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THEMA: Wageninnenbeleuchtung aus LED Streifen

THEMA: Wageninnenbeleuchtung aus LED Streifen
Startbeitrag
Michael67 - 02.02.23 15:47
Hallo,
ich möchte in meine Personenwagen (von den Donnerbüchsen über die Silberlinge bis zum Rheingoldwagen - und natürlich auch alle Anderen) Innenbeleuchtungen einbauen.
Die fertigen Lösungen sind bei der Menge schon recht teuer, da kaufe ich mir lieber noch eine schöne Lok.
Also ist basteln angesagt. Ich hatte die letzten beiden Nächte Nachtdienst und habe viel dazu gelesen. 😉

Ich bin für mich so verblieben das ich mir einen 5m LED Streifen mit 120 LEDs pro Meter kaufen will, in warmweiß.
Spannung 12V, Leistung 12W/m. https://www.reichelt.de/led-streifen-warmweiss...stct=pos_6&nbc=1
Dies besagt ja das ich 40 Stücke pro Meter mit je 3 LEDs habe, ca 25mm das Stück. Ein Stück benötigt dann 25mA bei voller Helligkeit, wenn ich richtig gerechnet habe.
Ich möchte pro Wagen eine KSQ2 verwenden, weiß nun aber nicht welche. Die 25mA pro Stück sagt ja nur aus das dies bei voller Helligkeit der LEDs benötigt wird. Da das viel zu hell ist, habe ich gelesen das man um den Faktor 10 nach unten gehen soll, das wären pro Stück dann 2,5mA. Ist das so in Ordnung?
Bei 2 Stücken (ca 5cm für in eine Donnerbüchse) bräuchte ich dann KSQ2 5mA, bei 6 Stücken (ca. 15cm für einen Silberling) die KSQ2 15mA.
Dazu noch jeweils einen Elko mit 470 µF.
Was meint ihr dazu. 🤔

Ob ich die Stromabnahme über die Achsen der Wagons (mit kleinen Federn über die Achse, ähnlich der Aderendhülsenlösung) oder per stromführender Magnetkupplung von Peho über die Lok löse, weiß ich noch nicht, aber das ist ja eine andere Baustelle.
Ich fahre digital, DCC.

Liebe Grüße
Michael



Hallo Michael,

höre auf zu rechnen - damit liegts Du bzgl. der Helligkeit weit daneben.
Bei Leuchtstriefen mit 120LED/m probiere mal Vorwiderstände bis zu 60kOhm aus, damit kannst Du rilweise auch dei Kondensatoren auf 100µF reduzieren, die sind nicht so voluminös.
Bei alten, EPII-Wagen probiere auch mal Bernsteinfarbene LEDs aus.
Wageninnenbeleuchtungen zu Basteln und den richtigen Eindruck heraus finden kann Spaß machen.

Grüße Michael Peters

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100 µF sollen reichen ?
Und: Selbst wenn, dann sind die mit ca. 8 x 11 schon recht groß (für so eine kleine Donnerbüchse)...
Gruß
Gert
Hallo Michael,

meine Erfahrung ist: Jede LED ist anders bezüglich Strom und Helligkeit. Da hilft meiner Meinung nach nur probieren. Bei den von mir verwendeten LEDs habe ich Ströme zwischen 0,2mA und und 1,5mA je LED benötigt (bzw. bei Dir dann je LED-Trippel). Bei alten Fahrzeugen (beim Original Glühlampen) finde ich gelbe LEDs passender. Warmweiße verwende ich, wenn das Original Leuchtstoffröhren hat.

Ich verwende bevorzugt stromleitende Magnetkupplungen, jeder bis jeder zweite Wagen mit Stromabnahme und dann brauche ich keine Kondensatoren.

Viele Grüße, Joni
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

100 µF sollen reichen ?
Und: Selbst wenn, dann sind die mit ca. 8 x 11 schon recht groß (für so eine kleine Donnerbüchse)



Hallo Gert,

bei den geringen Strömen reichen die, und bei der Größe orientiere Dich mal neu, Ich habe hier welche mit 6mm Durchmesser und 7,5mm Höhe

Grüße Michael Peters
Dann werde ich mal verschiedene KSQ2 und verschiedene Vorwiderstände kaufen. Ebenfalls verschiedene Kondensatoren.
Dann starte ich mal eine Testreihe.
Ist ja wirklich doof das man das nicht so genau ausrechnen kann, aber was soll’s.
Versuch macht klu(g)ch 😉
Hallo Michael,

Falls Du Konstantstromquellen einsetzen willst und mit Widerständen eine Feinanpassung planst, dann würde ich die Widerstände parallel zu den LEDs anschließen. Denn eine KSQ und dann ein Widerstand in Reihe zu den LED: Bei kleinen Werten wirkt der Widerstand nicht strommindernd, bei größeren Werten wird zwar der Strom kleiner, aber die KSQ wird dann quasi ausser Kraft gesetzt. Beim Widerstand parallel liefert die KSQ einen konstanten Strom und ein kleiner Teil fließt dann an den LED vorbei.

Zum einfacheren Ausprobieren fände ich Potis ganz praktisch: Mit Poti einstellen, dann seinen Widerstand messen. Ich würde fürs Poti 5kohm und 50kohm nehmen.
Falls Du schon Widerstände zum Parallelschalten kaufen willst, so stelle ich mir folgende Werte vor:
4,7k   10k   22k    47k

Vielleicht noch je ein Wert dazwischen:
6,8k   15k   33k

Viele Grüße, Joni

Nochmal ich. 😉
Wenn ich die Stromversorgung der LED im Personenwagen über stromführende Magnetkupplungen vom Dekoder der Lok einrichte, dann brauche ich doch keinen Elko, oder?
Liebe Grüße
Michael
Hallo Michael,

im Prinzip nein, aber "Radio Eriwan":
Du kannst dann die Wagen nur in einer Reihenfolge an die Lok hängen. Besser jeden Wagen mit Gleichrichter und Elko ausstatten, dann kannst Du die Wagen auch mal um 180° gedreht ankuppeln.

Grüße Michael Peters
Ich möchte in jeden Wagen eine KSQ2 einbauen, dann ist die Reihenfolge doch egal, oder? 🤔
Liebe Grüße
Michael
Hallo Michael,

den Schaltplan der KSQ2 kenne ich nicht, deshalb kann ich mich dazu nicht äußern, ich arbeite nicht mit Konstantstromquellen.

Grüße Michael Peters
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Zum einfacheren Ausprobieren fände ich Potis ganz praktisch: Mit Poti einstellen, dann seinen Widerstand messen. Ich würde fürs Poti 5kohm und 50kohm nehmen.



Kenne mich damit nicht aus. Welche Belastbarkeit sollte der Poti haben?

Liebe Grüße
Michael
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Ich möchte in jeden Wagen eine KSQ2 einbauen, dann ist die Reihenfolge doch egal, oder? 🤔


Laut Beschreibung:
https://www.modellbau-schoenwitz.de/de/elektron...tromquelle-leds-ksq2

besteht das Teil aus einem Brückengleichrichter und der eigentlichen Konstantstromquelle. Durch den Gleichrichter ist es egal, wie die Wagen gereiht oder orientiert sind. Über die 2-polige Kupplung wird dann V+ und AUX vom Decoder: Im Wagen parallel zur zweiten Kupplung durchgeschleift und mit Abgriff für die KSQ. Kleiner Nachteil: Es ist nicht möglich, einen Wagen zur zusätzlichen Stromabnahme heranzuziehen um die Stromabnahme zu unterstützen. Die Qualität der Stromabnahme/Pufferung hängt zu 100% von der Lok und der Kontaktsicherheit der Kupplungen ab.

