ein recht lautes Motorgeräusch haben. Kann das mit den Kondensatoren zusammenhängen oder ist das Zufall?
Konkret betrifft das bei mir folgende Modelle:
- BR 189 Hobbytrain
- BR 440 Piko
In beiden sind sämtliche Kondensatoren verblieben, weil die Modelle auch mit Kondensator einwandfrei laufen. Allerdings verrichten bei beiden die Motoren bei höherer Geschwindigkeit ihre Arbeit sehr geräuschvoll.
Würde sich dieses Fahrgeräusch mit dem Entfernen der Kondensatoren verringern oder haben diese keinen Einfluss auf die Geräuschentwicklung des Motors?
Vielleicht hat ja jemand von euch Erfahrungen mit diesem Thema.
Viele Grüße,
Mathias
dass man grundsätzlich Kondensatoren für den Digitalbetrieb entfernen sollte, ist mir bekannt. Da ich nur durchschnittliche Fähigkeiten rund um's Löten habe, bin ich immer froh, wenn die Lok ohne diese Maßnahme einwandfrei fährt.
Nun ist mir aufgefallen, dass die digital betriebenen Loks, bei denen die Kondensatoren in der Lok verblieben sind, ein recht lautes Motorgeräusch haben. Kann das mit den Kondensatoren zusammenhängen oder ist das Zufall?
Konkret betrifft das bei mir folgende Modelle:
- BR 189 Hobbytrain
- BR 440 Piko
In beiden sind sämtliche Kondensatoren verblieben, weil die Modelle auch mit Kondensator einwandfrei laufen. Allerdings verrichten bei beiden die Motoren bei höherer Geschwindigkeit ihre Arbeit sehr geräuschvoll.
Würde sich dieses Fahrgeräusch mit dem Entfernen der Kondensatoren verringern oder haben diese keinen Einfluss auf die Geräuschentwicklung des Motors?
Vielleicht hat ja jemand von euch Erfahrungen mit diesem Thema.
Viele Grüße,
Mathias
Hallo Mathias,
die Kondensatoren beeinflussen die Motorregelung des Decoders, aber erhöhte Geräuschentwicklung habe ich deswegen noch nicht bemerkt.
Um zu verstehen wie die Kondensatoren wirken muss man wissen wie die Lastregelung grob funktioniert. Damit die Regelung funktioniert braucht der Decoder eine Information, wie schnell der Motor gerade dreht. Da ein Motor als Generator wirkt, wenn er sich dreht, kann man die Geschwindigkeit aus der induzierten Spannung ableiten. Deswegen schaltet der Decoder immer wieder kurz die Motorspannung ab und misst das. Dummerweise wirken Kondensatoren aber als Speicher und geben in diesen Messpausen eine Spannung an den Decoder zurück. Kleine Kapazitäten stören dabei nicht, sondern wirken eher positiv, weil sie Spannungsspitzen abdämpfen. Zu große Kapazitäten verfälschen aber das Messergebnis zu sehr, die Lastregelung beruht dann auf falschen Werten und funktioniert nicht mehr richtig. Die Loks fahren dann nicht sauber, bocken herum etc. Extrem große Kapazitäten wie bei Hobbytrain oft verbaut können Decoder sogar beschädigen.
"Alles raus" ist deshalb nicht unbedingt die optimale Lösung, speziell bei stark funkenden Motoren kann das auch wieder zu Problemen mit der Regelung führen. Stattdessen sollte optimalerweise ein kleiner Kondensator (10 - 20 nF) eingebaut werden.
Viele Grüße
Carsten
die Kondensatoren beeinflussen die Motorregelung des Decoders, aber erhöhte Geräuschentwicklung habe ich deswegen noch nicht bemerkt.
