THEMA: Unterschiedliche Spannungen auf der Anlage

Hi!
Keine Ahnung wie die Digikeijs Rückmelder arbeiten, ich vermute man misst den Spannungsabfall an 2 Si Dioden. Das würde die von Dir beobachteten ~1,5V weniger erklären.

Wenn Du auch für jene Schienenbereiche OHNE Rückmelder die gleichen Spannungen haben willst dann lass die Zuleitung (weiß) einfach über 4 Dioden laufen. 2 x 2 in Serie geschaltet und dieses Konstrukt antiparallel einschleifen. So muß jede Halbwelle des Digitalsignals durch eine der 2 hintereinander geschalteten Si Dioden.

Wegen der Geschwindigkeitsunterschiede: die guten Decoderhersteller haben eine CV zum Einstellen der Schienenreferenz Spannung. Dann wird die Motorregelung gegen diese Spannung gerechnet und nicht gegen die sich verändernde Schienenspannung. Das ist auch der empfohlene Weg zu schnelle Fahrzeuge einzubremsen. Über CV5 nimmt man dem Decoder Rechenmöglichkeiten weg, die Fahrqualität wird schlechter. Ausnahme D&H die haben ein anderes Konzept hier wird mit CV5 verlangsamt.

HTH
-AH-

Hallo Steffen,

die Digikeijs-Rückmelder kenne ich nicht im einzelnen. Je nach Rückmelder fallen 0,5V bis 2V ab. Das ist ganz normal. Um Deinen Effekt auf der Weiche nicht zu haben, ist es am einfachsten die Weichen ebenfalls über einen Anschluss des Rückmelders zu führen. Dann haben alle Strecken die gleiche Spannung. Wenn Du die Belegtmeldung der Weichen nicht auswerten möchtest, dann kannst Du alle Weichen über einen einzigen Anschluss führen. Dieses Anschließen der Weichen an den Rückmelder hat einen weiteren Vorteil: Bei direkter Speisung der Weiche aus der Ringleitung kann es passieren, wenn der Zug sowohl auf der Weiche als auch im Blockabschnitt steht, dass der Strom sich den einfacheren Weg nimmt (direkt aus der Ringleitung) statt über den Rückmelder -> der Rückmelder könnte fälschlich frei statt belegt melden.

Viele Grüße, Joni

PS: Arnold war schneller ...

Hallo Steffen,

nur um sicher zugehen - Rückmeldemodul meldet den Belegtzustand des Blockes? Wenn ja, eine Diode "verschluckt" normalerweise 0,6 - 0,7V und etliche Belegtmelder messen über Dioden, ob etwas auf dem Block Spannung verbraucht. Das wäre daher nicht zu vermeiden, aber ich kann nicht sagen wie die Belegtmelder bei dir aufgebaut sind.
Wir hatten das selbe Phänomen an Kehrschleifenabschnitten - die Elektronik hatte nicht mit Kurzschlusserkennung, sondern mit Belegtmeldung an Messabschnitten umgepolt. Das selbe Prinzip - Dioden zur Verbrauchererkennung, hat der Sx-Decoder in der Lok aber weggeregelt.

Eine Lösung könnte sein, das  in die Einspeisung der nicht überwachten Gleisabschnitte vergleichbare Dioden seriell eingebaut werden, also die Fahrspannung um die selben 1,3-1,6V abzusenken. Wir hatten eine andere Lösung (mit Selectrix D&H Belegtmelder) und haben wir auch die Weichen in eigene Belegtmelder Abschnitte angeschlossen. Dadurch konnte ein Zug mit behandelten Schlusswagen dem Fahrplan signalisieren, alle Achsen sind raus aus den Weichen und daher kann die Weichenstraße aufgelöst werden ... oder bei zu langen Zügen eben nicht.

Schöne Grüße
Peter

Ich rate zu einer vernünftigen Gleisspannung.
Die Differenz ist gar nicht das Problem, sondern deine zu niedrige Spannung.
Wird ein Zug langsamer, obwohl die Decoderfahrstufe nicht verringert wird, ist die Lastregelung des Decoders am Ende, weil sie keine Reserven mehr hat.
Mit einer genügend hohen Gleisspannung bleibt ein Zug auch immer gleich schnell wenn die Spannung schwankt.