Gruß
Andi
Man könnte zwischen Lok und Wagen eine 4polige Magnetkupplungen einbauen, dann könnte der erste Wagen auch Strom mit abnehmen. Aber das möchte ich nicht. Ich vertraue meinen Loks und den Schienen 😉

Das bei Einbau einer KSQ2 in jeden Wagen die Richtung desjenigen egal ist, bestätigt mich nur in meiner Entscheidung 😊
Hallo Michael67,

ich glaube dir ist die Funktionsweise, bzw. der Sinn und Zweck sowie deren Eigenschaften einer Gleichstromquelle (KSQ2) bekannt.
Ob sich die mit den LED Streifen vertragen ist möglich aber nicht unbedingt gegeben, und welche Spannung liegt am Gleis? Mehr als 12 V?  Halten die LED Streifen das noch aus?, Ok, 1,5 V dürfte die KSQ2 schlucken.
Und zusätzlich noch Widerstände zu den LED streifen? Ich lass mich gerne überraschen ob das gelingt.

Hallo Joni,

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Falls Du Konstantstromquellen einsetzen willst und mit Widerständen eine Feinanpassung planst, dann würde ich die Widerstände parallel zu den LEDs anschließen.


Wir bauen ein Heizung in den Anhänger.
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Denn eine KSQ und dann ein Widerstand in Reihe zu den LED: Bei kleinen Werten wirkt der Widerstand nicht strommindernd, bei größeren Werten wird zwar der Strom kleiner, aber die KSQ wird dann quasi ausser Kraft gesetzt.


Der Widerstand sollt aber immer strommindernd wirken, aber macht bei einer Konstantstromquelle nicht wirklich Sinn, ist dies e an sich doch ein "intelligente Widerstand".
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Beim Widerstand parallel liefert die KSQ einen konstanten Strom und ein kleiner Teil fließt dann an den LED vorbei.


Ist der Strom noch zu stark, entweder eine andere KSQ2 nehmen oder mehrere LED parallel schalten. Strom an der Einzel-LED ist Strom der KSQ LED  dividiert durch die Anzahl der parallel geschalteten LEDs.

Hallo Andi,

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

. Über die 2-polige Kupplung wird dann V+ und AUX vom Decoder: Im Wagen parallel zur zweiten Kupplung durchgeschleift und mit Abgriff für die KSQ.


Ist denn schon geklärt ob die IB auch über Decoder geschaltet werden soll?

Gruß Detlef

PS: da fällt mir noch ein Frage ein, ist das LED Band mit oder ohne Konstantstromquelle ausgestattet?
Hallo,

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Ist denn schon geklärt ob die IB auch über Decoder geschaltet werden soll?


Ja wird sie, weiter oben steht das schon 😉


Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Und zusätzlich noch Widerstände zu den LED streifen? Ich lass mich gerne überraschen ob das gelingt.


War ein Vorschlag von Joni


Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

und welche Spannung liegt am Gleis? Mehr als 12 V?  Halten die LED Streifen das noch aus?, Ok, 1,5 V dürfte die KSQ2 schlucken.


Es liegen 14V an, sollte aber passen. Der Dekoder und die KSQ werden, wie Du schon geschrieben hast, 1,5 bis 2 Volt schlucken. Wenn nicht gehen die LED kaputt 🤷🏻‍♂️


Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

PS: da fällt mir noch ein Frage ein, ist das LED Band mit oder ohne Konstantstromquelle ausgestattet?


Muss ich nachschauen, weiß ich ehrlich gesagt nicht.
Hallo,

bei den LED-Bändern sind normalerweise jeweils 3 LED in Reihe geschalten + 1 Widerstand in Reihe. Der Widerstand ist normalerweise für 12V Betriebsspannung ausgelegt. Da die Hersteller der LED-streifen von einer konstanten Spannung ausgehen, braucht es keine Konstantstromquelle - ein einzelner Widerstand ist einfacher und billiger. Diese LED-Trippel+Widerstand sind die kleinste Einheit, die abgeschnitten werden kann und von diesen Einheiten sind im LED-Band jede Menge parallelgeschalten. Oftmals sind die LED für 20mA ausgelegt. Für die Modellbahn-Innenbeleuchtung viel zu hell und damit viel zu viel Strom. Werte um oder sogar unter 1mA sind passender. Bei diesem Strom benötigen die 3 LED+Widerstand etwa 8V bis 10V (genau weiß ich es jetzt nicht)..

Der Decoder braucht etwa 1,5V bis 2V und wenn die KSQ ebenfalls einen Brückengleichrichter haben, dann brauchen diese nochmals etwa 1,5V (Schönwitz-KSQ). Das kann also mit 14V Gleisspannung gerade reichen oder gerade nicht mehr reichen.

Die Schönwitz-KSQ gibt es offensichtlich in den Stromstärken 2mA, 5mA, 10mA, 15mA, 20mA und 30mA. Ich weiß nicht, Vielleicht reicht diese Abstufung um eine passende Helligkeit einzustellen.

Falls aber diese Stufen zu grob sind, dann hätte ich den Vorschlag von zusätzlichen Widerständen.

Widerstand in Reihe (Bild 2): Die KSQ versucht den Strom konstant zu halten - wie der Name sagt. Ein kleiner Widerstand in Reihe verringert den Strom nicht, da eben die KSQ nachregelt (also ohne Wirkung). Ist der Widerstand größer, dann reicht die Spannung an der KSQ nicht mehr aus um nachreglen zu können (im Bild habe ich angenommen die KSQ bräuchte mindestens 1V [bei der Schönwitz-KSQ sind es laut Angabe 1,5V]). Folge: Der Strom durch die LED wird wie gewünscht kleiner. Die KSQ kann aber nicht mehr regeln und ist überflüssig. (Und weil sie nicht mehr reglen kann, ändert sich der Strom, wenn die speisende Spannung schwankt - und damit schwankt auch die Helligkeit bei Spannungsänderung.)

Widerstand parallel (Bild 3): Die KSQ liefert immer den gleichen Strom. Ein kleiner Teil wird an der LEd vorbeigeleitet und sie wird so dunkler. Dies empfinde ich nicht als zusätzliche Waggonheizung, sondern es fleißt der gleiche Strom, lediglich die Helligkeit ist verringert. (Da die KSQ in allen Fällen regelt, fließt bei unterschiedlicher Spannung immer der gleiche Strom -> Helligkeit unabhängig von speisender Spannung.)

Viele Grüße, Joni

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Hallo,

ich habe das so gelöst: für einen D-Zug Wagen habe ich einen Streifen mit 3x3 LED genommen und mit Schaumklebeband unter das Dach geklebt. Der Widerstand in der Spannungsversorgenden Leitung hat 22 oder 44 KOhm, muss man probieren. Im WC des Wagens kommt der 100µf 25V Kondensator (6x8mm) unter, ein Gleichrichter ist auf ihm verklebt. Das passte alles gut in die Wagen. Unterm Strich war es mir dann immer noch zu hell und zu "kalt" und ich habe mit einem weißen Edding einen Tupfer auf die LED gesetzt.

Der Effekt: bei Tageslicht auf der Bahn sieht man keine oder kaum Innenbeleuchtung, bei Nacht ist der Wagen gleichmäßig und flackerfrei beleuchtet. Die 100µf reichen für ein Nachleuchten (bei Abschaltung der Spannung) von etwa 10 Sekunden - nie wieder Flackern während der Fahrt.

