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THEMA: Wagonbeleuchtung flackert

THEMA: Wagonbeleuchtung flackert
Startbeitrag
counselor - 24.11.18 17:38
Hallo Leute,

ich habe heute einen Personenwagen umgebastelt und mit einem LED Streifen von Malutronik bestückt. Zusätzlich gab es natürlich noch Achs-Schleifer, Einbau soweit ok.

Problem ist jetzt, dass die Beleuchtung flackert, also es sieht mehr so aus als würde im Wagon jemand mit Blitzlicht fotografieren.

Wenn ich die Räder extern mit Strom versorge, leuchtet es ganz normal (also kein Wackelkontakt), wenn es rollt "blitzt" es nur noch, trotz Stützkondi. Ich denke, es liegt an den schlecht leitenden Radsätzen.

Gibt´s das was Tolles zu kaufen, was gut leitet, was Vergoldetes oder so? Oder hat jemand einen Lösungsvorschlag?

Danke und viele Grüße, Steffen

Hallo Steffen,

die Radlaufflächen müssen Blank sein. Ebenso die Gleise.
Die IB von Malutronik kenne ich nicht, ist da ein Speicherkondensator dabei, gibt es evtl. einen Schaltplan?
Ist der Wagen ein Zwei- oder Vierachser?

Grüße Michael Peters
Hallo,

kommt auch drauf an wie groß ist der Kondensator. Meiner schafft mit 470 uF grade mal eine 20mA LED zufriedenstellend!

Gruß kkStB


Hallo Steffen,

selbst bei Abnahme über 8 Räder und sauberen Schienen blitzt es ohne Kondensator. Mit neuen, sehr effektiven selbstklebenden LED-Streifen kommst Du mit 5mA pro Wagen aus. Bei Drehgestellwagen (Abnahme über je 2 Räder) reichen dann 100 bis 270µF. Beiliegende Beispiel-Schaltung für digital ca. 16V.

Viele Grüße
Nimmersatt

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Hallo Steffen,
ich habe das Problem mit einer Konstantstromquelle gelöst, die über einen Kondensator gepuffert ist.
Das ist schlatungstechnisch natürlich schon ein Aufwand, der hier beschrieben wird: https://www.1zu160.net/elektrik/innenbeleuchtung.php

Gruß
Burkhard
Hallo Steffen,

ich verbinde mehrere Wagen mit 2 dünnen Litzen, dann ist die Stromaufaufnahme wesntlich besser!


LG JÖRG

PS: Statt der einfachen Diode von Nimmersatt besser einen Brücken-Gleichrichter nehmen!
Ansonsten eine sehr empfehlenswerte Schaltung!
Hallo Steffen,

es kann auch an den Rädern Achsen liegen, schlecht leitende Qualität und / oder dreckig.

Kupferpaste zwischen Rad/Achse und Schleifer sorgt auch für ein Verbesserung, auch bei Beleuchtungen die noch mit Glühlämpchen sind.

Gruß Detlef
Hallo Steffen,
ohne weitere Details kann man hier nur raten...

Da Du selbst schon schreibst, dass Du die Radsätze in Verdacht hast: Ich habe bei älteren Wagen oft die schlecht vergüteten Original-Radsätze gegen moderne z. B. von Thomschke ausgetauscht. Das hat schon mal viel gebracht.

Wichtig ist auch, dass die Stützkondensator-Schaltung den Eingangsstrom begrenzt. Zum einen kann es sonst - speziell bei Kondensatoren mit niedrigem Innenwiderstand - zum Überschwingen der Spannung bis ca. Faktor 2 der Eingangsspannung kommen. Zum anderen sind die hohen Stoßströme auch nicht gut für Schleifer und Radsätze. Ich hatte anfangs einige Innenbeleuchtungen ohne Eingangsstrombegrenzung, da waren dann an den stromübertragenden Rädern nach einiger Zeit Beläge (Abbrand) zu erkennen, während die nicht beteiligten Räder gut aussahen.

Und was das verbleibende Flackern angeht: Die LEDs sollten dann entweder direkt mit Konstantstrom oder zumindest aus einer Konstantspannungsquelle versorgt werden.

