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FKS-Modellbau Gerd Gehrmann

THEMA: Digital Spannungs Reiniger

THEMA: Digital Spannungs Reiniger
Startbeitrag
Arnold_Huebsch - 08.04.08 22:57
Folks!

Vor einigen Wochen liefen hier mehrere Threds wo es um diverse Decoder-Schäden wegen Überspannung ging. Schließlich gipfelte die Diskussion darin, man könne ja nichts machen wenn Industriezentralen einfacher Natür die Decoder (hauseigene und die anderer Hersteller) durch Überspannung killen. Der Klassiker der Probleme ist das Überhittzen der Tran Sounddecoder durch Überspannung. Ich habe damals eine Lösung des Problems angekündigt. Die Schaltung basiert auf einer Idee von Herrn Holub (ZIMO), ich will mich nicht mit fremden Federn schmücken. ZIMO wollte die Sache nicht weiter verfolgen, ist wohl eine zu banale Aufgabenstellung

http://amw.huebsch.at/images/Produkte/DSR_Platine_s.jpg

Der Digital Spannungs Regler erlaubt das Begrenzen der Digitalspannung OHNE in bestehende Geräte eingreifen zu müssen oder Trafos zu tauschen. Es wird die Spannung am Ausgang belastungsunabhängig konstant gehalten bis die Quelle die Leistungsgrenze erreicht und einbricht. Weiters werden Störspitzen die oft bis 50V hinaufreichen auch abgekappt.

Wie versprochen veröffentliche ich auch die Schaltung, ist in der bald erscheinenden Anleitung drin. Damit gibts eigentlich keine Ausrede mehr die Elektronukkomponenten nachhaltig zu schützen. Mit dem ersten geretteten Decoder hat man die Kosten schon herinnen! Wird vermutlich knapp über €30,- liegen muß noch rechnen was die Platine kosten wird. Einfach als DSR am AMW im Shop suchen.

Hoffe das rettet Euch den einen oder anderen Decoder und verlängert das Leben von Motoren und Lämpchen.

Hallo Arnold,

klingt doch gut. Ich werd mir wohl auf jeden Fall einen zulegen.

Liebe Grüße,
André
Ein Mann ein Wort.....

ich freu mich darauf......

Danke...

Franco
Hallo Arnold,

wo finde ich die technischen Daten für dieses Ding?

Gruß Wally.
Hallo Arnold,
hast Du den schon mit der Intellibox getestet.
Meine die unsymetrische Spannung im Bezug auf das Märklin-Motorola Prodokoll?

Wie sieht´s mit dem "kapazitiven Belag" aus?

Hans-G.
Hallo Arnold,
wie läuft das im Gemischtbetrieb, DCC/Selctrix?
Grüße
Peter
Sorry für die späte (Sammel-)Antwort - die Seminar- und Messevorbereitungen für Dortmund kosten viel Zeit.

Technische Daten udglm auf http://amw.huebsch.at/produkte/DSR.htm zu finden. Bedienungsanleitung kommt ASAP. Zumindest einmal eine deutsche draft Version

Da die Schaltung rein analog arbeitet, und den Dateninhalt gar nicht bearbeiten kann, ist es egal ob DCC, MM odr SX am Gleis ist.

Reparatur des I-Box Signals habe ich mit einem Prototypen verifiziert, nach der DRS Platine ist die Spannung kleiner und die Asymetrie weg. Die I-Box Signalunsymetrie hat ja aufgrund der dort angewanten Boosterschaltung. Die Ursache war eine möglichst hohe Ähnlichkeit zu den MM Geräten bei 6020/21 von Märklin. Dort gibt es eine etwas unübliche Behandlung der Masse. Man wollte sich nciht von der Jahrhunderte Alten Analogtechnik trennen und so kam das Problem in die I-Box. Leider hat man sich das mit der Unsymmetrie erkauft worunter jetzt jene leiden die ABC nutzen wollen.

Kapazitive Last ist an sich kein großes Problem bei Digitalsignalen die Ecken werden verschliffen, und wenn es wirklich schlimm wird geben alle Decoder auf. Normale Verkabelung schafft keine so großen Kapazitäten die das Schienensignal stark beeinträchtigen. Filter die in Analoganschlußplatinen drinnen sind, die haben ausreichend große Kondensatoren drin. Bei kleinen Kapazitiven Beeinträchtigungen schneidet der DSR oben ab und macht wieder Rechtecke draus. Problematischer sind die durch jeden Draht gebildeten Induktivitäten, da brauchts aber schon einmal mehr als 10-20 Meter um überhaupt was messen zu können, die zu Überschwingern führen. Auch diese schnipselt der DSR ab. Ich bin richtig begeistert über diese simple Schaltung!

Kurzschlüsse am Ausgang werden weitergereicht, die Zentrale muß die Überstromabschaltung machen. Ist mMn nötig so um fpr den Modellbahner keine neuen Überraschungen zu erfinden. Deshalb auch die überaus starken Transistoren die ~40A Nennstrom können und kurzzeitige Spitzen bis 200A. Ich hoff' das Ding wird damit "unkaputtbar". Bevor's jetzt jemand anmerkt: Ja ich weiß wenn man etwas trottelsicher konstruiert ist das nur solange brauchbar bis jemand einen größeren Trottel erfindet
Danke Arnold,
für die detailierte, konstruktive Antwort.

