THEMA: Netzteil für DR4018

Hallo Martin,
kommt drauf an, was du schalten willst. Manche Weichenantriebe brauchen ordentlich Bumms, da kann gern ein 18 V-Netzteil angeschlossen werden. Runtergesetzt wird nichts, der Decoder gibt ungefähr das raus, was reinkommt.

Viele Grüße
Carsten

Hallo Carsten!

Nach 30-jähriger Modellbahn-Abstinenz möchte ich wieder anfangen, jetzt aber digital. Mit der Digikeijs-Zentrale und ein paar digitalen Loks auf einem Oval habe ich erste Erfahrungen gesammelt. Nun möchte ich eine kleine Testanlage bauen. Mit den DR4018 sollen meine alten Fleischmann-Weichen und ein paar Fleischmann-Signal (ca. 35 Jahre alte Lichtsignale) angesteuert werden. Dafür habe ich auch getrennte Dekoder vorgesehen.

Gruß, Martin

Hallo Martin,
ich denke, 15 V werden zu wenig sein. Unter Umständen schalten die Weichen dann nicht zuverlässig. Im Decoder ensteht ja ein bisschen Verlust durch Gleichrichtung etc., es wär besser dafür was mit 18 V zu verwenden. Bei den Lichtsignalen dagegen dürfte eine geringere Spannung von Vorteil sein. Die werden bei dem Alter ja noch Glühbirnchen drin haben.

Viele Grüße
Carsten

Hallo Carsten!

Zwischendurch viel mir ein, habe ja ein Labornetzteil mit ausreichend Spannung/Strom, sollte die Funktionalität mit verschiedenen Spannungen damit mal testen. Ja und was die Signale betrifft, sehr gut möglich das die noch Birnchen haben. Muß das Geraffel mal aus dem Keller holen.

Gruß, Martin

Hallo Martin,
sehr gut, ich hab nicht damit gerechnet, dass du ein Labornetzteil hast :) Denk aber dran, dass du jeden Antrieb testen müsstest. Die sind ja nicht alle gleich, manche gehen etwas schwerer als andere und brauchen dann ggf. etwas mehr "Anschub".

Bei 30 Jahre alten Signalen sind ziemlich sicher noch Birnchen drin. Die würd ich wie gesagt eher mit weniger Spannung befeuern, das kommt der Lebensdauer zugute und erzeugt weniger Abwärme. Oder du überlegst dir einen Wechsel zu aktuelleren Signalen mit LEDs. Die sind dann auch wesentlich feiner.

Viele Grüße
Carsten

P.S.: 14 V AC entsprechen ca. 19,6 V DC...

Hallo ELNA5!

Das mit den 14V≈ für Licht und Weichen aus dem Trafo schwirrte mir auch noch dezent im Hinterkopf herum. Hatte jetzt etwas naiv gedacht, das die Antriebsspulen auch mit einer etwa gleich großen Gleichspannung arbeiten.

Deine Beschreibung 14V≈ => 18V= kann ich nicht nachvollziehen. Gehe ich von einem normalen Gleichrichter mit hintergeschalteten Kondensator zur Glättung aus, kann der Ausgangsspannungwert nicht größer als der des Eingangs sein. Aber gut, das ist ein anderes Thema.

Gruß zurück

Hallo Frank,
du rechnest falsch. Der Faktor ist 1,4 (eigentlich Wurzel 2) und 14 * 1,4 ergibt 19,6.

Hallo Martin,
doch, kann er. Auf Trafos ist nicht die Spitzenspannung angegeben, sondern die Effektivspannung. Dadurch wird die gleichgerichtete Spannung nach dem Glätten um etwa den Faktor 1,4 höher als die AC-Spannung.

Viele Grüße
Carsten

Tolki64, hier zum "anderen Thema": 14V≈ ist eine Sinusförmige Spannung und die angegebenen (oder vom Multimeter gemessenen) 14V sind nicht die Topspannung sondern die effektive Spannung der Sinuswelle. https://de.wikipedia.org/wiki/Effektivwert Wenn man die Wechselspannung gleichrichtet dann kann man im Leerlauf fast auf den Topwert der Wechselspannung kommen (minus Verlust in der Gleichrichtung). Die Daumenregel ist VOLT*1,4-1,4.