Jürgen H.

Hi!

Gibt's da abgesehen von falsch konfigurierten Decodern irgend eine technischen Grund der das bewirken kann? Mir ist nichts bekannt das zu ermöglichen. Die Decoder regeln normalerweise relativ zur Gleisspannung die Geschwindigkeit. Sinkt die Spannung sinkt die Geschwindigkeit. Daher mein schon empfohlener Rat die Schienenreferenzspannung einzustellen. Stellt man die auf 13V und man hat auf der Anlage wechselnde Spannungen von 13-17V fährt der Decoder das Fahrzeug mit immer gleicher Geschwindigkeit.

Die Z'ies fahren teilweise mit 8V mit den identen Decodern wie in N und H0. Nicht mehr alle Hersteller unterstützen 8V bei den Guten geht das recht passabel. Ab etwa 9-10V geht's bei allen Decoder Herstellern.

Hohe Gleisspannungen haben ausschließliche 2 Gründe: der Wichtigste den Ersatzteilhandel der Hersteller und Händler zu fördern. Das ist ein wichtiger Umsatzbringer für den Handel. Das Märchen, daß höhere Spannungen Schmutz und Oxydschichten durchschlagen hält sich leider immer noch. Ja geht aber erst ab vielen hundert Volt und das wollen wir dann doch nciht auf der Anlage. 2. Grund sind schlechte Weichenantriebe die mit niedrigeren Spannungen nicht schalten.
Für N wurde früher 10-12V empfohlen. jetzt 12-14, teilweise sogar schon bis 16V. Hohe Spannungen: siehe oben!
-AH-

Hallo Arnold,

mit Verlaub, warum sollte man am Decoder überhaupt eine Schienenreferenz-Spannung angeben müssen?
Ich nutze bei den von mir entwickelten Decodern (z.B. Trix 66841) eine präzise interne Referenzspannungsquelle. Damit ist das Fahrverhalten deterministisch und völlig unabhängig von der Schienenspannung, so lange diese im (weit gefassten) zulässigen Bereich liegt.
Da ich eine Referenz habe, kann ich auch die Schienenspannung vom Decoder exakt messen lassen, auch wenn ich sie nicht für die Motorregelung wissen muss.
Die "guten" Decoder haben dann wohl anscheinend keine eigene Referenzspannung. Oder nutzen sie nicht.

Hallo zusammen,

zum eigentlichen Thema unterschiedliche Spannungen in verschiedenen Gleisabschnitten: sie sind nicht unbedingt ein Beinbruch, vermeiden sollte man sie aber nach Möglichkeit schon, da schließe ich mich den Vorpostern an.

Grüße
Daniel

@6 weil man immer für Regelungsvorgänge einen Bezugspunkt hat. Ob das eine Fixe interne Spannung ist, die Stromversorgung des Prozessors, eine Z-Diode oder was auch immer ist nur der technische Teil der Realisierung. Ändert nichts daran einen verlässlichen Bezugspunkt zum Messen zu haben.

Die Regelung zu rechnen ist die Kunst der Decoderdesigner. Im Regelungskreis muß irgendwann festgelegt werden was ist volle Geschwindigkeit. Alle Versuche über 100% PWM an den Motor abgebe zu können sind bisher immer gescheitert. Lösungen dafür wären sehr interessant! Wenn man also versucht >100% PWM abzugeben weil man sich verrechnet hat gibts Ärger.

Die V-Max nicht über die Beschränkung der Wertetabelle (Klassiker  CV5) sondern über den Referenzpunkt festzulegen zeigt bei allen Decodern die eine derartige Implementation haben deutlich bessere Fahreigenschaften. Es gibt aber auch andere Lösungen in Analogtechnik wie das bei D&H Decodern gemacht wird. Auch hier gibt es einen Bezugspunkt in der Regelungsschleife womit wir wider bei der Frage sind: wozu braucht man das? Weils anders nicht geht, hat zumindest noch niemand geschafft.
-AH-

@7 Hallo Arnold,
was bedeutet das in der Praxis? Wenn die Lok eine zu hohe Spitzengeschwindihgkeit hat und die Schienenspannung zB 15 V beträgt, stelle ich die Referenzspannung dann niedriger ein, zB 12 V? Wie verhalten sich Spitzengeschwindgkeit und Referenzspannung zueinander? Muss man die Veränderungswerte individuell pro Lok ausprobieren oder gibt es Anhaltswerte?