Trottel, hat immer meine ältere Schwester zu mir gesagt.......

Woll´n mehr´s mal ausprobieren??


Upps, habe da noch etwas entdeckt:
in der Anleitung steht "zwischen Zentrale und Gleis anschliesssen".
Ist so ja richtig.
Aber korrekter wäre ja, zwischen Booster, Zentralen mit eigebauten Boostern und Gleisanschluss. Oder so ähnlich..

Aber was soll die "Nietenählerei"!  Wenn man weis was damit gemeint ist.
Hans-G.


Edit: Rechtsschreibung

Beitrag editiert am 11. 04. 2008 07:45.
>Kurzschlüsse am Ausgang werden weitergereicht, die Zentrale muß die Überstromabschaltung machen. Ist mMn nötig so um fpr den Modellbahner keine neuen Überraschungen zu erfinden. Deshalb auch die überaus starken Transistoren die ~40A Nennstrom können und kurzzeitige Spitzen bis 200A. Ich hoff' das Ding wird damit "unkaputtbar". Bevor's jetzt jemand anmerkt: Ja ich weiß wenn man etwas trottelsicher konstruiert ist das nur solange brauchbar bis jemand einen größeren Trottel erfindet

Ich kenne jemaden der das bestimmt kaputt bekommen würde

Mfg
Christian W.
P.S. ja, ich meine mich
Das Ding ist eine super Sache...

...traurig stimmt mich dabei, das so etwas nötig ist, wenn man überlegt was eine gute Zentrale/Booster kostet. Eigentlich sollte jeder Booster das bereits können!

Gruß
Volker
Guten Tag an alle,

wollte Euch mal fragen, wer schon Erfahrungen gemacht hat mit diesem Spannungsreiniger? Funktioniert er zuverlässig? Ist es sinnvoll, ihn einzusetzen?

Grüße vom NoName!
Hallo Marcel,

ich habe keine Erfahrungen mit dem Produkt gemacht, da ich über einen etwas aufwändigeren Booster verfüge (Tams B2), der die Ausgangsspannung auf normgerechte Werte begrenzt. Somit kann ich zumindest auf Deine letzte Frage eingehen:

Sinnvoll ist eine solche Schaltung bei allen ungeregelten Boostern ! (Unter http://www.digital-bahn.de/info_kompo/booster.htm ist eine Auflistung zu finden, aus der hervorgeht, welche Typen spannungsgeregelt sind und welche nicht.)

Viele Grüße
Burkhard
Danke für den Tipp!

Nur ist leider der Roco-Digital-Verstärker (10764 Digitalverstärker, kombiniert mit 10725 Transformator, im Einsatz mit MultiMaus 10810) nicht mit drin.... Weißt Du zufällig, ob der auch geregelt ist oder nicht?

Danke!
@12

Marcel,

leider nein und auch die Roco-Homepage http://www.roco.co.at/index.php?id=104&Anf..._artikelnummer=10764 schweigt sich über Details aus.,,

Viele Güße
Burkhard
Tut mir leid , aber ich verstehe nicht was das Gerät bewirken soll.
Und wo genau wird es eingesetzt.
Kann mir jemand mal erklären was die URSACHE  für solche Spannungen sind.
Gruß Frank
Hallo Frank,

die Ursache sind die aberwitzig hohen Spannungen, die so manche Zentralen/Booster aus dem DCC-Lager aufs Gleis geben. Wie Volker in Nr.9 geschrieben hat: es ist traurig, dass die Schaltung überhaupt benötigt wird.

Gruß
Daniel
Hallo Daniel_M
danke für die Antwort , aber wo kommt die Spannung denn her ?
Die mir bekannten Booster sind doch vom Prinzip Verstärker ( Transistor/ Mosfet)  .
Und die Betriebsspannung ( DC) an den Leistungstransistoren  begrenzt die Ausgangsspannung.
Dementsprechend ist auch die Ausgangsspannung begrenzt.
Wenn vorne  16 Volt DC/Gleichspannung  geregelt  reinkommen werden hinten nicht
18 Volt DCC oder SX  rauskommen.
Gruß Frank
P.S: Daniel_M
Habe gerade von Deinem Update erfahren, werde es morgen testen
Hallo,

die Spannung kommt daher dass aus dem mitgelieferten Trafo 16 VAC reingeht.

Grüße, Peter W.
@16

Hallo Daniel,

Arnold beschreibt unter http://atw.huebsch.at/DCC/Gleisspannung.htm Gründe und Korrekturmaßnahmen. Diese Gegenmaßnahmen (u.a. Betrieb am spannungsgeregelten Schaltnetzteil) sind jedoch nicht für alle Zentralen / Booster einsetzbar (z.B. benötigt die Intellibox eine Wechselstromversorgung).

Für solche Fälle wurde die erwähnte Schaltung entwickelt.

Viele Grüße
Burkhard
Hallo Burkhard,
Beitrag 16 habe nicht ich verfasst.
Gruß
Daniel
Hallo Daniel und Frank,

entschuldigt bitte die Verwechselung Eurer beiden Namen.
Das kommt halt davon, wenn man zu früh schon Postings schreibt

Grüße
Burkhard
Hallo Burkhard.
Danke für Deinen Tip.
War mir nicht bekannt das es solche Exoten gibt .(nur Wechselspannungsbetrieb)
Für  z. B Märklinmodus  könnte ich das noch verstehen.
Aber für DCC/Motorola und Selectrix .
Zumindest habe ich jetzt verstanden wofür man diese Schaltung benutzt.