Grüße,
Harald.

Hallo zusammen,

die Spitzenspannung (ca. 19,6V) aus dem Wechselstromtrafo tritt jeweils nur über einen relativ kleinen Zeitraum auf.

Ich bin daher der Meinung, dass man die Spitzenspannung nicht als Gleichspannung auf die Schaltung geben sollte. Eine Gleichspannung zwischen 16V und 18V wäre aus meiner Sicht ok, wobei ich eher nach unten als nach oben gehen würde.

Gruß
Jörg

Hallo Harald,
die -1,4 stimmen aber auch nur, wenn mit normalen Siliziumdioden gleichgerichtet wird. Bei Schottky-Dioden ist der Spannungsabfall z.B. deutlich kleiner. Tran hat auf seinen Decodern mit MOSFETs gleichgerichtet, was die an Spannungsabfall haben weiß ich nicht, er meinte damals nur, der sei sehr klein.

Viele Grüße
Carsten

Grüß euch alle !

Ich hab mir bei Ebay insgesamt 8 zusätzliche Schaltnetzteile gekauft. Sind in der Leistung ähnlich wie die Schaltnetzteile von Digikeijs. Kosten ca. 10,- Euronen das Stück.
Einstellbar 12v=4,5A,  16v=4,5A,  18V =4,5A,  20V=4,5A,  22V=4A,  24V=4A.

Benutze die für die Stromversorgung der Digikeijs 4018 und 4024. Die Stromversorgung der Digitalzentrale ging bei 4x4018 und 17x4024 in die Knie-sprich, die Zentrale schaltete auf Kurzschluß.
Deshalb nur das Gleissignal an die Decoder angeschlossen und die Netzteile dann für jeweils 4 bis 6 Decoder seperat für Spulenantriebe und Servos angeschlossen.

Funktioniert bis jetzt tadellos.
Christian

Ach, noch ein Tipp: Ich werde die Spulenantriebe auch noch gegen Servos tauschen, da die Magnetantriebe immerwieder mal Rummzicken. Die Servos hab ich direkt in China bestellt, die letzten 30 für unter 90 Cent das Stück!

Hi Christian,
mich wundert etwas, dass die Zentrale abschaltete. Hast Du mehrere Komponenten gleichzeitig geschaltet?

Hätte erwartet, dass der Ruhestrom der Komponenten sehr gering ist und ein Nacheinanderschalten der Weichen ohne Überstrom gehen sollte, wenn die Komponenten ausschließlich am Digitalstrom hängen.

Ich plane das so zu machen, da ich sowieso einen Verstärker nur zum Schalten habe und davon ausgehe, den sonst nur im Bereich von wenigen 100 mA zu belasten, was aus Gesamtsystemsicht Verschwendung wäre.

Gruß Michael

Hallo Michael,

nun ja, ich hatte 4x4018 und 17x4024 alles über den Gleisausgang der Zentrale angeschlossen, das war der Zentrale zuviel und die ging auf Kurzschluß, ohne das ich eine Weiche geschaltet hätte....wahrscheinlich war der Einschaltstrom in diesem Moment zu groß.Ich hab dann alles wieder Stückweise abgeklemmt. Erst bei max.4x4018 und 3x4024 klappte die Stromversorgung.
Insgesamt hingen da 30 Spulenantriebe und 68 Servos dran. So ein Spulenantrieb zieht locker 250mA .Ein Servo liegt nur bei 25/30mA. Bei der Menge meiner Weichenantriebe sind 3A,die die Zentrale liefert nicht genug, geschweige denn es sollen auch noch Loks laufen.
Also die Decoder nur für die DCC-Sinalübermittlung an die Zentrale angeschlossen und allen4/5 Decodern ein seperates Netzteil spendiert. Außerdem kann ich den Spulenantreiben eine höhere Spannung geben, die möchte ich aber nicht bei den Loks! Bei den Servos hab ich nur die 12 Volt.

Viel Grüße euch allen!
Christian

Hallo Christian und Michael,

Offenbar ist nicht klar, wie viel Strom die DR4018 und DR4024 auf der POWER-Seite in den verschiedenen Situationen verbrauchen: Ruhephase, Schaltphase und Einschaltphase.