Um zu verstehen wie die Kondensatoren wirken muss man wissen wie die Lastregelung grob funktioniert. Damit die Regelung funktioniert braucht der Decoder eine Information, wie schnell der Motor gerade dreht. Da ein Motor als Generator wirkt, wenn er sich dreht, kann man die Geschwindigkeit aus der induzierten Spannung ableiten. Deswegen schaltet der Decoder immer wieder kurz die Motorspannung ab und misst das. Dummerweise wirken Kondensatoren aber als Speicher und geben in diesen Messpausen eine Spannung an den Decoder zurück. Kleine Kapazitäten stören dabei nicht, sondern wirken eher positiv, weil sie Spannungsspitzen abdämpfen. Zu große Kapazitäten verfälschen aber das Messergebnis zu sehr, die Lastregelung beruht dann auf falschen Werten und funktioniert nicht mehr richtig. Die Loks fahren dann nicht sauber, bocken herum etc. Extrem große Kapazitäten wie bei Hobbytrain oft verbaut können Decoder sogar beschädigen.
"Alles raus" ist deshalb nicht unbedingt die optimale Lösung, speziell bei stark funkenden Motoren kann das auch wieder zu Problemen mit der Regelung führen. Stattdessen sollte optimalerweise ein kleiner Kondensator (10 - 20 nF) eingebaut werden.
Viele Grüße
Carsten
Westerland - 07.11.17 15:53
Hallo Carsten,
vielen Dank für die ausführliche Antwort. Also müssen die Kondensatoren nur raus, wenn die Fahreigenschaften negativ beeinflusst werden?
Ich frage mich, warum die Hersteller teilweise Kondensatoren mit so hohen Kapazitäten in aktuelle Loks verbauen; wo letztendlich doch klar ist, das mehr als die Hälfte dieser Loks mittels eines Decoders für den Betrieb digitalisiert werden....
Viele Grüße,
Mathias
vielen Dank für die ausführliche Antwort. Also müssen die Kondensatoren nur raus, wenn die Fahreigenschaften negativ beeinflusst werden?
Ich frage mich, warum die Hersteller teilweise Kondensatoren mit so hohen Kapazitäten in aktuelle Loks verbauen; wo letztendlich doch klar ist, das mehr als die Hälfte dieser Loks mittels eines Decoders für den Betrieb digitalisiert werden....
Viele Grüße,
Mathias
Hallo Mathias,
Bitte IMMER BA des Herstellers beachten:
Seite 11 der BA 09/2016 von D&H unter 5.2 Einbau des Decoders Zeile 10/11
"Weiterhin sind alle vorhandenen Kondensatoren, vor allem bei den Anschlüssen für das Licht und den Motor, zu entfernen."
Viele Grüße Dirk Röhricht
vom Modellbahnservice
Bitte IMMER BA des Herstellers beachten:
Seite 11 der BA 09/2016 von D&H unter 5.2 Einbau des Decoders Zeile 10/11
"Weiterhin sind alle vorhandenen Kondensatoren, vor allem bei den Anschlüssen für das Licht und den Motor, zu entfernen."
Viele Grüße Dirk Röhricht
vom Modellbahnservice
Hallo Mathias,
ich sag mal jain. Bei Herstellern oder Fahrzeugen, die besonders häufig negativ aufgefallen sind (wie gesagt, Hobbytrain ist hier DER Kandidat), baue ich die Kondensatoren generell aus. Bei den anderen kommts drauf an. Kommt man eher schwierig ran, fliegen die Kondensatoren ebenfalls direkt raus, ansonsten probier ichs erstmal aus. In der Regel machen die keine Probleme.
Was in jedem Fall und ohne Wenn und Aber raus MUSS sind die Kondensatoren, die mit einer Seite am Motor, mit der anderen am Gleis hängen. Vor allem Fleischmann baut diesen Schwachsinn ein, selbst in Loks mit Schnittstelle, aber ich habs auch schon bei anderen gesehen. Sollte ein Kondensator am Gleis hängen (hab ich noch nie in ner Lok gesehen, aber man weiß ja nie), dann muss der ebenfalls raus.