Auf der Seite von H. Huebsch sind  gute Alternativen der Spannungsversorgung aufgeführt.
Vielleicht beim Kauf einer neuen Zentrale eine wählen die mit Gleichspannung (geregelt) versorgt werden kann.
Ab 2009 darf die Netzspannung nochmals leicht erhöht werden.

Gruß  Frank


@22

Hallo Frank,

mit Märklin hat der Wechselstromeingang nichts zu tun, bei massebezogenen Boostern ist ein Gleisausgang direkt mit einem Wechselstromeingang verbunden, dafür muss der andere Gleisausgang abwechselnd an eine positive und negative Spannung geschaltet werden. Und diese beiden Spannungen erhält man indem die Wechselspannung eingangsseitig mit der positiven Halbwelle den Kondensator auf plus Digitalspannung auflädt und mit der negativen den anderen Kondensator auf minus Digitalspannung.

Diese Art von Boostern und Zentralen funktionieren somit nur mit Wechselspannung.
Das Prinzip ist eigentlich weit verbreitet, so nicht nur bei der Intellibox, sondern auch. bei meinem Tams. (Allerdings hat der Tams die Spannungsbegrenzung integriert.)

Viele Grüße
Danke Burkhard , daran habe ich nicht gedacht .Das habe ich verstanden, man nutzt intern
eine positive und negative Spannung .(z. B +10/-10Volt).
Die Spannungsangabe finde ich sehr interressant  16 Volt bis max 18 Volt.
Arbeitet die Intellibox auch noch mit 14 Volt ?

Gruß Frank
@23 Hallo Frank

Schau mal in die Antworten 74 und 77 des Threads http://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show.php?id=294175

Gruß
Burkhard
Hallo Burkhard
Ich habe 74 und 77 gelesen.
Aber es beantwortet nicht meine Frage
Es heißt nur das die Intellibox nach Umbau 15 Volt rausgibt bzw bei 12 Volt nicht mehr richtig läuft.
Aber was ist bei 14 Volt . Läuft da die Intellibox noch ohne Fehler ?
Gruß Frank
Hallo Frank,

ich denke, diese Frage ist so speziell, dass es schon ein Zufall wäre, wenn ein Forumsteilnehmer sie beantworten kann.

Mein Vorschlag wäre, Uhlenbrock zu kontaktieren, ob sie den Umbau auch auf 14V vornehmen.

Gruß
Burkhard
´Die Ausgangsspannung der iBox /TC ist nur eine Frage der eingesetzten Zenerdiode beim Umbau.

eNrico
@12 Nein das RocoTeil ist nicht geregelt. Es kann zuverlässig Spannungen von 25-30V auf's Gleis legen wenn man den Trafo einsteckt. Damit killt man ziemlich verläßlich viele Decoder. Das Schadenspotential ist abhängig vom Zeitpunkt des Sinsteckens zum Spannungsverlauf im Stromnetz - also Zufall. Roco plant neue (blaue) Kästchen, ev. sind die besser. Der DSR wurde u.A. wegen den Roco Teilen konstruiert.

@14 bitte http://amw.huebsch.at/produkte/DSR_WhitePaper.pdf ansehen, da sind die Hintergründe beschrieben.

@21 Die Schaltung der I-Box benötigt AC Speisung und erzeugt außerdem eine unsymmetrische Ausgangsspannung. Die Z-Diode begrenzt nur die Ausgangsspannung stabilisiert sie aber nicht. Der DSR kann das Stabilisieren und die Asymmetrie begradigen, OHNE die Kiste öffnen zu müssen.

Hi Leute!

Nochmal ganz blöd nachgefragt:
Habe meine MS probeweise nicht mit dem mitgelieferten Trafo versorgt, sondern mit einem Gleichspannungsnetzteil.
Ausgang Netzteil 16,9V=, Gleisspannung 18,9V~. Die Wechselspannung wurde mit einem nicht TRMS Messgerät bestimmt, ist daher falsch. Wenn ich einen Faktor von 1,4 berücksichtige, so wie es auch auf den Seiten von Arnold angegeben ist, dann komme ich auf eine Gleisspannung von ungefähr 13,5V. Wäre also wohl in etwa der Wert, denn man am Gleis anliegen haben sollte.

Allerdings ist dann bei einigen Loks (z.B. MTX 103er) keine vorbildgerechte Höchstgeschwindigkeit mehr möglich. Mehr als umgerechnet 180km/h schafft sie dann nicht (MX620N, ohne Begrenzung der Schienenspannung per CV).

Versorge ich die MS mit dem mitgelieferten Trafo/Netzteil (18V DC, lt. Aufdruck, gemessen im Leerlauf >24V=), dann liegen am Gleis 23,5V~, d.h. wohl ungefähr 16,7V an.