- Die Stromabnahme im vollständigen Ruhezustand, ohne angeschlossene Verbraucher, beträgt ca. 10 bis 20 mA pro Decoder. Dazu muss natürlich der Verbrauch der eingeschalteten und aktiven Komponenten (Lampen, LEDs, Relais usw.) addiert werden. Spulen mit Endabschaltung verbrauchen im Ruhezustand keinen Strom. Bei den Servos hingegen sind dies im Durchschnitt 50 mA, dies hängt aber von der Qualität der Servos ab.

- Die Stromabnahme während der Schaltphase hängt vom Verbrauch der aktivierten Spulen und Servos ab. Spulenantriebe mit 250mA hab ich noch nie gesehen... da kommt 500-750 mal erst. Die meisten ziehen leicht ueber 1 Amp (wenn ausreichender Leistung vorhanden ist im Netzteil). Die SEEP PM1 Antriebe können sogar 4 Amp (!!) ziehen. Servos ziehen meistens etwa 800-1000mA während Umlauf.

- Die Stromabnahme während der Einschaltphase ist etwas anderes. Zum einen werden die Kondensatoren in den Decodern geladen, zum anderen werden die Servos an den Servodecodern bei Bedarf erneut gesetzt. Darüber hinaus können erhöhte Anlaufströme auch von den aktivierten Komponenten selbst gefordert werden. Eine DR4018 zieht beim einschalten 100mA. Eine DR4024 zieht beim einschalten 100 mA, darüber hinaus ziehen Servo's beim Einschalten des decoders leicht 800(!!) mA. Es ist daher möglich, dass ein DR4024 mit 4 Servos bereits beim Einschalten mehr als 3A verbraucht, zumindest wenn diese Leistung verfügbar ist. Wenn die Leistung der Stromquelle nicht ausreicht, kann die Spannung aufgrund des hohen Verbrauchs zusammenbrechen, wodurch der aktuelle Stand der Servos instabil wird und sie alle sich gleichzeitig neu einstellen wollen... Es wird klar sein, dass dadurch die benötigte Leistung enorm erhöht wird.

Ich hoffe, dass ich mit diesen Informationen etwas Klarheit bezüglich des Stromverbrauchs des DR4018 und des DR4024 schaffen konnte.

Grüße aus NL,
Bert

Ups Bert,
da muß ich dann aber noch mal nachhaken.

Ich hab ja alleskompl. von Digikeijs und bin auch sehr zufrieden damit.
Anfangs hatte ich Schwierigkeiten mit den Anleitungen...aber das sind jetzt schon 3 Jahre her und hat sich enorm gebessert!

Ich habe diese Amperangaben aus dem Login Tabelle. Die zeigte mir max 250mA für die Fleischmannantriebe und max 30mA bei einem Servo an. Die Sevos sind die Billigteile aus China!
Hab 130 von den Dingern....das gesparte investiere ich  weiter in Decoder und RM-Module.

Frage:  Ziehen die Servos in der Endlage auch Strom?

Frage: Zeigt das Log Fenster die Ampere korrect an, oder ist diese Angabe nur ein Mittelwert. Bei den Digitalmultimetern werden ja auch nur pro Sekunde 3/4 Messungen gemacht.

Auf jedenfall funktioniert bei den Weichen mit Servos alles sehr gut, bei den Weichenantrieben von Fleischmann bin ich dagegen genervt und werde diese auch noch mit Servos ausstatten.
Was ich noch festgestellt habe:  Beim Einschalten der Zentrale schalten manche Servos. Dies liegt wohl daran, das der Federdraht etwas Spannung in der Endstellung hat und wenn ich die Zentrale abschalte , die Servos etwas verstellt.
Schalte ich dann die Zentrale an, zucken die Servos erst mal in die vorige Endlage. Das könnte ich natürlich durch genaustes Programieren für jede einzelne Weiche koregieren, halte ich aber nicht für nötig, da der Federdraht dies gut abfängt. Hab dies vorher an einer Fleischmann Weiche ausprobiert. Bei den Kreuzungen waren es dann etwas mehr Stellweg und bei den Peco Weichen mußte ich die Rastfeder entfernen, das schaften die Servos nicht.

zu guter letzt....ich habs noch nicht geschaft mehrere Weichen auf einmal zu schalten, habs zwar versucht, aber nie geschafft.