Gruß
Freddie

PS: welchen Zweck hat die Konstantstromquelle?

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Hallo Joni,

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Da die Hersteller der LED-streifen von einer konstanten Spannung ausgehen, braucht es keine Konstantstromquelle - ein einzelner Widerstand ist einfacher und billiger.



es gibt die Streifen mittlerweile mit und ohne KSQ, schau mal hier:

https://www.led-studien.de/led-betrieb-mit-konstantstrom/
oder hier
https://led-lichtband.info/led-streifen-mit-konstantstromquellen/


Hallo Michael,

bevor du irgend etwas in die Anhänger baust mach dir erst mal ein paar Testaufbauten und die Helligkeit zu testen, und auch um die LED Streifen sich überhaupt mit den KSQ vertragen.
Dafür am besten ein paar KSQ mit unterschiedlichen Stromwerten besorgen. 2mA, 5mA und 10mA sollten da locker reichen.

Und da dann einfach mal jeweils ein Stück LED Band an an die KSQ hängen und vergleichen, und das mit der kleinsten Einheit, vermutlich 3 LEDs. Und dann auch mal diel Länge die du als maximale Länge benötigts.
Und ist es bei den 2mA KSQ noch zu hell, dann 2 LED Module parallel anschließen, das halbiert den Strom pro Modul.

Der Vorteil der KSQ ist ja das man sich nicht um Vorwiderstände kümmern muß, und beim KSQ2 auch nicht um Schutzdioden, sowie die Polarität des Anschlusses,. d.h. es funktioniert auch bei WS (DC).

Gruß Detlef
Hallo Detlef,

vielen Dank, wieder etwas dazu gelernt !

Viele Grüße, Joni
Hi Michael !

Ich habe ja eine regelrechte Macke was beleuchtete Züge angeht und das schon von Anfang an. Zu analogen Zeiten hatte ich den Dauerbeleuchtungsgenerator von Arnold.

Als ich dann auf Digital umstiegt, waren fast alle meine Wagen mit Licht versehen, allerdings noch mit Glühlampen.
Mich hat immer der Betrieb im dunkeln fasziniert, wenn nicht das leidige flackern der Wagen wäre. Ich weis nicht wie oft ich die Radsätze der Wagen gereinigt habe..
Als dann die ersten LED - Beleuchtungen auf den Markt kamen, habe so allmählich meine Wagen damit ausgerüstet. Habe dadurch eine erhebliche Reduzierung des Stromverbrauches erzielt. Aber leider war immer noch das leidige Thema mit den verschmutzten Radsätzen und deren Reinigung.
Was ich ehrlich gesagt bis Heute noch nicht verstehe, dass an den Wagen egal ob Personenwagen oder Güterwagen sich soviel Schmutz ansammelt, das diese gereinigt werden müssen. Nur bei Lokomotiven habe ich noch nie die Radsätze gereinigt.

https://www.youtube.com/watch?v=c_agj4EgQKw

Aber seit dem es die zweipoligen Magnetkupplung von Peho und anderen Herstellern gibt, habe ich zu 80 % bis jetzt alle Wagen umgerüstet. Was soll ich sagen, dass reinigen der Wagenradsätze ist Geschichte.
Ich versorge wie bei der großen Bahn alle meine Züge von der Lok aus, egal ob mit Glühbirnen oder Led`s,
Nur bei Zügen mit Steuerwagen nehme ich diesen auch zur Versorgung des Zuges.

Nur bei Zügen die noch mit Glühbirnen betrieben werden, habe den Steuerwagen sowie einen Mittenwagen zur Aufteilung des Stromes genutzt https://www.youtube.com/watch?v=BU8F_YpRm2c der erste Zug in dem Video hat 7 Wagen mit der alten Fleischmann Innenbeleuchtung, Da kommen locker 350 mA zusammen, diesen Strom wollte ich nun wahrlich nicht zusätzlich über die Schleifer der Lok fließen lassen.

Auch ich habe jetzt langsam angefangen, die Led Streifen einzubauen, allerdings baue ich nur einen Gleichrichter mit entsprechen Vorwiderstanden ein.
Frage mich jetzt bitte nicht nach Werten der Bauteile, da müsste ich erstmal nach sehen.


Diesen Railjet habe ich mit Led Streifen von der Rolle ausgerüstet, Der etwas bläuliche Eindruck kommt von der Inneneinrichtung https://www.youtube.com/watch?v=TgPqX3G1TGg

Gruß Thomas

Hallo Beleuchter,

bei KT elektronik gibt es KSQs , die auch mit einem Pufferkondensator ausgerüstet werden können.
z. B Konstantstromquelle 5mA Gleichrichter LED Treiber KSQ 4-28V AC DC - 10 Stück 12,95
Auf der e-bay Seite gibt es auch eine gute Beschreibung. eBay-Artikelnr.:371722571370.

Man kann an diese KSQ  LEDs , die von einer LED Rolle ,der Wagenlänge entsprechend abgeschnitten werden, direkt anschliessen ,wobei der Trennschnitt meistens bei einer Dreiergruppe liegt.

Gruß Armin
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Konstantstromquelle 5mA



5mA sind viel zu viel, da beleuchten die Wagen ja die Anlage, weniger als 1mA ist ausreichend.
Mit 5mA beleuchte ich einen Zug mit 8 4-Achsern.

Grüße Michael Peters
Hallo Armin,

danke für den Tip. Da, wo der Elko angelötet ist, werden auch die LEDs angelötet?

Grüße
Con
Idealerweisse sollten die Elkos volle Spannung vom Gleichrichter bekommen.
Wenn sie mit LED-Spannung versorgt werden, sind die Wagen nicht flackerfrei.
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Da, wo der Elko angelötet ist, werden auch die LEDs angelötet?



Bei Schönwitz gibt es ein Bild in der Produktbeschreibung des KSQ2, da sieht man genau was wo angelötet wird.
Hallo Con,

nicht ganz, der Kondensator Pluspol wird an einer mit einem + Zeichen gezeigten Stelle angelötet .
Schau doch bitte bei e-bay unter eBay-Artikelnr.:371722571370 nach. Dort gibt es unter der Artikelbeschreibung auch Bilder zur Erklärung. Bei kt-electronic gibt es auch KSQ für 2mA

Gruß Armin
Nochmals wegen der Helligkeit.
Da gibt es bestimmt gute Folie zum abdunkeln. Wenn die LEDs noch zu hell sind.
Kennt da jemand eine gute Quelle?
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Da gibt es bestimmt gute Folie zum abdunkeln. Wenn die LEDs noch zu hell sind



Hallo Michael,
nimm von alten Farbfilmen die Folie am Anfang oder Ende des Filmstreifens

Grüße Michael Peters
Hallo Michael,

bist du schon weiter gekommen ?

Ich habe alle meine Personenwagen mit LED Streifen beleuchtet, dank Hilfe am Anfang aus diesem Forum.
Daher gebe ich dir diese, meine Erfahrung und Methode nun weiter.

Zu Anfang habe ich die Beleuchtung über einen  entsprechenden Widerstand in der Helligkeit geregelt, Ziel war es eine Helligkeit zu finden die man bei Tageslicht möglichst nicht sieht. Problem ist allerdings das du via Widerstand ständig testen musst ob die Helligkeit zu unterschiedlichen Farben der „Innenausstattung „ passt.

Da ich nur Digital fahre, war mir auch ein Gleichrichter nicht wichtig, rein Digital gesehen ist dieser eigentlich überflüssig.

Wichtig war mir auch das ich möglichst alle benötigten Komponenten auf dem LED Streifen unterbringe.