Lt. Anleitung darf die Gleisbox der MS nur mit max. 18V= versorgt werden, frage mich dann allerdings, wieso der Trafo dann nicht gleich die Box zerlegt. Außerdem scheint die Versorgungsspannung des Trafos auch bei angeschlossener Box wesentlich höher zu sein, als 18V, denn sollte er wirklich nur 18V haben, verstehe ich die Spannungsverhältnisse nicht: bei 17V Eingang 13,5V Gleis, bei 18V plötzlich 16,7V? Eine Erhöhung der Eingansspannung um ein Volt bewirkt eine Steigerung der Gleisspannung um 3V??

Welche Gleisspannung sollte man denn jetzt sinnvollerweise einstellen? Mehr als 13 (und ich vermute auch mehr als 14/15V) sollten es ja offenbar schon sein, damit die Schnellzugloks auch schnell genug laufen und Reserven vorhanden sind.

Der MiniTrixEinsteiger
Hallo an alle,

jetzt hab ich mal echt ne anspruchsvolle Aufgabe für Euch :)

Hab ja die Mulitmaus samt üblichem beiliegendem Roco-Trafo, Digitalverstärker etc. (ursprünglich für HO, will jetzt auch bei N einsetzen).
Das Problem ist wohl, dass der Roco-Trafo zu viel Spannung abgibt, und die Zentrale das mehr oder weniger weitergibt an die Gleise, wo dann ggf. Decoder abbrennen bzw. Loks wie Butter schmelzen (ok etwas überspitzt)...
Digitalspannungen sind Wechselstrom, also geh ich mal davon aus, dass der Roco-Trafo auch Wechselspannung abgibt an den Digitalverstärker, und nicht Gleichstrom?

Da ich nicht unbedingt Lust hab, mir, bloss weil Roco da etwas fehlkonstruiert hat, extra noch Regelplatinen wie den Digitalspannungsreiniger oder nen neuen Trafo zu kaufen, kam mir gestern die Idee ---

wie wärs denn, wenn ich einen von meinen alten Märklin-Trafos (ja, ich habe in den 90er jahren mal mit Märklin gespielt, heute nicht mehr) nehme, diesen mit dem Digitalverstärker verbinde, und zwar kommt der Verstärker an den regelbaren Gleisausgang (rot,braune Buchse) des Märklin-Trafos, und dann dreh ich den Fahrregler eben nicht voll auf, sondern z.B. auf 150 oder so, und an der Stelle bleibt er dann immer. Dann dürfte doch sicher nicht mehr als 14V oder so rauskommen???
Wäre das wirklich ne Möglichkeit, oder ist da irgendwo n Denkfehler?

Ein praktisches Problem ist nur noch - der Trafo-Eingang des Digitalverstärkers hat ja keine normalen Kabelbuchsen, sondern so n proprietären Stecker, wie man ihn z.B. von Handyaufladegeräten oder laptopakkuladegeräten kennt.... Wisst Ihr, ob man so nen Stecker mit Kabel im Elektroladen kriegt? Das andere Ende könnte man ja sicher abschneiden und die Litzen dann am Märklin-Trafo anschließen?

Bin mal gespannt auf eure Kommentare!
Liebe Grüße!
> Allerdings ist dann bei einigen Loks (z.B. MTX 103er) keine
> vorbildgerechte Höchstgeschwindigkeit mehr möglich.
> Mehr als umgerechnet 180km/h schafft sie dann nicht
> (MX620N, ohne Begrenzung der Schienenspannung per CV).

Könnte sein dass der Motor wieder voll dreht wenn du die Ansteuerungsfrequenz des Decoders auf Niedrigfrequenz umstellst. (Siehe Betriebsanleitung CV#9)
Hallo GemeiNde

Ich habe den DSR von Herrn Hübsch jetzt mal eigebaut und bin sehr zufrieden damit.
Was mir als erstes aufgefallen ist, die Züge wurden deutlich langsamer.... was dann zur Folge hat, dass ich alle Loks neue einmessen muß. (TC Steuerung).
Auch die vorher umgerüsteten Beleuchtungen von Mtx kann ich jetzt wieder zurück bauen.
Hatte in alle Loks andere Glühbirnen eingebaut. Was mir positiv aufgefallen ist, die Lokomotiven mit Uhlenbrock 73410 fahren jetzt deutlich sanfter und geschmeidiger. Hatten vorher öfter mal ein paar Aussetzer, Überlastschutz.....  das ist jetzt weg.
Auch so bin ich der Meinung, dass die Lokomotiven in Verbindung mit TC noch sanfter anfahren und bremsen, kann aber auch Einbildung sein......
Nachteile habe ich durch das Teil bisher nicht entdeckt, und ich habe jetzt das gute Gefühl, dass mir meine teueren Decoder nicht abrauchen.
Alle Weichendecoder und Lichtsignaldecoder arbeiten weiterhin zuverlässig CV´s lesen und schreiben funktioniert weiterhin ohne Störung.....

also ich kann nicht meckern......

Danke Herr Hübsch.

Gruß aus Castrop-Rauxel

Franco
@31 Haba:
Warum sollte der Motor bei niederfrequenter Ansteuerung schneller drehen?
Außerdem erkaufe ich mir dadurch doch andere Nachteile, wie z.B. lautere Fahrgeräusche und eine nicht so motorschonende Fahrweise, wie bei Hochfrequenz. (Laut Zimo Handbuch).

Ich glaube auch nicht, dass es sich um "Kraftverlust", sondern einfach um eine zu niedrige Motorspannung handelt.