Kondensatoren, die an der Beleuchtung hängen, sind unkritisch, zumindest hab ich da bisher noch keine negativen Erfahrungen gemacht. Die würde ich einfach drauflassen. Soweit ich das sehen kann sind da eher kleine Kapazitäten verbaut, wenn überhaupt was da ist.
Zum Thema Anleitung: Ja, das steht beispielsweise bei D&H drin, dass man alles ausbauen soll. Aus meiner Erfahrung heraus kann ich das so aber nicht bestätigen. Bei geschätzt 90 % der Loks muss man gar nichts tun, es läuft auch so. Bei Hobbytrain sind öfter zu große Kondensatoren drin, bis in den µF-Bereich. Hier besteht Gefahr für den Decoder, also vorsichtshalber generell raus. Bei Brawa sind die Kapazitäten auch öfter mal zu groß, so dass der Decoder nicht vernünftig regelt. Ist aber nicht so schlimm wie bei HT.
Viele Grüße
Carsten
ich sag mal jain. Bei Herstellern oder Fahrzeugen, die besonders häufig negativ aufgefallen sind (wie gesagt, Hobbytrain ist hier DER Kandidat), baue ich die Kondensatoren generell aus. Bei den anderen kommts drauf an. Kommt man eher schwierig ran, fliegen die Kondensatoren ebenfalls direkt raus, ansonsten probier ichs erstmal aus. In der Regel machen die keine Probleme.
Was in jedem Fall und ohne Wenn und Aber raus MUSS sind die Kondensatoren, die mit einer Seite am Motor, mit der anderen am Gleis hängen. Vor allem Fleischmann baut diesen Schwachsinn ein, selbst in Loks mit Schnittstelle, aber ich habs auch schon bei anderen gesehen. Sollte ein Kondensator am Gleis hängen (hab ich noch nie in ner Lok gesehen, aber man weiß ja nie), dann muss der ebenfalls raus.
Kondensatoren, die an der Beleuchtung hängen, sind unkritisch, zumindest hab ich da bisher noch keine negativen Erfahrungen gemacht. Die würde ich einfach drauflassen. Soweit ich das sehen kann sind da eher kleine Kapazitäten verbaut, wenn überhaupt was da ist.
Zum Thema Anleitung: Ja, das steht beispielsweise bei D&H drin, dass man alles ausbauen soll. Aus meiner Erfahrung heraus kann ich das so aber nicht bestätigen. Bei geschätzt 90 % der Loks muss man gar nichts tun, es läuft auch so. Bei Hobbytrain sind öfter zu große Kondensatoren drin, bis in den µF-Bereich. Hier besteht Gefahr für den Decoder, also vorsichtshalber generell raus. Bei Brawa sind die Kapazitäten auch öfter mal zu groß, so dass der Decoder nicht vernünftig regelt. Ist aber nicht so schlimm wie bei HT.
Viele Grüße
Carsten
Schaffnerlos - 08.11.17 06:47
Hallo,
zu dem Thema würde ich gerne noch eine weitere Frage hinterherschicken:
Wenn man sowohl digital als auch abwechselnd analog fahren möchte, weil z.B. noch nicht alle Lokomotiven digitalisiert wurden, was macht man mit dem Kondensator im Anschlussgleis?
Beim Digitalbetrieb soll er doch nicht drin bleiben, beim Analogbetrieb ist er aber doch bzgl. Funkentstörung erforderlich?
Viele Grüße
Patrick
zu dem Thema würde ich gerne noch eine weitere Frage hinterherschicken:
Wenn man sowohl digital als auch abwechselnd analog fahren möchte, weil z.B. noch nicht alle Lokomotiven digitalisiert wurden, was macht man mit dem Kondensator im Anschlussgleis?
Beim Digitalbetrieb soll er doch nicht drin bleiben, beim Analogbetrieb ist er aber doch bzgl. Funkentstörung erforderlich?