Ich empfehle dir gleich mit einem Poti anstatt einem Widerstand zu arbeiten.

Anbei mal zwei Bilder wie ich das gelöst habe.

Bild 1) Schaltung komplett mit „Normalen „ widerständen, ohne Gleichrichter, tantal Kondensator 25v, 100uf.

Bild 2) meine aktuelle Bauweise mit Gleichrichter, Tantal Kondensator 25v, 100uf, Anlauf Widerstand, Schaltdiode, überwiegend SMD Bauteile und Poti 0-50 kOhm.

Nach einigen Experimenten was die Stromabnahme anbelangt, bin ich wieder zurück gekehrt diesen über die Federn an der Achse zu machen. Wichtig ist hier halt den optimalen anpress Druck zu finden.

Gruß Jens

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Hallo Jens,
ich lese hier interessiert mit. Danke für Deine Beschreibung zu Deiner Lösung! Auf dem Bild 2 kann ich leider Deine Verkabelung nicht erkennen. Kannst Du die Verdrahtung der von Dir verwendeten Komponenten noch einmal beschreiben?

Grüße, Johannes
Hallo Armin, und Freunde der N-Bahn,

ich greif des Thema KSQ nochmal auf, denn ich habe mir bei KTelectronic die 2mA KSQ besorgt und bin nun etwas in Sorge: denn beim 1. Versuch, (einen 2. wollte ich noch nicht wagen) ist die KSQ in Flammen aufgegngen.
Was war passiert:
Ohne Last bei langsangsamer Hochreglung am Fahrregler werden an der OUT-Seite ca. 28V bereitgestellt, und der mit 22 kOhm gesichte LED-Streifen leuchtet. Nun: Bei drehen des Fahrreglers in die Rückwärtsfahrposition (soll ja auf analogen Modellbahnen auch mal vorkommen!) gibt´s plötzlich Brandgeruch und eine verbrennte Basteltischunterlage.
Hat jemand schon mal so eine Pleite erlebt? Ich wäre um Anteilnahme dankbar!
Eigentlich bin ich auch davon ausgegangen, dass die KSQ auch nur 12V oder 14V Gleichstrom an der OUT-Seite bereitstellt, da dort ja 4 Dioden zur Gleichrichtung verbaut sind. Wenn natürlich die KSQ deutlich mehr als 12V liefert ist sie ja ohnehin für uns eigentlich nicht brauchbar 2ma hin oder her!

Auf Aufklärung hoffen grüßt herzlich
Ulrich

Hallo Ulrich!

Sei Dir meiner vollen Anteilname versichert!

Nenne doch bitte mal die volle Bezeichnung Deiner KSQ! Sonst bleibt das ein fischen im trüben Wasser!
Wenn wir das geklärt haben kommen noch ein paar Erklärungen mit der Spannung und dem Strom der KSQ.

Bist dranne, Ulrich !

BG, Lutz!
Hallo Lutz,

es handelt sich um  KSQ 4-28V AC DC, eBay-Artikelnr.:371722571370, wie sie unser N-Freund Armin beschrieben hat
Laut Datenblatt also für AC/DC geeignet. Soweit ich die Bauteile auseinander dividieren kann, sind am Eingang 4 Dioden (Gleichrichterschaltung) verbaut, dann ein Kondensator (Chinaware ca. 55µ gemessen, der wohl der Glättung dient, dann nehme ich an, noch 2 Zenerdioden, dort ist die Bezeichnung so winzig, dass ich diese nicht mehr entziffern und 2 Widerstände. Das wars! Mit dem Kauf wollte ich mir eigentlich die Lötung einer eigenen Schaltung ersparen, was ja doch zeimlich aufwändig ist mit den kleinen SMD-Bauteilen. Die Miniplatine pass ja auch gut in die Wagen und ein zusätzlicher Kondensator bietet ja Flackerschutz. Jedoch müsste dieser bei 28 V auch den Anforderungen standhalten, oder man ist wieder beim Einlöten einer Zenerdiode angelangt sowie zusätzliche Widerständen. Dann kann man sich auch die KSQ ganz sparen!

LG Ulrich
Hallo Ulrich,

habe die Bezeichnung so "gegurgelt" - kommt nix.

Nehme mal Bezug auf die mir bekannte KSQ2 von Schönwitz.

Du fährst analog? Aber auch bei digital ist die Polung am EINGANG wurscht.
Die KSQ begrenzt den Strom bei NENNLAST, in diesem Fall 2mA , bei einer Engangspannung zwischen 4V und 28V auf etwa 2mA.
Die Spannung am AUSGANG der KSQ bricht dabei auf die benötigte Spannug der angeschlossenen LEDs zusammen.
Hast Du also eine weisse LED drann - etwa 3,2V. Hast du zwei LEDs in REIHE geschaltet wird sich eine Spannung von 6,4V einstellen usw. Der Stromfluss wird immer bei etwa 2mA bleiben - selbst wenn Du am Ausgang einen Kurzschluss fabrizierst.
Hast Du keine Last am Ausgang der KSQ, misst Du in etwa die Eingangsspannung.

Wass bei Deinem Versuch schief gelaufen ist - keine Ahnung .

Gehe jetzt erst mal  essen - komme aber wieder.

BG, Lutz!

https://modellbau-schoenwitz.de/de/elektronikba...tromquelle-leds-ksq2

edit: Link eingefügt

Hallo Ulrich,

wenn der KSQ bei Polaritätswechsel in Rauch aufgegangen ist, stellt sich mir als erstes die Frage, ob du auch tatsächlich den richtigen KSQ hast.

Das sind nämlich leider Wiedersprüche in deine Aussagen.
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

denn ich habe mir bei KTelectronic die 2mA KSQ besorgt


und
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

KSQ 4-28V AC DC, eBay-Artikelnr.:371722571370



Der KSQ im angegebenen eBay Angebot ist aber kein 2mA sondern ein 5mA KSQ

Nicht das du - warum auch immer - nur eine KSQ für DC bekommen hast?

Natürlich wären auch ein Fehler beim KSQ möglich, dazu mal den Verkäufer kontakten und mitteilen was passiert ist.

Gruß Detlef
Hallo Johannes,

anbei ein Bild wie ich das gemacht habe. Hoffe es ist so einigermaßen verständlich.

Gruß Jens

Die von roadrunnertrix zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login

Hallo Detlef,

ich habe die KSQ erst vor ein paar Tagen erhalten. Auf der Verpackung steht 2 mA und KSQ4-28V AC-DC. Das habe ich natürlich für bare Münze genommen. Den Verkäufer habe ich angeschrieben, jedoch noch keine Antwort erhalten. Inzwischen habe ich mit einem "sehr scharfenAuge" die weiteren Bauteile analysiert. Also da sind noch zwei Transistoren J3Y verbaut. Die Werte der Widerstäned kann ich allerdings nicht lesen.
Vielleicht hilft das weiter. Nochmals vielen Dank auch an Lutz.
LG und einen sonnigen Wintertag wünscht
Ulrich
Hallo Jens,
vielen Dank für die sehr gute Zeichnung!

Grüße, Johannes
#36

Hallo Jens, ich bin mir nicht sicher, welche Aufgabe das Präzisionspotentiometer hat? Strombegrenzung?

grüße Holger
Hallo Holger,

das ersetzt den Standard Widerstand um die Helligkeit zu regeln. Mit diesem kannst du zwischen 0 und 50kOhm einstellen. Somit entfällt das Testen (an und ab löten) des normalen Widerstands bis die gewünschte Helligkeit erreicht ist. Einfach am Potenziometer drehen bis die gewünschte Helligkeit erreicht ist.