Vielleicht äußert sich ja auch noch jemand von den Digital- und Motorspezialisten zu meinem Beitrag aus 29?

Der MiniTrixEinsteiger
@MiniTrixEinsteiger,

Ich teile Deine Einschätzung, dass eine zu geringe Geschwindigkeit mit zu niedriger Spannung einhergeht. Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen hoch- und niederfrequenter Ansteuerung dürfte vernachlässigbar sein. Ggf. hängt die Geschwindigkeit noch von der Dauer der EMK-Messung ab, da dazu die Spannung ausgeschaltet wird.

Zu Deiner Berechnung und Frage:
>Ausgang Netzteil 16,9V=, Gleisspannung 18,9V~. Die Wechselspannung wurde mit >einem nicht TRMS Messgerät bestimmt, ist daher falsch. Wenn ich einen Faktor von >1,4 berücksichtige, so wie es auch auf den Seiten von Arnold angegeben ist, dann >komme ich auf eine Gleisspannung von ungefähr 13,5V. Wäre also wohl in etwa der >Wert, denn man am Gleis anliegen haben sollte.

Das kommt so ganz grob hin.

>Versorge ich die MS mit dem mitgelieferten Trafo/Netzteil (18V DC, lt. Aufdruck, >gemessen im Leerlauf >24V=), dann liegen am Gleis 23,5V~, d.h. wohl ungefähr >16,7V an.

Ist es wirklich ein DC-Netzteil oder ein AC-Trafo ?
Welche Spannung liegt bei Last an ?
Ich denke der Unterschied resultiert aus der unterschiedlichen Nachgiebigkeit der Spannungsversorgung (spannungsgeregeltes oder ungeregeltes Netzteil).

Gruß
Burkhard
@MiniTrixEinsteiger
Wenn Dein Fundus an Elektronikbauteilen einen Brückengleichrichter und einen kleinen Elko (2,2µF....22µF / >= 35V) hergibt, könntest Du Dir einen Spitzengleichrichter bauen:
einfach den Elko an die Plus/Minus-Anschlüsse des Brückengleichrichters anlöten (+ an + und - an - !!) und dann kannst Du mit Deinem DVM (auf DC geschaltet) über dem Elko die Spitzenspannung Deiner Gleisspannung oder des MTX-Trafos messen. Zur Kontrolle kannst Du so ja auch Die Spannung Deines Netzteils messen. Es sollten auch 16,9V (0,1..0,3V weniger sind auch noch ok) sein. Auch bei Wechselspannungen kannst Du so recht genau die Spannungen ermitteln.

Good Luck
cosinus
@Burkhard:

Es handelt sich bei dem Netzteil/Trafo um das mit der MS und der Gleisbox mitgelieferte. Da sekundärseitig eine Spannung von 18V DC angegeben ist, gehe ich davon aus, dass es sich um einen Trafo mit "normaler" Gleichrichtung handeln dürfte. Geregelt und stabilisiert wird da nix.

Unter Last kann ich schlecht messen, da das Netzteil über einen kleinen Stecker direkt in die Gleisbox gesteckt wird, also keine Klemmen abgreifbar. Notfalls kann ich natürlich auch das Kabel trennen und dann messen. Aber da die Gleisbox und eine Lok wohl noch keine allzu große Last darstellen dürften, kann ich mir nicht vorstellen, dass die Spannung deutlich nach unten geht.

@cosinus:
Einen fertigen Brückengleichrichter habe ich zwar nicht, aber einige 1N4001 Dioden rumliegen. Die dürften zum Gleichrichten auch geeignet sein, oder? Allerdings fehlt mir ein Kondensator. Gut, der dürfte aber auch zu beschaffen sein.
Brauche ich den eigentlich überhaupt? Wenn es eine Rechteckspannung ohne lange Spannungs-Null Phasen ist, dürfte ich doch auf den auch verzichten können, oder sehe ich das falsch?

Der MiniTrixEinsteiger
Hallo MiniTrixEinsteiger.

Cosinus spricht von der Spitzenspannung.

Wenn du die Spannung Gleichrichtest reicht das nicht aus , nur durch den Kondensator
wird die maximale Spannung gespeichert und auf dem Digitalvoltmeter angezeigt .

Ein Kondensator kostet ca 50 Cent bei Ebay mit Porto ca 4 Euro.

Einen Brückengleichrichter kann man mit 4 Dioden aufbauen.
Zu der dann gemessenen Spannung am Kondensator muß noch 1, 4 Volt hinzugerechnet werden.

Brückengleichrichter aus Dioden

                __________________   +
           __|___                            |
          A        A                             |
~  __ |          | ____ ~           ____
          A        A                         ____   Kondensator
          |          |                             |
          ---------                             |
              |                                    |
              ----------------------------------   --

    Die Spitze vom A ist die technische Spannungsrichtung  der Diode.
    

Gruß Frank

Beitrag editiert am 23. 09. 2008 23:01.
> Warum sollte der Motor bei niederfrequenter Ansteuerung schneller drehen?