Viele Grüße
Patrick
Hallo Patrick,
nein, erforderlich ist der nicht. Ich bin mir auch nicht sicher, ob der überhaupt viel bringt, denn die Entstörmaßnahmen müssen eigentlich so nahe wie möglich an der Stelle sein, wo die Störung entsteht. Also, du kannst den bedenkenlos entfernen.
Viele Grüße
Carsten
nein, erforderlich ist der nicht. Ich bin mir auch nicht sicher, ob der überhaupt viel bringt, denn die Entstörmaßnahmen müssen eigentlich so nahe wie möglich an der Stelle sein, wo die Störung entsteht. Also, du kannst den bedenkenlos entfernen.
Viele Grüße
Carsten
Zitat - Antwort-Nr.: | Name: https://modellbahn.mahrer.net/elektronik/kondensatoren/
Auch aktuelle Digital-Loks werden heute mit Kondensatoren ausgeliefert. Wer genau hinsieht stellt fest: alle Kondensatoren sind immer zwischen den beiden Motoranschlüssen verbaut, nie aber zwischen Motoranschluss und Masse.
Sonst gut erklärt aber leider stimmt diese Aussage nicht. Bekanntestes Beispiel Fleischmannloks mit Schnittstelle die sowohl Kondensatoren zwischen den Motoranschlüssen und der einseitig mit dem Gleis verbundenen Lokmasse als auch die Drossel an der falschen Stelle (zwischen Decoder und Gleis anstelle so nah wie möglich am Decoder) haben. Da ist der Schaltplan leider so: http://www.stacken.kth.se/~haba/slamra/dcc/140/140-origlayout.png
Zitat - Antwort-Nr.: 6 | Name:
Wenn man sowohl digital als auch abwechselnd analog fahren möchte, weil z.B. noch nicht alle Lokomotiven digitalisiert wurden, was macht man mit dem Kondensator im Anschlussgleis?
Der Kondensator muss bei Digital weg vom Anschlussgleis aber wenn es dir gefällt kannst du ihn ja an den Ausgang vom analogen Trafo setzen. Den nimmst du bei Digitalbetrieb ja vom Gleis.
Zitat - Antwort-Nr.: 7 | Name:
Ich bin mir auch nicht sicher, ob der überhaupt viel bringt, denn die Entstörmaßnahmen müssen eigentlich so nahe wie möglich an der Stelle sein, wo die Störung entsteht.
Genau. Gegen Störungen vom Motor wird er kaum was bringen, möglicherweise für Störungen die aus schlechtem Rad-Schiene Kontakt ausgehen.
Grüße,
Harald.
Hallo Frank
Das kann ich zumindest bei den Fahrzeugen, die ich bisher in der Hand hatte, nicht bestätigen. Hier z.B. die Platine des VT18.16:
https://www.1001-digital.de/media/decodereinbau/br175-1/br175-4-l.jpg
Aber auch bei anderen Fahrzeugen hab ich die oft gesehen. Bei denen ohne Platine, wo nur Blechstreifen da sind, sind die in der Regel unter einem Plasteteil festgeklemmt.
Hallo Haba
Ganz genau. Das sieht dann in der Regel so aus:
https://www.1001-digital.de/media/decodereinbau/v100-1/v100-2-l.jpg
Die gelben Pfeile zeigen auf die Kondensatoren zwischen Motor und Gleis. Der Kondensator dazwischen sitzt nur am Motor.
Viele Grüße
Carsten
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:
Im übrigen werden KATO Loks in Europa, respektive im größten Bürokratiemonster namens EU aller Zeiten, völlig ohne EMV Bauteile auf den analogen Lokplatinen legal verkauft
Das kann ich zumindest bei den Fahrzeugen, die ich bisher in der Hand hatte, nicht bestätigen. Hier z.B. die Platine des VT18.16:
https://www.1001-digital.de/media/decodereinbau/br175-1/br175-4-l.jpg
Aber auch bei anderen Fahrzeugen hab ich die oft gesehen. Bei denen ohne Platine, wo nur Blechstreifen da sind, sind die in der Regel unter einem Plasteteil festgeklemmt.