ACHTUNG !

Da dieser von mir verwendete Potenziometer bis „Null „ geht, darf dieser nicht zu weit Richtung „Null“ gedreht werden, hier können die LEDs zerstört werden. Mann kann auch einen Widerstand (zum Beispiel 20kOhm) davor einsetzen um das zu vermeiden. Ich habe den Bereich 20 -0 kOhm daher Rot markiert.

Gruß Jens

Gruß Jens
@Ulrich #31

An Deiner Erzählung kann irgendwas nicht stimmen. Du schreibst einerseits, dass ohne Last am Ausgang des KSQ eine Spannung von 28V anliegt, erzählst dann aber etwas von einem 22k Widerstand am LED-Streifen. Da der LED-Streifen ja auch schon die LEDs mit einem Widerstand absichert, ist unter diesen Bedingungen sicher nicht davon auszugehen, dass keine Last am KSQ anliegt. Denn der KSQ muss ja gegen den 22k Widerstand und zusätzlich gegen die am LED-Streifen angebrachten Widerstände kämpfen und dabei auch noch die 2 (oder 5) mA an Strom liefern.

Ich kann mir schon vorstellen, was hier genau passiert ist. Das ergibt sich aus der Physik.

Du hast also einen LED-Streifen genommen und diesen nochzusätzlich mit einem 22k Widerstand abgesichert. Und dann willst Du mit einer KSQ den Streifen zum Leuchten bringen. Warum so kompliziert?

Physik: Eine SPANNUNGSquelle hat die Aufgabe, die Spannung zwischen den beiden Polen auf einen konstanten Wert zu halten. Damit das gelingt, wird der Strom variiert. Und zwar: Je höher der Widerstand ist, der an der Spannungsquelle anliegt, umso kleiner ist der Strom, der fließt. Genau deswegen nutzen wir einen Vorwiderstand für die LED: der Strom soll niedrig gehalten werden. Und da die LED selbst keinen Widerstand darstellt, braucht es den Vorwiderstand.

Eine STROMquelle hingegen funktioniert genau andersrum. Die KSQ versucht, den Strom stabil zu halten und muss daher mit der Spannung variieren. Gemäß dem Ohm'schen Gesetz heißt das: Ist der Widerstand hoch, muss die KSQ die Spannung ERHÖHEN (klar, es muss ja gegen einen höheren Druck gearbeitet werden). Und das wiederum bedeutet: die KSQ kann überlastet werden. Nämlich dann, wenn sie die Spannung nicht mehr erhöhen kann, um gegen den (zu) hohen Widerstand anzukämpfen. Und genau das scheint bei Dir passiert zu sein.

Warum nimmst Du überhaupt noch einen 22k Widerstand, wenn Du den Streifen mit einer KSQ betreiben willst. Die Bilder auf EBAY zeigen doch eindeutig: Du brauchst eigentlich gar keinen Widerstand mehr. Die KSQ sorgt dafür, dass durch die LEDs nicht mehr als der definierte Strom fließt und dabei wird die Spannung automatisch auf den richtigen Wert gesetzt. Und da der LED-Streifen ja selbst auch noch Widerstände verbaut hat, summiert sich hier der gesamte Widerstand, gegen den die KSQ unnötigerweise kämpfen muss. Also lass einfach den 22k Widerstand weg und alles wird gut. Theoretisch könntest Du auch noch jeden Widerstand am LED-Streifen brücken, denn auch die kosten eigentlich unnötig Leistung. Die LEDs werden nicht darunter leiden. Wer wirklich leidet, ist die KSQ, die mehr Spannung (und damit mehr Leistung) liefert als notwendig, wenn Du auch noch Widerstände vorschaltest.

Herby
Hallo Detlef und Lutz,

zum Teufel mit aller Theorie.
Ich habe also noch einen zweiten Versuch gestartet mit besagter KSQ von kt.electronic. Nun funktioniert es auch bei Umpolung der Schaltung. Evt. war das Bauteil Nr.1  defekt, soll ja mal vorkommen! Ein eingelöteter Stützkondensator mit 220µF bringt dann allerdings nur sehr kurzen Flackerschutz, was eigentlich ausreichend ist. In meiner Testreihe waren allerdings auch nur 2 SMD-Led warmweis in Reihe eingelötet, was eine Ausgangsspannung von 5,4V am Ausgang der KSQ lieferte. Da mit 2 mA die LED´s doch noch sehr hell sind, bleibt zu überlegen, ob nicht für eine Komplettbeleuchtung eines Reisezugwagens eine gewisse Anzahl von LED´s parallel geschalten wird, um so die Stromstärke zu reduzieren. Hat da jemand Erfahrung mit KSQ und Parallelschaltung? Kann denn auch evt. der Stützkondensator nochmit einem Entladewiderstand versehen werden um ein etwas längeres Nachleuchten zu erreichen? Falls jemand Erfahrung hat oder auch theoretisch antworten kann sage ich im Voraus Danke!
LG Ulrich
Hallo Herby,

danke für die Ausführungen. Bei meinem 2, Test habe ich die 22kOhm natürlich überbrückt und somit den Flackerschutz ausgeschaltet. Alles weitere ist in dem überschneide Detlef und Lutz erläutert.
Nochmals vielen Dank
Ulrich
Hallo Herby,
noch eine Korrekur meiner verstümmelten Antwort.
"alles weitere ist ist in dem überschneideneden Beitrag an Detlef und Lutz erläutert", so wäre der Satz richtig und vollständig!
Entschuldigung
Ulrich
Hallo Ulrich!

Ich füge mal einen Link ein um zu verdeutlichen was ich meine.

https://www.1zu160.net/elektrik/innenbeleuchtung.php#a4

Der Flackerschutzkondensator sollte, wenn er maximal wirken soll, gleich nach dem Gleichrichter oder der Grätsschaltung angeschlossen werden. Warum? Weil er dann die volle gleichgerichtete Spannung bekommt und sich vollständig aufladen kann.
Wird er am Ausgang des KSQ angeschlossen läd er sich nur auf die, wie Du selber gemessen hast, kleine Spannung, eben 5,4V, auf. Kann also seine Kapatzität nicht voll ausspielen bzw. widergeben. Allerdings ist dann auf die Spannungsfesigkeit des Kondensators zu achten - 35Volt - in Deinem Fall.

Hoffe es hilft Dir! Weil auf dem KSQ wohl ziemlich fummelig. (Für mich wäre ein Eigenbau zielführender.)