Also die Motorwicklung ist eine Induktans, also ein Widerstand der mit dem Ansteigen der Frequenz zunimmt. Also: Niedrigere Frequenz, mehr Strom, mehr Geschwindigkeit. Ich habe damit bei folgenden Modellen mit verschiedenen Decodern Erfolg gehabt: Roco ÖBB 1044 (Tran), Minitrix RAm Triebzug (Lenz). Also einfach ausprobieren, vielleicht hilft es.
@MiniTrixEinsteiger
Ritschel' hat in 37 alles toll aufgemalt. Nur die Sache mit den 1,4 V stimmt nicht ganz. Die 1,4V (2 x 0,7V) "fallen" an den Dioden dann ab, wenn auch ordentlich Strom fließt! Bei dem Ministrom den ein Multimeter braucht, ist die Diodendpannung viel kleiner. Die Diode hat dann aber einen hohen Widerstand. Der Kondensator (bzw. Elko) soll dazu auch die spitzesten Spitzen noch speichern, so dass der Messfehler klein bleibt.

Wenn Du irgendein (kaputtes) elektronisches Gerät, eine alte Computerhardware oder ähnliches herumliegen hast, findest Du mit Glück dort vielleicht einen passenden Elko. Wichtig ist nur, dass die Spannungsfestigkeit groß genung ist (also hier >= 35V).

Good Luck
cosinus
Da hat Cosinus Recht .

Die Spannung wird nicht 1,4 Volt höher als die gemessene sein sondern ungefähr die
die das Gerät anzeigt.

Die Tabelle  für die 1N 4001 endet bei 0,01 A .
Ein Digitalmeßgerät benötigt nicht solch einen Strom zum messen

Darunter( 0,01A)  fand ich keine weiteren Werte .

http://www.diodes.com/datasheets/ds28002.pdf

Gruß Frank
@37-40

Zur Frage, ab welcher Spannung eine Diode geringe Messströme durchleitet, hilft die Theorie der idealen Diode weiter. Dannach beginnt der exponentielle Durchlassbereich bei ca. dem Doppelten der Temperaturspannung, diese beträgt 26mV bei Raumtemperatur. Das Ganze ist nicht nur stark  von der Temperatur, sondern auch von Diodenparametern abhängig. Der resultierende Strom in diesem Bereich ist zudem selbst für ein modernes FET-Multimeter zu gering (diodentypabhängig). Also rechnet mal mit etwas mehr - ca. 0,1 V Spannnungsabfall pro Diode.

Gruß
Burkhard
Hallo Leute!

Recht herzlichen Dank für Eure tollen Erklärungen und Schaltungsskizzen.
Werde das ganze auf jeden Fall mal ausprobieren. Zunächst mal ohne Kondensator, da ich im Moment keinen habe. Es soll aber bei Reichelt und Co. welche geben...

Vom Gefühl her würde ich aber darauf tippen, dass der Unterschied mit und ohne Kondensator nicht so groß ausfallen dürfte.
Idealerweise ist die Digitalspannung ja eine reine Rechteckspannung ohne langdauernde Phasen mit 0V. Von daher müsste eigentlich die gleichgerichtete Spannung schon der eigentlichen Gleichspannung recht nahe kommen.

Aber etwas ganz anderes:
Ich konnte mir von einem Freund ein Multimeter ausleihen und die Meßergebnisse sind mehr als kurios:
Als Gleisspannung habe ich 13,49V~, als Versorgungsspannung zur Gleisbox der MS 16,45V= gemessen. (Mit meinem 5DM Gerät: 18,9~ Gleis, Versorgung: 16,9V=).
Wenn ich nun bei meinem Meßgerät den Wert durch 1.41 teile, dann komme ich auf 13,4V, d.h. auf die Spannung, die ich mit dem anderen Meßgeräte auch messe.
Das Kuriose ist: es ist KEIN(!) True RMS Meßgerät.

Obige Messungen erfolgten mit einem stabilisierten Gleichspannungsnetzteil.

Wenn ich den originalen Trafo nehme, dann ergibt sich folgendes:
Trafo Ausgang: 21,76V= (geht bei Einschalten der MS auf 20,6V= runter, bei voller Fahrt einer Lok mit Licht dann auf 19,5V=). Gleis ist 17,2V~ bei Leerlauf und dann runter auf 15,9V~ bei einer Lok mit Licht.

Messe ich mit meiner Gurke, dann erhalte ich Versorgung 28V= (ich muss den 200V Messbereich nehmen), und Gleis mit 24,3V~ Wieder ist 24,3V~ durch 1,41=17,2V. Also der Wert, den das andere Messgerät auch anzeigt.

Wie ist das möglich? Intern vielleicht doch ein True RMS Gerät nur nicht als solches ausgewiesen, da nicht alle Spezifikationen eingehalten werden?
Oder Zufall?

Der MiniTrixEinsteiger

Edit: Tippfehler bei 5DM Messwerten verbessert.

Beitrag editiert am 25. 09. 2008 21:15.
@42

Hallo MiniTrixEinsteiger,

die günstigen Multimeter (also nicht die TrueRMS-Geräte) gehen von rein sinusförmigem Wechselstrom und -spannung aus. Der Effektivwert lässt sich auf verschiedene Weisen ermitteln. Zum Beispiel könnte ich mir folgende Strategien vorstellen:

1. Spitzenwert messen (natürlich noch digital filtern) und durch 1,41 teilen, um den Effektivwert zu erhalten. Dann wird die alternierende Digitalspannung am Gleis zu gering angezeigt.