Danke für Deine Mühe!

Viele Grüße

Peter-Gbw

Hallo Herr Huebsch,

zu

hätte ich eine Frage. Bitte nicht lachen, aber wo stelle ich das ein? Verstehe ich das richtig, dass es bei den Dekodern einen CV Wert gibt, bei dem ich z.B. die Zahl 13 hinterlegen kann?

Wie gesagt, ich bin in hier ein absoluter Laie.

Grüße

Steffen

Hallo Jürgen H.

das verstehe ich nun überhaupt nicht.

Es wird an so vielen Stellen (auch hier im Forum) empfohlen, die Spannung bei Spur N herunter zu setzen. Meine z21 bringt wohl ca. 18 Volt Ausgangsspannung. Das wäre für N viel zu viel.

Deshalb fahre ich mit 13 Volt. Und ich hoffe, dass mir das meine Dekoder am ende danken

Grüße

Steffen

Hallo,

ich vermute, dass ist auch abhängig von der eingesetzten Zentrale. Meine BiDiB wird mit 12V gespeist und zumindest habe ich da bisher keinerlei negativen Effekte bemerkt. Besitzer anderer Zentralen sagen, dass unter 15V gar nichts funktioniert - pauschale Aussagen sind daher hier vermutlich nicht korrekt.

Grüße Micha

Hallo,

die Frage zur "richtigen" Spannung ist leider nicht so leicht zu beantworten, weil jeder etwas anderes sagt. Ich verlasse mich auf die Aussage von D&H in den FAQS, welche 14-16 V Gleisspannung nennen und auch begründen.

VG Roberto

Hallo Arnold @7,

ich glaube, die in meiner Frage versteckte Kritik war nicht so deutlich erkennbar. Mich stört die pauschale Aussage, dass "gute" Decoder eine Einstellung für die Schienenspannung als Referenz haben/brauchen. Das ist faktisch einfach falsch!
Das brauchen die D&H-Decoder nicht, das brauchen meine und andere Decoder mit guter Regelung auch nicht.

Richtig ist nur, dass es für eine gute Regelung eine zuverlässige und einstellbare Referenz braucht. Nur ist dafür die Schienenspannung die absolut schlechteste Wahl. Nochmal: eine Regelung benötigt zur Berechnung, welche PWM anzulegen ist, nicht unbedingt die Schienenspannung. Und wenn doch (kann je nach Berechnungsmodell der Regelung der Fall sein, kein Hersteller legt das vollständig offen), wäre es sinnvoller, dass der Decoder die Gleisspannung gegen seine interne Referenz misst, als sich auf eine Benutzereingabe zu verlassen.

Ebenfalls Kritik an der Behauptung, dass eine alleinige Begrenzung der Vmax durch CV5 zwangsläufig zu eingeschränkten Berechnungsmöglichkeiten  und damit schlechterer Regelung des Decoders führt. Das hängt stark davon ab, welche Algorithmen und welche Hardwarekomponenten zur Regelung herangezogen werden. Und welche Rechenleistung zur Verfügung steht. Meine Regelung arbeitet intern immer mit 1024 Fahrstufen, unabhängig von der eingestellten Höchstgeschwindigkeit und Wert der Messreferenz.

Nichts für ungut, aber ich entwickle Motorregelungen und weiß wovon ich spreche.

Grüße
Daniel

P.S.: sorry fürs Kapern des Threads.
P.S. 2: zum Thema ideale digitale Gleisspannung äußere ich mich nicht mehr. Ich habe oft genug vorgerechnet, warum alles unter 16V (besser 18-20V) nicht optimal ist.

Hallo Daniel,

Ich möchte gern nachlesen, wo du die Berechnungen zur idealen Spannung gemacht hast. Kannst du mir bitte einen Link geben oder sagen, wo ich suchen muss?

LG
Roberto

Hallo Roberto,

hier habe ich das u.a. geschrieben:
https://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show.php?id=1233163

Beiträge #14, #22 und #27.