Eine einfache Konstantstromquelle lässt sich an einem unverstärkten Decoderausgang mit einem Transistor und einem Widerstand realisieren, der Aufwand ist also minimal. Eine aufwendigere Konstantstromquelle (ohne Unterstützung durch einen Decoder) braucht drei Bauteile, einen Doppeltransistor und zwei Widerstände.

Das erste Bild zeigt die in meinen selbstentwickelten Decodern verwendete Stromquelle. Weil der NXP Controller immer mit aktiven Pullups startet und dann das Licht flackern würde ist der Widerstand R5A vorgesehen, der hier entfallen könnte. Der im Transistor integrierte Basisvorwiderstand begrenzt den Strom in den Decoderausgang, wenn durch einen Schaltungsfehler der LED-Ausgang offen sein sollte. Mein Decoder arbeitet intern mit 3,3V, mit dem 100R Widerstand ergibt sich dann ein Strom I=(3,3V-0,7V)/100R=26mA. Der Strom ist so hoch gewählt, um mit beiden Ausgängen zusammen einen ACK-Puls beim Programmieren und Auslesen auslösen zu können, ansonsten ist die Beleuchtung immer stark gedimmt. Für Deine Anwendung solltest Du den Widerstand natürlich direkt passend berechnen.

Das zweite Bild zeigt die erwähnte Doppeltransistor-Lösung aus einem gänzlichen anderen Projekt, diese ist mit der dargestellten Dimensionierung für 0,5mA Ausgangsstrom und 50V Eingangsspannung berechnet. Für die Modellbahn-üblichen Spannungen müsste also der 1M Widerstand verkleinert werden. Die Diode kannst Du ignorieren, für Deine Beleuchtungsanwendung wäre der Input fest auf Plus, zwischen Output und GND würden die LEDs angeschlossen.

Viele Grüße,
Torsten

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Hallo Steffen

Meine Erfahrung ist : Die Stromübertragung vom Achsschleifer an den Bolzen des Drehgestells,vor allem bei Mtx.-Wagen ist mangelhaft.Ich habe mehrere Mtx.-Wagen mit LED's nachgerüstet und die Anschlußlitzen durch den Wagenboden gefädelt (geht allerdings nicht bei allen Wagen!) und direkt an die Achsschleifer angelötet.Das Ausschwenken der Drehgestelle wird dadurch nicht beeinträchtigt.Somit habe ich mir die Kondensatoren sparen können,denn Flackern kommt so gut wie garnicht mehr vor.Voraussetzung sind natürlich saubere Räder und Gleise.

Gruß  Udo
Hi Steffen !

Also ich baue alle meine beleuchteten Wagen nach und nach auf zweipolige Magnetkupplungen um.

Da wird die Spannung direkt von der Lok abgenommen, da ist kein flackern mehr an den Wagen.
Vor allem man muss nicht, immer gleich die Radsätze reinigen.

Ok der Nachteil ist eventuell das jede Lok die man vor den Zügen einsetzen möchte, auf einer Seite eine Magnetkupplung haben muss, aber wie gesagt, ist es mir wert nach und auf diese Kupplung umzurüsten.

https://www.youtube.com/watch?v=mXvfYMQ92Qc

Hier sind alle fahrenden Züge mit dieser Kupplung ausgerüstet.

https://www.youtube.com/watch?v=xkJ_EX7UW3o

Gruß Thomas
Folks!
Die LED Streifen mit dem Kleberücken sind für vielerlei Beleuchtungslösungen gut. Für Modellbahn rollendes material wegen dem relativ hohen Stromverbrauch ist es irgendwie blöd, weil das Puffern schlecht möglich ist. Der hohe Stromverbrauch erzwingt große Kondensatoren.

Die Lösung des Problems ist einen Kondensator mit Schienenspannung aufladen und EINE - ja ich meine das wörtlich - LED über eine Stromquelle zu betreiben. Mit einer LED kann man bereits einen LGB 2-Achser hell beleuchten. Sowohl in LGB als auch in N oder H0 muß man das Licht über einen klaren Kunststoffstab verteilen fertig.