2. das Ganze gleichrichten, tiefpassfiltern und ggf. noch die Diodencharakteristik und Temperaturabhängigkeit herausrechnen. So erhält man eine mehr oder weniger genaue Effektivwertmessung. Der RMS-Wert wird so aber nicht gemessen - dazu sind höherwertige Prozessoren nötig.

Deine Messung zeigt eine gewisse Systematik. Also ist es doch kein Zufall.

Gruß
Burkhard
Hallo MiniTrixEinsteiger,

was mich irritiert, sind Deine 5DM-Messergebnisse: die 16,45V vom (stabilisierten?) Netzteil zeigt es als 18,9V DC an? Was misst Du denn bei einer 9V-Batterie ???

Was misst Deine 5DM-Kiste an einer Steckdose? (VORSICHT - nicht das Dir oder dem Gerät die Sicherung durchbrennt!!!)

Wenn Du weder 9 +/- 0,5V noch ca. 230Vac misst, ist das 5DM Teil gerade noch gut als Briefbeschwerer

Gruß
cosinus
@44

Cosinus,

von den ggf. stabilisierten 16,45 V DC müssen 1,4V Spannungsabfall an den beiden Dioden abgezogen werden (die Gleisbox zieht selbst ja auch Strom) abzüglich des Spannungsabfalls an der H-Brücke des L6203 kommt man auf wirkliche ca. 14V.

Das Messgerät dürfte eins von Typ 1 sein, es zeigt lediglich 18,9V an, in Wirklichkeit sind es aber 13,4V. Diese 13,4V sind auch plausibel, wie meine Rechnung im ersten Abschnitt zeigt.

Zu Deiner Frage, was eine 9V-Batterie ergibt kann man wie folgt abschätzen:
9V  minus 3 V Gesamtspannungsabfall ergibt 6V, in Digitalspannung zerhackt misst man eine Wechselspannung von 6V*1,41 = 8,5V. Dass hier die 9V so halbwegs gut getroffen werden, ist Zufall.

Gruß
Burkhard
Hi cosinus!

Sorry, das war ein Tipfehler! Es müßte 16,9 V heißen! (Ändere ich sofort)

Die Steckdose hat ergeben: 223V. Bißchen niedrig, aber läßt sich mit leben. Immerhin ist das der 500V Bereich. Da reichts für eine solche Schätzung gerade.

Aber zurück zur Sache:
Mich wundert nach wie vor die Tatsache, dass im AC Bereich beide Messgeräte total auseinander liegen. Da es ja beide keine TRMS Geräte sind, müßte sie doch beide in etwa das gleiche (Falsche) anzeigen.
Von daher kann ich Burkhard und seinen Ausführungen nicht ganz folgen.
Welches der Multimeter fällt unter 1.) und welches unter 2.) ?

Der MiniTrixEinsteiger


Man seit ihr schnell!

Das Netzteil ist stabilisiert, bei Belastung ist die Klemmenspannung immer die gleiche, egal ob eine Lok mit Licht fährt oder zwei oder keine.
@46
MiniTrixEinsteiger,

Dein Messgerät zeigt unabhängig von der Quelle (stab. DC oder AC) die Digitalspannung anscheinend immer um den Faktor 1,41 zu hoch an. (Und nicht wie ich unter #43 vermutete als zu gering). Was ich sagen will, ist halt, dass es unterschiedliche Implementierungen gibt, die nicht-sinusförmige Spannungsverläufe unterschiedlich interpretieren. Somit ist Billigmultimeter nicht gleich Billigmultimeter.

Gruß
Burkhard
Hallo MiniTrixEinsteiger, hallo Burkhard!
Jetzt wird aus 1+1 auch wieder 2!
Ich wusste nicht, dass die Box für AC-Eingang (also mit Brücke) ausgelegt ist, daher ergaben meine (internen) Rechnungen mit nur einer Verpolungsschutzdiode keinen Sinn.
Also, die Box macht aus ca. 16,5V= Uein, +/-14V Rechteck Uaus. Das 5DM Gerät mißt die Spitzenspannung (28V) und verrechnet mit 1,41 (Sinusannahme), was rund 19,8 ergibt.
Das kommt ja grob hin.

(
@Burkhard: Die 9V-Frage war als Direktmessung einer Batterie gedacht - nix Box, Gleis, etc. Ich wollte lediglich wissen, ob das Gerät halbwegs genau DC misst !!
)

Grüße
cosinus
Und in Ermangelung einer 9V Batterie mußte halt die Steckdose herhalten...

Unterm Strich können wir uns also auf eine Gleisspannung von rund 13-14V einigen, sehe ich das richtig?
Das wäre zwar genau im richtigen Bereich, aber trotzdem fährt die Lok zu langsam...

Also... Netzteil höher drehen. Oder wie?

Der MiniTrixEinsteiger
Hallo MiniTrixEinsteiger,

aus den +/-14V wird der Decoder in der Lok wieder mit Dioden grob +/-13V machen - die Kommastellen verkneife ich mir mal lieber
Wenn er die halbwegs 1:1 zum Motor durchreicht (weitere Verluste kann er sich wegen Wärmeentwicklung eigentlich nicht leisten), "sieht" der Motor also max. 13V=.
Das kann für das eine oder andere Modell etwas wenig sein. Aber vielleicht ist der Decoder nur noch nicht richtig programmiert - hier kann ich Dir aber mangels Erfahrung mit diesen Teilen nicht weiterhelfen (ich fahre analog).