BG, Lutz!
Hallo Lutz,

danke. Die KSQ von kt-electronics sieht vor, den Kondensator genau an der von dir beschriebenen Position einzulöten. Es sind dafür auch die Lötaugen vorhanden. Wenn ich die Spannung dort abgreife, stehen je nach Reglerstellung bis zu rund 19V an. Wird jetzt der Kontakt zur Spannungsquelle unterbrochen, liefert der Kondensator die Spannung für die Transistoren zur Bereitstellung der 2 mA am LED-Ausgang. Da jetzt natürlich die 2mA aus dem Kondensator "gesogen" werden, reicht die Kapazität lediglich nur für eine wirklich kurzzeitige Unterbrechung aus. Abhilfe wäre natürlich ein größerer Kondensator, was meist aus Platzgründen scheitert. Es wäre daher sinnvoll die Stromstärke zu reduzieren, was natürlich auf Grund der Auslegung der KSQ nicht möglich ist, denn ein eingebauter Vorwiderstand würde nur dazu führen, dass eine Nachregelung stattfände. (Siehe Beitrag #41 von Herby). Vielleich gibt es ja irgendwo eine passende KSQ mit geringerer mA-Leistung. Wie schon einmal gesagt, wollte ich mir die fummelige Löterei der winzigen SMD-Bauteile sparen und lediglich den Kondensator an der KSQ einlöten, was ziemlich einfach geht. Mal sehen, ob sich der Flackerschutz im Betrieb bewährt. Wenn nicht hilft alles nichts und Eigenbau ist wieder angesagt. Eine weitere Idee wäre noch 6 LED´s in Reihe zu schalten (es sollten dann ca. 16V am Ausgang anstehen, und dann den Kondensator dranhängen (gesichert mit einer Sperrdiode, so dass bei Spannungausfall kein Stromrückfluss stattfindet). Bei Unterbrechung der Spannung am KSQ-Eingang, soll dann der Stromfluss durch Entladung des Kondensators mit einem Entladewiderstand unter Umgehung der KSQ geregelt werden. Aber auch das ist eine ziemliche Löterei, wenn es nun funktionieren sollte! Vielen dank auch für den Link, den ich bereits ausführlich studiert habe, wie gesagt, ich wollte mir eigentlich das Löten ersparen!

LG Ulrich
Hallo Ulrich!

Schön, dass an der richtigen Stelle Lötpunkte vorhanden sind! Da brauchst Du aber nicht noch eine Diode zum Sperren damit die Spannung nicht wieder in den Fahrstromkreis fließt. Wenn Du dir das Bild im Link noch einmal anschaust, wirst Du sehen, das die beiden Dioden die am Pluspohl des Kondensators ankommen dort mit der Kathode enden. Dadurch ist ein Rückfluss der Spannung nicht möglich. Am Minuspohl des Kondensators enden die Dioden mit der Anode die einen Abfluss aus dem Kondensator enbenfalls verhindern. Genau dieser Umstand ist ja die Wirkung der Grätzbrücke/Grätsschaltung.

Die Reihenschaltung der LEDs sollte nicht mehr als 3 LEDs sein. Warum? LEDs streuen in ihren Werten der Flussspannung. Schaltet man mehr als 3 LEDS in Reihe, ist es möglich, dass eine der LEDs überlastet wird - heisst, sie brennt durch und dann ist duster .

Den Ladewiderstand setzt man ein wenn die Kapazität des Elkos sehr hoch ist und beim eischalten der Spannung die Grätsbrücke zu überlasten droht, heist der Stromfluss durch die Dioden in den Kondensator ist höher als die Dioden verkraften können. Ein leerer Elko zieht unheimlich Strom. Hast Du vielleicht schon mal gemerkt, wenn Du ein Steckernetzteil in die Steckdose steckst. Es funkt in der Steckdose.

Ulrich, sei bitte nicht böse wenn ich zu Haarklein mich ausdrücke - will Dir halt helfen und kenne Deine Vorkentnisse nicht .

Bestes Gelingen bei weiteren Versuchen. Werde den Faden weiter verfolgen .

BG, Lutz!

Ps: Sorry für Rechtschreibefehler.
Hallo Lutz, hallo Miteinander,

Lutz, leider muss ich dich korrigieren. Wenn LEDs in Reihe geschalten sind und der Strom durch einen Vorwiderstand oder KSQ begrenzt wird, dann brennt keine LED durch - auch wenn 10 oder 20 oder mehr LEDs in Reihe sind. Je mehr LEDs in Reihe sind, desto höher ist lediglich die notwendige Spannung. Eine LED brennt durch, wenn der STROM zu groß ist.

Das direkte Parallelschalten von LEDs ist nicht so einfach. Beim Paralleschalten ist es besser, wenn jeder Parallelzweig einen Widerstand hat. Genau das wird bei den LED-Streifen gemacht: Jeweils 3 LEDs in Reihe + 1 Widerstand in Reihe. Und das dann vielfach parallelgeschaltet.

Ich habe schon 6 bis 8 LEDs direkt parallelgeschaltet und an einem gemeinsamen Vorwiderstand betrieben (wegen der gewünschten Helligkeit auf insgesamt 3mA begrenzt - da konnte auch nichts durchbrennen). Erstaunlicher Weise waren alle LEDs gleich hell - sie stammten auch aus der gleichen Lieferung. Aber es kann schon passieren, dass bei direktem Parallelschalten die LEDs unterschiedlich hell leuchten - hier wirkt sich die von Lutz in #47 angesprochene Streuuung der Durchlassspannung aus.

Viele Grüße, Joni

Hallo Joni!

Sollst ja recht haben , bei 2 mA ist die Reihenschaltung unkritisch.

Schönes Wochenende allen

wünscht Lutz!
@Ulrich

Hast Du schon versucht, nur LEDs (ohne Widerstände) an die KSQ anzuschließen, um zu testen, wie lange der Kondensator diese mit Strom versorgen kann?

Vor über einem Jahr habe ich ähnliche Versuche gewagt wie Du, nur mit einem Unterschied: Ich habe einen 5V-LED-Streifen benutzt. Der Vorteil: dessen Widerstände sind schwächer. Die KSQ (2 mA) mit einem 470µF Elko schafft gut 3 Sekunden, die angeschlossenen 9 LEDs zu betreiben. Die Nachleuchtdauer ist zwar deutlich länger, nur nimmt die Helligkeit kontinuierlich ab, sodass man schon nach ca 3 Sekunden den Helligkeitsunterschied bemerkt, wenn wieder Strom vom Gleis kommt.

Daher ==> Dein Problem sind die Widerstände am Streifen. Die verheizen unnötig viel Strom. Und dieser Strom muss im Falle des Falles der Kondensator liefern. Und der ist nach kurzer Zeit bereits überfordert.

Herby
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Dein Problem sind die Widerstände am Streifen. Die verheizen unnötig viel Strom



Irrtum,: wenn die Widerstände parallel zu den LEDs angeordnet waren, wäre das richtig, sie sind aber in reihe mit den LEDs, si verringern also den Strom durch die LEDs.
Kleiner aber wichtiger Unterschied.

Michael Peters
@Herby,

im aktuellen Versuch sind, wie beschrieben, lediglich 2 LEDs (keine LED-Streifen, keine Widerstände) in Reihe. Am KSQ-Ausgang liegen dann 5,4 V. Am Kondensator liegen 16V, denn dieser ist vor den Transisoren (KSQ) angelötet, bekommt also die volle Energie vom Gleichrichter. Nach Abschalten der Stromzufuhr holt sich die KSQ die Energie aus dem Kondensator (220µF) und liefert weiterhin kurzzeitig die 5,4V und die 2mA Strom, so für ca. 2 sec. Das kann man sicher ausrechnen mit der bekannten Exponentialfunktion, ist aber m.E. zweckfrei, weil`s ebenso ist wie es ist. Daher war meine Überlegung, mehrere LED in Reihe zu schalten, dass am Ausgang die KSQ dann eben ca. 16V liefern muss, und dann an diesem Ausgang auch den Kondensator einzulöten. Dann muss bei Stromunterbrechung die Energie nicht mehr zuerst durch die KSQ, sonder geht sofort auf die LED. Hierzu braucht es aber sicher einen Entladewiderstand, und eine Sperrdiode, dass der Strom nicht zurückfließt. Alles Theorie, jedoch sind entsprechende Versuchsaufbauten auch aufwändig, daher meine bereits formulierte Frage (#46) in die Runde der Elektrobastler!

LGUlrich
Hallo Ulrich!