Bei der LED nicht sparen, eine gute helle ultrabright LED kostet gleichviel wie eine miese Funsel-LED in kleinen Stückzahlen wir reden da von vielleicht €0,2. In N sind LED Ströme von 0,0005A also 500µA völlig ausreichend. Bei den kleinen Strömen erreicht man mit einem 100µF Kondensator schon Pufferzeiten von 1-2 Sekunden. Die Zeit ist ausreichend um ein Flackern zu vermeiden. 100µF 16V oder 20V bekommt man in jeden N Wagen spielend rein. Die Stromquelle ist ein FET zu €0,05 Widerstand zu €0,001 und 4 Dioden zu €0,05 und man ist fertig.
-AH-
Hallo zusammen,

Arnold #10, das stimmt so aber nicht. Ob Du die elektrische Leistung U mal I auf eine oder viele LEDs verteilst, egal, die Lichtmenge bleibt gleich, aber die Ausleuchtung wird viel gleichmäßiger als mit Kunststoffstab. Da bei 12V-Streifen auch immer drei LEDs in Reihe sind, bleibt der Stromfluss in Grenzen. Aktuelle Streifen haben auch sehr helle LEDs und müssen auf Gesamtstrom pro Wagen unter 5mA gebracht werden. 100µF reichen dann auch.

Torsten #7 und Burkhard #4, im Digitalbetrieb ist eine Konstantstromquelle eher zu aufwändig und überflüssig.

Abtrennen kann man die Streifen beliebig im 2cm-Raster. Der ‚Selbstkleber’ hält nur bedingt, lieber zusätzlich einen dünnen Streifen Alleskleber, z.B. UHU.

Aus meiner Erfahrung ist die kritische Stelle Rad/Schiene, auf die man leider bei Stammtisch- Club- und Schauanlagen keinen Einfluss hat.

Viele Grüße
Nimmersatt
@11
Ich biete das Zeugs auch als Produkt an, 500µA reichen da wirklich! Klarerweise kostet's dann auch ein bisserl was.
Ebenso EINE wirklich nur EINE LED für einen LGB Wagen, somit für N allemal mehr als genug! Die LED Streifen sind für die Wagenbeleuchtung einfach das falsche Produkt. Es geht einfacher, besser, sorgenfreier und preislich günstiger wenn man bastelt! Das geflackere hat dann wirklich sein Ende.
-AH-
Hallo zusammen,

Verzeihung, wenn ich mich auch noch mal zu dem Thema melde:
Seit dem es die selbstklebende Flexstreifen zu akzeptablen Preisen zu kaufen gibt, habe ich meine Bastelmethode als antiquiert in die Ecke geschmissen.

Die heut üblicherweise auf den Striefen verbauten LEDs der Type 3528 sind so hell, daß man sie fast mit dem feuchten Finger zum Leuchten bekommt. Ganze Züge (~1,2m lang) benötigen bei mir einen Strom von ca 0,9mA!!!!!.
Die von Nimmersatt "#3" abgebildete Schaltung ist auch schon seit ca. 10Jahren Standard bei meinen Einbauten, nur der Vorwiderstand zu den LED-Streifen ist mit 1k vielzu klein: ich verwende derzeit für angenehme Ausleuchtung Werte zwischen 30k und 60K.

Auch wenn ihr meint, die Radlaufflächen eurer Wagen seien sauber, solange sich etwas Schmutz in der Kehlr Lauffläche- Spurkranz befindet, werdet ihr Ärger mit dem Flackern haben.

Schöne Bastelgrüße

Michael Peters
Hallo,
okay das sind ja viele Beiträge geworden :)

Ich werde es erstmal mit neuen Radsätzen probieren. Wenn ich ein Labornetzteil direkt mit den Achsen verbinde tut es die Beleuchtung ja. Kann also für meine Begriffe nur an der Stelle Rad-Schiene liegen. Die Räder sehen jetzt auch nicht mehr wirklich hübsch aus, auch nicht, nachdem ich sie gereinigt habe.