Hallo Haba
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:
Bekanntestes Beispiel Fleischmannloks mit Schnittstelle die sowohl Kondensatoren zwischen den Motoranschlüssen und der einseitig mit dem Gleis verbundenen Lokmasse
Ganz genau. Das sieht dann in der Regel so aus:
https://www.1001-digital.de/media/decodereinbau/v100-1/v100-2-l.jpg
Die gelben Pfeile zeigen auf die Kondensatoren zwischen Motor und Gleis. Der Kondensator dazwischen sitzt nur am Motor.
Viele Grüße
Carsten
Hallo,
das Thema ist ja nicht neu und wird regelmäßig diskutiert. Da finde ich den Grundgedanken des Threads nicht schlecht, hier mal möglichst sachlich die Dinge, wie sie sind, darzulegen.
Und in diesem Sinne:
Selbst wenn das stimmt, beweist das nicht, dass man dann generell auf sowas verzichten kann. Denn es gilt insbesondere bei der EMV: Wo kein Kläger, da kein Richter.
Wer die EMV-Richtlinie (derzeit: 2014/30/EU) liest, wird feststellen, dass niemand gezwungen wird, seine Produkte einer EMV-Prüfung zu unterziehen, bevor er ein CE-Zeichen draufbembelt und auf den Markt wirft. Bedeutet: Nur, weil ein Produkt legal verkauft wird, heißt das nicht, dass es jemals eine EMV-Prüfung gesehen hat oder gar die EMV-Anforderungen einhält. Es liegt einfach am Hersteller bzw. Inverkehrbringer, ob oder in welcher Tiefe er sich um die EMV kümmert. Solange nichts passiert, fällt es auch nicht auf.
Die Marktüberwachung der Bundesnetzagentur zeigt dementsprechend auch jedes Jahr aufs neue, dass ein erheblicher Anteil der auf dem Markt befindlichen Geräte die EMV-Anforderungen nicht einhalten. Für 2016 z.B. waren das 38% der geprüften Geräte, wovon rund 1/3 die EMV-Richtlinie technisch nicht erfüllt haben, bei den anderen waren es formale Fehler. D.h. rund jedes 10. elektrische Gerät hält die einschlägigen EMV-Normen nicht ein.
Soviel zum kleinen Exkurs in die Gesamtzusammenhänge.
Nun zurück zur Technik:
Das ist schlicht falsch. Natürlich kann ein richtig dimensionierter Kondensator ausreichen, um die Störungen von Kommutator-Motoren hinreichend zu unterdrücken.
Viele Grüße,
Udo.
das Thema ist ja nicht neu und wird regelmäßig diskutiert. Da finde ich den Grundgedanken des Threads nicht schlecht, hier mal möglichst sachlich die Dinge, wie sie sind, darzulegen.
Und in diesem Sinne:
Zitat - Antwort-Nr.: 8 | Name: Frank
Im übrigen werden KATO Loks in Europa, respektive im größten Bürokratiemonster namens EU aller Zeiten, völlig ohne EMV Bauteile auf den analogen Lokplatinen legal verkauft und KATO Gleise haben auch keine Kondensatoren ab Werk.
Selbst wenn das stimmt, beweist das nicht, dass man dann generell auf sowas verzichten kann. Denn es gilt insbesondere bei der EMV: Wo kein Kläger, da kein Richter.
Wer die EMV-Richtlinie (derzeit: 2014/30/EU) liest, wird feststellen, dass niemand gezwungen wird, seine Produkte einer EMV-Prüfung zu unterziehen, bevor er ein CE-Zeichen draufbembelt und auf den Markt wirft. Bedeutet: Nur, weil ein Produkt legal verkauft wird, heißt das nicht, dass es jemals eine EMV-Prüfung gesehen hat oder gar die EMV-Anforderungen einhält. Es liegt einfach am Hersteller bzw. Inverkehrbringer, ob oder in welcher Tiefe er sich um die EMV kümmert. Solange nichts passiert, fällt es auch nicht auf.