Viele Grüße
Christian

Hallo Christian,
Servos können weit mehr als 30 mA ziehen, vor allem bei Last. Wenn sie die Endlage nicht anfahren können, brummen sie und ziehen natürlich weiter Strom. Allerdings sollte der DR4024 die nach kurzer Zeit abschalten. Zumindest bei mir hörts schnell auf zu brummen, wenn ich die Endlagen nicht so sauber eingestellt hab.

Viele Grüße
Carsten

Nicht wenn man ihnen nach dem Umschalten die Versorgungsspannung abdreht. Weiss nicht ob der Weichendecoder von Digikeijs das macht.


Wenn man die Firmware gescheit programmiert dann fährt man nach dem Einschalten nicht alle 4 Servos auf einmal. Zuwas auch? So man _könnte_ unter 1A bleiben. Weiss nicht ob der Weichendecoder von Digikeijs das macht.

Grüße,
Harald.

Da bei DCC die Befehle nacheinander ausgegeben werden ist "gleichzeitig" nie möglich. Aber natürlich kann der nächste Weichenbefehl am Decoder ankommen bevor der Decoder mit dem letzten Weichenbefehl fertig ist. Die Zentrale weiss ja nicht wie lange der Decoder braucht und ob die nächste Weichenadresse der gleiche oder ein anderer Decoder ist. Was der Decoder dann macht, ob er die Befehle speichert bis die vorigen Befehle abgearbeitet sind oder den Befehl gleich dran nimmt liegt am Decoder.

Grüße,
Harald.

Grüß dich Carsten

Na, dann habe ich wohl zu genau gearbeitet.....
Das Brummen hab ich auch, mal mehr, mal weniger. Das ist wirklich Feinjustierung.
Es kommt aber auch auf die Weichen selber an. Brauchte da auch erst mal einige Erfahrung, da ich mit 55 erst wieder mit der Modellbahn angefangen hab. Bin ja immer noch am Rohbau.
Heute würde ich nur noch die Pecoweichen verbauen. So habe ich mit Fleischmann wieder angefangen, weil ich gar nicht wußte, was es heutzutage alles gibt. Geschweige den ganzen Digitalkram. Dann kam noch die Software für die PC-Steuerung dazu.
Bis jetzt habe ich 2 Servos gekillt. Den ersten weil ich den Servotester zu viel Spannung draufgegeben hatte und den zweiten als ich ein Loch gebohrt habe, hatte vergessen vorher mal zu schauen, was unter der Stelle ist.....genau die Elektronikplatine im Servo erwischt.So ein Mist, 1,80 Euronen geschrottet.

Christian

Hallo Harald,


Normalerweise befinden sich die Servos beim Einschalten der Spannung immer noch in der zuvor angesteuerten Position und werden daher nicht zurückgesetzt. Wenn jedoch die Spannung beim Einschalten aufgrund einer Stromquelle mit unzureichender Leistung zusammenbricht, bewegen sich die Servos alle gleichzeitig und kann der Stromverbrauch pro DR4024 sicherlich 3A betragen.

Wie Karst auch schon schrieb:



Noch eine kleine Ergänzung:


Das stimmt, wie Karst auch schon schrieb. Aber... Wenn die Befehle kurz nacheinander ausgegeben werden, ist es durchaus möglich, dass zur gleichen Zeit mehrere Komponenten desselben Decoders aktiv sind, und also gemeinsam Strom verbrauchen solange diese Komponenten von Software oder Decoder aus aktiviert sind.

Auf diese Weise können an einem DR4018 mehrere Weichen gleichzeitig aktiviert und an einem DR4024 mehrere Servos gleichzeitig aktiviert werden.

Grüße aus NL,
Bert

Einen Trafo mit 0.5 (der Kleine) oder 1.1A (der Große) bei dem man dann auch noch Gleichrichtungsverluste und Glättungsprobleme im Decoder hat als Stromversorgung für sowas vorzuschlagen wo man einen Maximalverbrauch von 3A hat finde ich weniger schlau. Zudem gibts Faden hier im Forum wo die DR-Decoder an Wechselspannung nicht so dolle funktionieren. Könnt ihr danach suchen wenn ihr Lust habt.