Ich gebe Bescheid ob sich was gebessert hat....

Gruß Steffen
Hallo Steffen

ohne Stützkondensatoren wirst Du das Problem kaum dauerhaft in den Griff bekommen.

LEDs leuchten, im Gegensatz zu Glühbirnen, praktisch garnicht nach! Jedes noch so kurzes Kontaktproblem ... und die LEDs sind aus ... schwarz. Es hängt dann lediglich davon ab, ab wann das menschliche Auge das wahrnimmt.

Mit freundlichen Grüßen,
Frank
Hallo n-bahnfreunde,

wie hier schon geschrieben wurde ist das Problem die Stromabnahme Rad/Achse zu Schiene.
Neue Achsen bekommt mann bei: www.modellbahn-radsatz.de (Frau Thomschke) dort relativ Preiswert.
Neue Schleifer bei: www.ledandmore.net (Herr Parpard) > Shop > Radschleifer dort sogar doppelte schleifer.
Ich habe alle Wagen mit diesen Teilen nachgerüstet und fast kein Flackern mehr. Jetzt erst würde ich vielleicht noch auf einen nicht all zu großen Kondensator zurück greifen.

Gruß n-bahnhermann
Zitat - Antwort-Nr.: 11 | Name: Nimmersatt

Torsten #7 und Burkhard #4, im Digitalbetrieb ist eine Konstantstromquelle eher zu aufwändig und überflüssig.


Hi,
das ist weder aufwändig noch im Digitalbetrieb überflüssig. Auch im Digitalbetrieb fällt bei einem Kontaktproblem die Spannung am Pufferkondensator ab und die Beleuchtung wird sofort dunkler, warum sollte das da anders sein. Aus persönlicher Erfahrung kann ich sagen, dass mit Konstantspannungsquelle oder Konststromquelle dann wirklich keine Artefakte mehr auftreten, bis eben die jeweilige Minimalspannung unterschritten wird.

Und spätestens, wenn man mit Fahrzeugen auch an fremden Anlagen unterwegs ist, ist eine aktive Helligkeitsregelung auch von Vorteil.

Gruß,
Torsten
Hallo Torsten,

KSQ ist ja schön und gut, aber dann müßßte sie einstellbar sein bis zu Strömen von 0,5mA.
Letztendlich zu aufwändig genauso wie die IB von AH

Grüße Michael Peters
Bevor ich einen neuen Faden aufmache, klink ich mich einfach hier ein.
Weil die bestellten Lichtleiter irgendwo bei der Post liegen, hab ich derweil zwei n-Wagen mit 12V-LED-Streifen und ein bisschen Alufolie im Dach ausgestattet und finde das Ergebnis richtig schön! Vorallem, weil das nach OBEN ausgerichtete LED-Band gerade so viel Licht an den Seiten vorbeilässt, dass es aussieht, als wären Leuchtstoffröhren entlang des Daches in der Bahn verbaut. Danke Michael für den Stupser in die Richtung - ich fand dann tatsächlich noch passende LED-Streifen-Reste im Haus

Frage:
Ich habe zwar noch einen Widerstand eingebaut, aber keinen Gleichrichter. Funktioniert auf der Digital-Anlage trotzdem. Meine Frage nun: Brauch ich wirklich den Gleichrichter?
Laut vieler Anleitungen soll man einen einbauen, aber in keiner habe ich gelesen, WARUM eigentlich. Was für negative Auswirkungen hat das Weglassen des Gleichrichters?

Florian
Hallo Florian,

mit Gleichrichter kannst Du die Wagen sowohl auf Gleispannungsanlagen als auch Wechselspannungsanlagen einsetzen.
Wenn Du einen Stützkondensator einsetzt, mußt Du die Wechselspannung gleichrichten, sonst bekommt der Kondensator dicke Backen und es fährt kein Zug mehr auf der Anlage, da der Kondensator die Digitalspannung kurzschließt.

Grüße Michael Peters
Hallo Michael,
super, dankesehr! Ein Gleichrichter hat also auch auf der Digitalanlage Sinn. Werde ich berücksichtigen.
Florian


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