Zitat: Daher war meine Überlegung, mehrere LED in Reihe zu schalten, dass am Ausgang die KSQ dann eben ca. 16V liefern muss, und dann an diesem Ausgang auch den Kondensator einzulöten. Dann muss bei Stromunterbrechung die Energie nicht mehr zuerst durch die KSQ, sonder geht sofort auf die LED. Hierzu braucht es aber sicher einen Entladewiderstand, und eine Sperrdiode, dass der Strom nicht zurückfließt.

Sorry, bin echt begriffsstutzig.

Tut mir leit!

BG, Lutz!

@Ulrich

Ich fürchte, Du hast immer noch nicht verstanden, dass am Ausgang der KSQ keine fixe Spannung anliegt (deswegen heißt es ja Stromquelle, weil der Strom fix ist - und nicht Spannungsquelle, wo die Spannung fix ist). Wie hoch die Spannung gerade ist, ist abhängig davon, die hoch der Widerstand des angeschlossenen Stromkreises ist bzw welche Durchgangsspannung benötigt wird, um den definierten Strom fließen zu lassen.

Ein Kondensator entspricht einer variablen Ohm'schen Last. Ist der Kondensator leer, hat er gar keinen Widerstand, ist er komplett voll, entspricht das einem unendlichen Widerstand. Kondensatoren brauchen aber eine gleichbleibende Spannung. Keine Ahnung, was passiert, wenn der Kondensator anfangs mit einer geringen Spannung geladen wird, die sich abhängig vom Ladezustand immer mehr erhöht. Und irgendwann würde die Spannung höher werden als der Kondensator aushält.

Deswegen gehe ich davon aus, dass das gar nicht funktionieren kann.

Herby
Hallo Miteinander,

@Ulrich, #52:
Dieser Versuchsaufbau bringt mit die längste Nachleuchtdauer, die mit diesem Kondensator möglich ist. 2 sec Nachleuchtdauer sind für solch einen Kondensator recht viel !!

Du kannst Dir den Kondensator wie ein Wasserglas vorstellen: Wenn möglichst lange Wasser aus dem Glas fließen soll, dann muss die Wassermenge, die pro Zeit rausfließt möglichst klein sein, das Glas möglichst groß, die Wasserhöhe am Anfang möglichst hoch und der zulässige Wasserstand am Schluss möglichst niedrig. Denn wenn Wasser aus dem Glas fließt, dann sinkt der Wasserspiegel.

Übersetzt auf den Kondensator heißt das:
Um möglichst lange Strom aus dem Kondensator zu bekommen, muss die Strom möglichst klein sein (Du brauchst aber einen gewissen Strom damit die LED hell genug ist), die Kapazität (µF) möglichst groß (Grenze: Einbauraum), die Spannung am Anfang möglichst hoch (wird durch die Gleisspannung vorgegeben – der beste Platz ist deshalb direkt hinter dem Gleichrichter) und die zulässige Spannung am Schluss möglichst niedrig (wird durch die Anzahl der LEDs, die Du in Reihe schaltest, vorgegeben – wenn der Kondensator Strom abgibt, dann sinkt seine Spannung. Wenn der Kondensator sich von z.B. 16V auf 6V entladen darf, dann kann er doppelt so viel bzw. doppelt so lange Strom abgeben, wie wenn er sich nur von 16V auf 11V entladen darf. Und wenn er sich nur von 16V auf 15V entladen darf, dann kann er nur wenig bzw. nur kurz Strom abgeben [1/10 gegenüber dem Absinken von 16V auf 6V !!]).

Wenn Du eine KSQ einsetzt, dann brauchst Du keinen Entladewiderstand. Die KSQ begrenzt den Strom. Ist sogar noch besser als ein Widerstand, weil während dem ganzen Entladen der Strom und damit die Helligkeit konstant bleibt. Bei Einsatz eines Widerstandes nimmt der Strom ab, wenn die Spannung sinkt und damit wird die LED immer dunkler (siehe Herby, #50).

Den Kondensator direkt an die LEDs zu löten ist nicht zielführend. Denn die LED hat im Betrieb eine nahezu konstante Spannung – ob der Strom klein oder groß ist. Das heißt wenn etwas Strom aus dem Kondensator abgeflossen ist, sinkt seine etwas Spannung. Wenn Deine 2 LEDs 5,4V benötigen, dann sind sie bei 5,2V bereits nahezu dunkel !! Ein Kondensator direkt parallel zu den LEDs kann also nur sehr kurzzeitig Strom liefern.

Wohin soll der Strom aus dem Kondensator zurückfließen ? Zum Gleis ? In diese Richtung wirkt der Brückengleichrichter bereits als Sperrdiode, Du brauchst keine zusätzliche Sperrdiode.

@Herby #54
Damit ein Kondensator wirken kann, muss sich seine Spannung ändern dürfen. Vergleichbar dem Wasserglas: Das Wasserglas kann nur dann Wasser aufnehmen oder abgeben, wenn sich der Wasserspiegel (Höhe des Wasserstandes) ändern darf. Der Wasserstand im Glas wird nicht höher als die Höhe des Zuflusses – auf den Kondensator übertragen: Seine Spannung wird höchsten so hoch wie die speisende Spannung, aber das ist richtig, diese Spannung muss der Kondensator aushalten können (also bei Digital mindestens 25V. 16V geht nur, wenn die Digitalspannung entsprechend niedrig genug ist – und das immer !!).
Der Flackerschutz mit dem Kondensator funktioniert sehr wohl ! Nur halt eben nur recht kurzzeitig.

@Ulrich, es gibt auch andere Kondensatoren mit wesentlich größerer Kapazität: Sogenannte Goldcaps. Der große Haken: Sie halten nur höchstens 5,5V aus, manche sogar nur 3,3V – bei größerer Spannung fliegen sie Dir um die Ohren. Da braucht es entweder ausreichende elektrische Kenntnisse oder eine fertige Schaltung, um diese einsetzen zu können. Fertige Schaltungen wird es vermutlich geben, aber ich kenne keine. Und diese Kondensatoren sind meist auch etwas größer bzw. bei vielen Anwendungen werden gleich 2 oder 3 in Reihe geschaltet. Diese Goldcaps mag ich Dir zum Experimentieren NICHT ans Herz legen - ich befürchte, sie könnten bei falschem Einsatz explodieren.

Viele Grüße, Joni

PS zu Herby, #54: Es gibt Situationen, wo die Spannung am Kondensator größer werden kann, als die speisende Spannung - wenn Spulen mit im Spiel sind - aber das ist hier nicht der Fall.

Hallo Ulrich,

ich nochmal. Praxistipps: Was hilft zu einer möglichst flackerarmen Innenbeleuchtung:

1. Möglichst gute Stromaufnahme (damit die Zeit, die der Kondensator überbrücken muss, möglichst kurz ist).

2. Möglichst sparsame LEDs (damit der Strom, den der Kondensator abgeben muss, möglichst klein gehalten werden kann). Die Helligkeit einer LED wird in Lumen oder Millilumen (lm oder mlm) bzw. in Candela oder Millicandela (cd oder mcd) angegeben. Dieser Wert sollte je mA oder je A möglichst hoch sein (Bei LED-Streifen wird häufig die Helligkeit für den ganzen Streifen angegeben – also die Anzahl der LEDs berücksichtigen). Bei Einzel-LEDs auch auf den Abstrahlwinkel achten (sollte mindestens etwa 100° betragen). Sparsame LEDs benötigen für die gewünschte Helligkeit etwa 1mA, sehr sparsame LEDs nur 100µA oder wenige 100µA (bitte nicht verwechseln mit dem zulässigen Strom, der häufig bei 20mA je LED liegt – das wäre aber für eine Innenbeleuchtung meist zu hell).