Die Marktüberwachung der Bundesnetzagentur zeigt dementsprechend auch jedes Jahr aufs neue, dass ein erheblicher Anteil der auf dem Markt befindlichen Geräte die EMV-Anforderungen nicht einhalten. Für 2016 z.B. waren das 38% der geprüften Geräte, wovon rund 1/3 die EMV-Richtlinie technisch nicht erfüllt haben, bei den anderen waren es formale Fehler. D.h. rund jedes 10. elektrische Gerät hält die einschlägigen EMV-Normen nicht ein.
Soviel zum kleinen Exkurs in die Gesamtzusammenhänge.
Nun zurück zur Technik:
Zitat - Antwort-Nr.: 11 | Name: Frank
Der von Dir aufgezeigte solo Kondensator alleine reicht als EMV für analoge HF Signale zu "löschen" ohnehin nicht aus. Es sei denn die Platine hat noch irgendwo eine Spule verbaut.
Das ist schlicht falsch. Natürlich kann ein richtig dimensionierter Kondensator ausreichen, um die Störungen von Kommutator-Motoren hinreichend zu unterdrücken.
Viele Grüße,
Udo.
Dietrich M. - 10.11.17 10:35
Hallo Frank
Die Digitalspannung zum Motor ist NICHT hochfrequent getaktet. Die Taktfrequenz liegt im Bereich "Very Low Frequency" (VLF, 3 - 30 kHz) oder "Low Frequency" (LF, 30 - 300 kHz). Bei diesen Frequenzen stört ein vernünftig dimensioniertes (!!!) HF-Filter überhaupt nicht. Ein gebräuchlicher 4,7-nF-Kondensator hat z.B. mehr als 1 kOhm Blindwiderstand bei 30 kHz, stört also überhaupt nicht. Anders ist es natürlich bei den Hobbytrain-Kondensatoren im µF-Bereich, diese fliegen bei mir alle raus (1 µF bei 30 kHz = 5 Ohm).
Dass Digitalsignale unempfindlich sind gegen Sinussignale, stimmt NICHT. Ich habe viele Jahre lang professionell Modems entwickelt, bzw. deren Entwicklung geleitet. Wir haben u.A. den Einfluss von Sinusstörern auf die Übertragungsgüte gemessen. Bei allen gängigen Modulationsarten gibt es eine signifikante Verschlechterung der Übertragungsqualität, wenn ein halbwegs starker Sinusstörer auftritt. Du kannst mal einen Motor ohne Entstörung neben einem DAB-Radio laufen lassen und hören was aus den Radio kommt.
Mein Fazit:
Bei mir fliegen nur die zu großen Hobbytrain-Kondensatoren im µF-Bereich raus. Darüber hinaus die Kondensatoren zwischen Schiene und Motor, weil diese das Digitalsignal auf den Motorstromkreis überkoppeln. Damit fahre ich mit meinen D&H-Decodern bislang sehr gut.
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Dietrich
Zitat - Antwort-Nr.: 13 | Name: Frank
gepulste Signale im Hochfrequenzbereich der Digitalspannung zum Motor, die bekanntlich nicht gleichmäßig ist, sondern eben Hochfrequent getaktet ist.
Zitat - Antwort-Nr.: 13 | Name: Frank
Unsere Welt ist fast durchdigitalisiert und HF Entstörung nicht mehr nötig (Digitalsignale sind unempfindlich gegen Sinussignale aus analogen Tagen).
Mein Fazit:
Bei mir fliegen nur die zu großen Hobbytrain-Kondensatoren im µF-Bereich raus. Darüber hinaus die Kondensatoren zwischen Schiene und Motor, weil diese das Digitalsignal auf den Motorstromkreis überkoppeln. Damit fahre ich mit meinen D&H-Decodern bislang sehr gut.
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