Grüße
Daniel

Hallo Frank,


sind für mich "böhmische Dörfer"

Aber wie wäre dieser Weg:

Von der z21 vor dem DSR mittels einer Wago-Klemme den Strom für die Rückmelder abgreifen. Dann würde ich mit der "vollen" Spannung des 18V Trafos direkt hinter der z21 in die Rückmelder gehen. Über das DSR würde ich den Rest dann auf ca. 16,5 Volt reduzieren. Diese ca. 1,5 Volt "verliere" ich bei den Rückmeldern.

Dann wäre es doch von der Spannung auch relativ gleich.

Das müsste doch auch gehen und ich könnte das sogar selbst erfolgreich umsetzen

Grüße

Steffen

hallo Steffen,

dein weg nach Böhmen sähe so aus. Was du da vor hast klingt nach "kreuzgewitterschaltung"

Gruss Hartmut

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Folks!
Sounddecoder brauchen für die Audioendstufen ~12V, neuerdings 5-8V je nach Class-D Verstärker Baustein. Es gibt sogar schon recht laute Verstärker die mit 3V arbeiten, AFAIK setzt das aber noch kein MoBa Hersteller ein - man möge moch korrigieren wenn ich da nicht am Laufenden sein sollte. Mit schlechten Gleichrichtern und Regelung dahinter sind da auch 14V ausreichend um 12V Audio Stufen zu treiben. In den letzten Jahren gibt's aber kaum mehr so miese Decoder. Das traut sich keiner der Sounddecoder Hersteller. Üblicherweise funktionieren die Audiobausteine bei ESU, ZIMO, D&H bereits ab rund 9V recht passabel, ev. ein bisserl leiser bei diesen Spannungen. 17V Hochspannung ist gut angelegt in der Ersatzteilabteilung der Hersteller.
Warum brauchen die Sounddecoder keine 17V? Simpel weil die auch in Analog Betrieb Krawall machen sollen und da sind die Spannungen bei Langsam Fahrt etwa 6V aufwärts.
-AH-

Hallo,

Mit meinem kleinen Testkreis hatte ich damals bei 13V keine Probleme, mit dem Bau meiner Großen Anlage hatte kamen dann auch die Probleme

Ich hatte anfangs 13V an meiner Intellibox II regelmäßige Ausfälle und das trotz Mehrfacheinspeisungen. Nachdem ich die Spannung auf 18V erhöht habe, hat sich das Problem von selbst beseitigt.

Seit dem habe ich entschieden alles auf 18V umzustellen, bin glücklich und habe keinen Ärger mehr.

LG Rüdiger

Hallo Steffen (#17),

ich befürchte, dies wird so nicht funktionieren. Um bei den Farben vom Bild in #18 zu bleiben:
Notwendig ist hier die Spannungsreduzierung in der roten Leitung denn diese geht über den Besetztmelder. Falls ich den DSR von Arnod Hübsch richtig in Erinnerung habe, dann findet dort die Spannungsreduzierung in beiden Kabeln statt, rot und braun (ich kann mich aber auch irren).

Viele Grüße, Joni

Verschiedene komplett unabhängige Fahrstrecken z.B. Staßenbahnstrecken, weil die normalerweise nie mit der Hauptstrecke verbunden ist, außer es verfolgt jemand das Karlsruher Konzept

LG Rüdiger

Hi !

Nur mal kurz zur Info, etwas grundliegende Elektrotechnik.

U = R x I

U = Spannung

R = Widerstand

I = Strom

Soll heißen, wenn bei gleichbleibenden Widerstand, die Eingangsspannung reduziert wird, wird auch der Strom reduziert.

Soll heißen weniger Spannung und Strom reduziert sich die elektrische Leistung.

P = U x I

P = Leistung

U = Spannung

I = Strom

Einfach mal etwas rechnen und siehe da vielleicht kommt dann die Erkenntnis, je weniger Spannung auch weniger Leistung.

Gruß Thomas

Hallo Kersten,

die Ringleitung ist 0,5 mm².  Von der Ringleitung gehe ich dann mit 0,25 mm² auf den einzelnen Modulen in eine Verteilerplatte, Hier werden dann die weiß/blauen Kabel von Kato angeschlossen.