Grüße,
Harald.

Hallo,

das ist ja auch in diesem Zusammenhang völliger Stuß.

Natürlich habe ich, wenn ich eine Wechselspannung gleichrichte, eine höhere Spitzenspannung. Die Spitzenspannung ist um den Faktor Wurzel aus 2 größer, abzüglich der Betriebsspannung von 2 Dioden, also 1,4V.
Es handelt sich aber dabei immer noch um eine pulsierende Gleichspannung. D.h. es gibt auch Zeiten geringerer Spannung. Im Mittel sind es immer noch 14V.

Wenn ich jetzt stattdessen aus einem Schaltnetzteil eine konstante Gleichspannung in der Höhe dieser Spitzenspannung einspeise, dann habe ich eine erhebliche Überspannung von 40%. Glühlampen etc. gehen dann ziemlich schnell in die ewigen Jagdgründe ein.

Weichen erhalten zum Schalten nur kurze Impulse. Hier funktioniert die höhere Spannung, ja sie sorgt sogar für besseres Schalten. Für Glühlampen mit Dauerlicht (Lichtsignale), wie Du sie wohl noch hast, ist das jedoch Gift.

Grüße
Zwengelmann

Hallo Bert,
ganz lieben Dank für Deine kompetente Antwort!
Die Informationen helfen mir definitiv weiter!
Viele Grüße,
Michael

Also da war das mit Trafo oder Schaltnetzteil, damals, 2018: https://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show.php?id=1030509

Grüße,
Harald.

Moin,
sorry, aber da stimmt nix.

Also: Die Spannungsangaben beziehen sich immer auf den Effektivwert (*), d. h. 15V Wechselspannung hat eine Spitzenspannung von 15V*√2 = 21,2V. Der Brückengleichrichter "subtrahiert" bedingt durch die Vorwärtsspannungen der Dioden rd. 1,4V (Si-Dioden), wobei weniger als 0V natürlich nicht geht, d. h. zu den Zeiten, wo die Eingangsspannnung <1,4V ist, kommt "hinten" nichts mehr an. Aufgrund des quadratischen Zusammenhangs zwischen Spannung und Leistung (P=U²/R) kann man eben NICHT einfach die Vorwärtsspannung des Gleichrichters vom Effektivwert subtrahieren. Ein einfaches Beispiel: Bei einer Wechselspannung von 1,4V käme dann ja nie etwas hinten raus, da die Spitzenspannung aber um √2 höher ist, stimmt das eben nicht!

(*) Effektivwert heißt hier, dass bei einem Ohmschen Verbraucher die Wechselspannung bei gegebener Zeit die gleiche Energie umsetzt wie eine entsprechende Gleichspannung. Äquivalent ist die Aussage, dass im Mittel die gleiche Leistung erbracht wird.

Ein Glättungskondensator kann nie die Spannung anheben! Er kann nur das Absinken der Spannung verlangsamen, wenn am Eingang die Spannung nach dem Spitze wieder fällt. Die Spannung am Ausgang wird durch den Glättungkondensator also niemals größer als am Eingang!

Da der Kondensator allerdings das Ausgangssignal mehr oder weniger glättet, wird mehr Energie umgesetzt. Das Laden des Kondensators erfolgt in einem kurzen Zeitfenster, wenn die Eingangsspannung abzüglich der Dioden-Spannungen größer wird als die Spannung am Kondensator, dann werden kurzzeitig sehr hohe Ströme gezogen und damit viel Energie in den Kondensator übertragen - die wird dann über einen längeren Zeitraum mit kleinerer Leistung wieder abgegeben. Wenn der Kondensator gegen unendlich oder die Last gegen 0 geht, dann kommt praktisch eine glatte Gleichspannung hinten raus und dann ist ist der Effektivwert der Ausgangsspannung tatsächlich nahezu identisch mit der Spitzenspannung abzgl. Diodenspannungen der Eingangsspannung.

Gruß,
Torsten