3. Ein möglichst großer Kondensator (möglich große Kapazität - also möglichst viele µF).

4. Möglichst hohe Gleissspannung (da lässt sich aber wenig ändern – da spielt der Lokmotor und der Lokdecoder die wichtigere Rolle).

5. Eher möglichst viele LEDs in Reihe oder parallel schalten ? Optimal ist eine Anordnung, bei der die Reihenschaltung der LEDs etwa die halbe Gleisspannung benötigen, gut ist noch ein Wert zwischen 1/3 bis 2/3 der Gleisspannung (von der Gleisspannung 1,5V für die Gleichrichtung abziehen).

Viele Grüße, Joni
Hallo Joni und allen anderen,
sei Dank für die Mühe.

Die Randbedingungen waren:

1) Analoger Fahrbetrieb, d.h. wechselnde Eingangspannung in Höhe und Richtung
2) Möglichst geringer Lötaufwand mit wenigen Teilen
3) Verwendung der werksmäßig verbauten Teile, Stromabnehmer und Leuchteinrichtung (Umbau LED)
4) Flackerfreiheit

Bestens beschrieben von unserem Mitglied Freddie im Beitrag#17 hier, und auch schon mal früher. Mich brachte eigentlich der Startbeitrag von Michael67 auf den Gedanken die Sache mit der KSQ aufzunehmen, da eigentlich nur der Stützkondensator zusätzlich eingelötet werden sollte um das lästige Flackern abzustellen. Wie gesagt das gelingt auch, wie in meinem Beitrag#52 beschrieben, nur ist die Überbrückungszeit etwas kurz.

Lange Rede kurzer Sinn, ich werde wohl wieder auch die Ausgangssituation zurückgreifen und der Reihe nach verlöten:
Gleichrichter - Ladewiderstand(50 Ohm) - Zenerdiode 15V - Elko 220µF - Entladewiderstand 10-20kOhm - Leuchtstreifen......., (alle diese Teile sind vorhanden)

so wie es uns im Beitrag#36 roadrunnertrix übermittelt hat. Die Sache mit der KSQ ist damit begraben, denn die funktioniert wirklich nur mit einem groß dimensionierten Kondensator, der in den meisten Wägelchen keinen Platz findet. (Bitte keinen Vorschlag mit Goldcaps, wg. Aufwand und Kosten)

Dank nochmal an alle und eine schönen Sonntag sagt
Ulrich
Hallo ins Rund!

Habe noch ein paar mal die letzten Beiträge gelesen und mir auch die Zeichnung in #36 angesehen und bin dann in einem kleinen lichten Moment drauf gekommen was der "Entladewiderstand" ist. Meine Güte - na wenn man unbedingt will - dann ist das Poti auch ein "Entladewiderstand". Nur die Diode nach dem Gleichrichter in #36 halte ich für sinnfrei.

Ja,ja, so kanns einem gehen! Aber schön, dass m(M)an(n) nicht alleine gelassen wird - andere springen in die Bresche.

Auch von mir nen schönen Sonntag!!

BG, Lutz!
Hallo Lutz,

ja, die ZD24 ist prinzipiell überflüssig, beruht eher auf übertriebenem sicherheitsdenken.

Der Grund warum ich sie verwende ist auch, da ich dank den Drähten an der Diode alles schön am Stück miteinander verlöten kann.

Man kann sie aber auch getrost weglassen.

Gruß Jens
Hallo Jens!

#59

Na dann?

Man muss ja auch aufpassen, dass die Bastelkiste nicht überläuft !

BG, Lutz!
Hallo...
ich bin auch dabei Wagen zu beleuchten. Deswegen benutze ich mal dieses Thema um eine Frage zu stellen. Wie bekomme ich von meinen Arnold Rheingold-Wagen-Sets 4313 und 4314 den Strom von den Schleifern ins Innere? Klar, die Schrauben halten die Schleifer, aber im Inneren ist nichts wo ich an den Strom komme. Wer weiß einen Rat, damit ich weitermachen kann? Schon mal Danke für Antworten.
Gruß Achim

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Hi Achim !

Ich habe die Drehgestellschraube metallisch rein gemacht und eine Litze angelötet, lasse aber die Litze länger, bei meinem ersten Versuch hatte ich nicht die Wärmeableitung beachtet.

Dabei hatte sich logischer Weise das Drehgestell verzogen.

Allerdings könntest Du auch eine Litze an den Schleifer anlöten und eine Bohrung machen wo die Kupplungskulisse ist.
Das habe ich bei den meisten Wagen so gemacht, allerdings unter Verwendung von zweipoligen Magnetkupplungen.
Betriebsbeeinträchtigungen durch die Litzen habe ich nicht. Nur Bohrung muss plan sein, damit die Kulisse einwandfrei funktioniert.
Meine Arnold Rheingold Wagen haben jetzt auch alle die Magnetkupplungen.

https://www.youtube.com/watch?v=1N_Hw-x4sE0

Gruß Thomas

Im Bild ist es ein Minitrix Wagen.

Die von twingo zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login



Thomas,
danke für deine Antwort. Wo sollte man am besten die Litze am Schleifer anlöten?

Gruß Achim
Liebe N-Bahnler,

ich nochmal, mit der Innnebeleuchtung!

dazu noch folgende Überlegung zu einem Versuchsaufbau:

1) KSQ 2 mA, von kt-electronics
2) Zenerdiode 3V zum Schutz des Kondensators, auf die KSQ auflöten
3) Cold.Cap DMS3R224 von KORCHIP (gibt´s bei Reichelt z.B.) dieser ist mit ca 7x1,5 mm klein genug und mit 0.22F oder 0.33F auch wahrscheinlich stark genung für ein intensives Nachleuchten bei Spannungsunterbrechung
4) nach belieben 6 bis 9 LED parallel, oder (abschnittsweise) in Reihe, je nach gewünschter Helligkeit ohne weitere Widerstände (wg. KSQ)
5) Stromabnahme bei jedem Wagen über Achsschleifer oder ggf Radschleifer
6) bereits vorhandene Beleuchtungen mit Glühbirnchen können weiter verwendet werden mit kleineren Umbauten auf LED

Ich habe die KSQ mit 1 bis 7 LED (warmweiss) parallel geschaltet getestet. Das funktioniert prima. Es liegen dann am KSQ-Ausgang 2,7V an, die 2mA teilen sich dann eben auf die Anzal der Parallelwege auf. Als Stützkondensator fungiert im Momemt noch ein ELKO mit 680µF (16V); für ca 3 sec., dann bricht die Helligkeit um ca. 50% weg.

Hat jemand mit o.g. GoldCap-Kondensator Erfahrung? Eine Bericht dazu wäre hilfreich, ansonsten muss ich wohl selbst testen. Die Dinger kosten ja nicht mehr viel, so ca. 1€, also eine überschaubare Investition. Wenn dann alles funzt, läßt sich ein Wagen dann so für ca. 2,80€ umrüsten.

Grüße Ulrich
Hallo Ulrich,
Mit einem Goldcap, an dem 3 V anliegt, wirst Du wenig Freude haben. Wie Du sagst, benötigen die LED 2,7 V. Dann darf die Spannung nur um 0,3 V einbrechen, bevor es dunkel wird.
Die Lösung mit einem Kondensator, an dem die volle Spannung anliegt, wird bessere Ergebnisse liefern.

3 s Nachleuchtdauer reicht doch, um Kontaktprobleme beim Fahren zu überbrücken.
Gruß
Gerd
Beitrag korrigiert, da nicht auf Frage bezogen.



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