Die Frage nach meiner Lösung.
Ich muss immer einen Weg finden, den ich so gut als möglich verstehe. Ich habe viele tolle Ansätze vorgeschlagen bekommen.
Alleine ich muss aber die Umsetzung verstehen.

Deshalb bin ich nun folgenden Weg gegangen.

Von z21 auf DSR. Hier dann weiter auf eine 3'er Verteilung. Bei Blau einfach nach der Verteilung weiter Richtung Ringleitung.. Bei weiß an der Verteilung mit einem Kabel weiter Richtung Ringleitung und mit einem Kabel Richtung Rückmeldemodul. Die beiden Kabel zur Zuführung der Ringleitung gehen dann in einen Step-Down-Converter. Dieser ist 1,5 Volt niedriger eingestellt wie das DSR.

Als Resultat habe ich nun nahezu die selbe Spannung auf der gesamten Anlage.

Ich hoffe, dass das soweit ok sein wird. Nächste Woche schaut mal ein Bekannter bei mir vorbei und schaut sich das mal von Seiten eines Elektrikers an.

Grüße

Steffen

Dieser Wandler verzerrt dein Digitalsignal bzw. verfälscht es so, dass kein Decoder mehr damit etwas anfangen kann.
Warum nimmst du nicht wie bereits mehrfach vorgeschlagen 4 Dioden (z.B. 1N5401), schaltest diese je zwei in Reihe (immer Anode an Kathode, Kathode ist durch einen Strich gekennzeichnet), diese beiden dann zusammen antiparallel zusammen schalten.  
     | ---|<---|<---|
Ei-|                      |---Ausgang
     |---->|--->|---|
Diese Kombi klemmst du einfach in eine der beiden Zuleitungen, und zwar in die gleiche, welche auch deine Gleisbelegtmelder versorgt. Die Gleisbelegtmelder werden vor dieser Diodenkombination an deine z21 direkt angeschlossen (Ein-Seite). Alle nicht von Gleisbelegtmeldern überwachte Gleisabschnitte bekommen nun ihren Strom von der anderen Seite dieser Diodenkombination (Aus Seite). Somit fällt an dieser Kombi ziemlich genau soviel Spannung ab, wie in den Gleisbelegtmeldern und es gibt keine Spannungsunterschiede mehr.
Gruß Holger

Hallo Steffen,

durch die Reduzierung des Querschnittes von 0,5mm² auf 0,25mm² kann, unabhängig von der Problematik mit der Belegtmeldung, ein zusätzlicher Spannungsabfall erzeugt werden (je nachdem wie lange die Leitung mit dem Querschnittes von 0,25mm² ist). Ich würde mit dem Kabel mit 0,5mm² so nah wie möglich an das Gleis gehen. Allerdings kenne ich mit den Kato-Anschlusskabeln (m.W. ebenfalls nur 0,25mm²) und dem ganzen Steckersystem nicht aus. Eventuell kann man hier die vorhandenen Kabel sogar durch die mit 0,5mm² ersetzen? Bei meiner alten Anlage waren die Spannungsabfälle deutlich weniger zu spüren nach dem ich alles auf einen einheitlichen Querschnitt 0,5mm² geändert hatte (ich hatte die Kabel direkt an das Piccolo-Gleis angelötet).

Grüße
Markus

YEP - DSR gehört zwischen Zentrale (Booster) und Anlagen Ringleitung. Der DSR kann aber nichts gegen zu dünne Verkabelung und die daraus entstehenden Probleme unternehmen. Der ist davor, sieht die Spannungsabfälle nicht und kann daher auch nix dagegen tun. Man müsste Spannung "hinzufügen" das kann das Gerät nicht. Wäre auch Unsinn weil's dann an anderer Stelle zu viel wäre.
-AH-

Hallo

Antwort: Nein. Die DR5000 hat ein stabiles und symmetrisches Ausgangssignal, das sich über das zugehörige einstellbare Netzteil auch in der Spannung gut einstellen lässt. Ich betreibe meine Anlage damit auch ohne DSR problemlos.

Bei anderen Zentralen (IB1,...) sehe ich da eher Bedarf.

Dietrich