Die Versorgung der Box mit höherer Spannung ist nicht der Hit; der Ärger wenn Dir das Teil abraucht wäre es nicht Wert.

Aber vielleicht ist einfach nur die Lok schnarchlangsam - ich hatte so etwas mal bei einer V200, die Öl in die Kohlebürsten abbekommen hatte (sollte eigentlich die Motorwelle abbekommen) - bis zur Reinigung war die nur noch fürs rangieren zu gebrauchen

Gruß
cosinus
Hallo,

in den Decodern werden heute ausschließlich entweder Schottky-Dioden oder MOSFETs (Trickschaltung: FET als Diode) verwendet. Die Schottkys haben ca. 0,2 V Durchlassspannung, die FETs haben fast keinen Spannungsabfall da diese heutzutage extrem niederohmig sind, die Durchlasswiderstände liegen im Milli-Ohm Bereich.

Grüße, Peter W.
Hallo,

meine Frau hat genehmigt, daß ich mir ein DSR zulege.

Aber welchen brauche ich? Ich fahre mit Lokmaus mit einen 12V Halogen-Trafo statt dem Roco Trafo. Brauche ich die ohne, mit kleinen oder mit großen Kühlkörper?

Bevorzugt wollte ich es beim Harburger Lokschuppen bestellen, aber Ingo hat leider nur die Austauch-Platinen im Webshop. So gibt es doch noch nicht den Schienenreinigungswagen von Minitrix


Danke für Eure Antworten

ThiasG
Hallo,

bei 12 V Eingangsspannung brauchst Du gar keinen DSR!

Grüße, Peter W.
Hallo Peter,

danke für die schnelle Antwort.

So ganz sicher bin ich mir da leider nicht mehr. Arnold hat was von Spannungsspitzen beim Einstecken des Trafos geschrieben.

Ich habe das Gefühl, daß dieses Phänomen bei mir zugeschlagen hat, lasse mich aber gerne eines besseren Belehren:

Bei einer Minitrix 110 aus der Startpackung mit Doppelstockwagen habe ich einen Uhlenbrock Decoder eingesteckt.. Mußte am Anfang etwas an der typischen Minitrix Schnittstelle die Bleche nachbiegen, damit die Kontakte da waren, aber danach funktionierte alles inklusive Licht. Nach einiger Zeit (ca. halbes Jahr) hat das Licht in der einen Richtung immer geleuchtet. Wenn das Licht in die gleiche Richtung eingschaltet wurde, wurde es leicht heller. Wurde das Licht in die andere Richtung eingeschaltet, dann haben beide Richtungen geleuchtet.

Ich habe einen alten Minitrix Schienenbus geschenkt bekommen. Da es nur der Motorwagen war, habe ich ihn auf LED Beleuchtung umgebaut und einen Uhlenbrock Decoder eingebaut. Hat soweit auch funktioniert, wie ich es wollte. Inzwischen (acuh ca. halbes Jahr) habe ich dort auch komische Lichtphänomene: Es leuchtet immer in einer Richtung, egal in welche Richtung der Schienenbus fährt.

Deswegen dachte ich, ich hätte die Decoder ein bißchen z.B. durch Spannungsspitzen geschrottet und wollte mich davor durch DSR schützen. Kann das sein?

Grüße

ThiasG

Edit: Rechtschreibfehler und doppelte Worte entfernt

Beitrag editiert am 08. 10. 2008 09:23.
Hallo zusammen,

wenn ich das hier und auf der HP von Arnold Huebsch richtig lese, gibt der DSR den für das Programmieren von Decoedern kurzzeitig "erhöhten Stromverbrauch" der Lokdecoder an die Zentrale weiter, sodass diese den Decoder korrekt auslesen kann, richtig?!
Oder anders herum: meine SX-Zentrale (CC2000 bzw. Trix MS Gleisbox) kann auch mit zwischengeschaltetem DSR die Decoder korrekt auslesen und Programmieren, richtig?!

Danke und Grüße
SX1-Norbert
@56 YEP so ist es
Ich habe das mit ein paar Zentralen unter DCC getestet. Einziges Problem war daß bei sehr niedrig eingestelltem DSR manche Decoder nicht mehr genügend Strom für die Quittierung erzeugt haben. Der DSR begrenzt nur die Spannung behindert aber nicht den Strom. Die Schaltung kann kurzzeitig bis zu 200A aushalten - äm braucht hoffentlich niemand
@55
Die Einschaltspannungsspitzen entstehen durch dei Trafos. Je nachdem wo in der Sinuswelle der Netzspannung eingeschaltet wird und je nach Bauart des Trafos entstehen extrem hohe Einschaltspannungen. Insbesondere bei den typischen Spielzeugtrafos die magnetissch weiches Kernmaterial verwenden(müssen). Ich habe beim Rocotrafo Spitzen über 100V nachgewiesen. Diese brechen schnell zusammen können aber Elektronik zerstören. Leider kümmert sich kaum jemand um das Problem. Insbesonder da das zu schweren Verletzungen führen kann, Wahrscheinlichkeit ist gering aber vorhanden.


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