THEMA: Gleichrichter anstatt Dioden für GBM

Hallo Frank,

Gleichrichter (anders: Gleich-Ri(e)cht-er ) könnten funktionieren, müssen aber nicht. Problem ist, dass die Dioden in Gleichrichtern meist "träge" Typen sind. Dass heißt, dass beim Umdrehen der Polarität am Gleis (bedingt durch das Gleissignal) die Dioden nicht schnell genug schließen (Betrieb in Sperrrichtung) und so höhere Verluste entstehen können.
Bei meinem GBM habe ich auf den Einsatz schnell schaltender Dioden geachtet, um das Problem der Verlustleistung zu umgehen. Klar, beim Bestücken sind Einzel-Dioden umständlicher als Brückengleichrichter, aber die Qualität war und ist es mir wert. Das ist jedenfalls meine Meinung...


Viele Grüße
SX1-Norbert

Also ich sag mal so: Gleichrichterdioden sind Gleichrichterdioden. Die in GBMs üblich verbauten 1N400X oder die stärkeren BY252 sind nun nicht schnell, wobei schnell meist irgendwas jenseits der Mhz Grenze meint. Die paar kHz bei Digitalbetrieb sollten wohl keine merkliche Verlustleistung hervorrufen und analog ist das ohnehin völlig egal. PWM hin oder her, die maximale Anstiegsgeschwindigkeit sollte ohnehin begrenzt sein, weil sonst die Anlage Monsterantenne spielt. Was also bleibt sind die Kapazitäten der Diode, die es ggf. umzuladen gilt. Hier ist aber auch ein ziemlich lineares Verhältnis von maximalem Strom und Kapazität vorhanden. Wer also mehr Strom können muß, der hat höhere Kapazitäten. Das ist eben technisch bedingt.

Aber zurück zum Ausgangsthema:
Ob die Dioden zu viert in einem Gehäuse sitzen oder einzeln, ist für die Anwendung völlig egal. Typischerweise sind aber 4-Weg-Gleichrichter teurer und nicht so flexibel im Layout, von daher habe ich die Dioden immer einzeln eingebaut.

Gruß
MIcha

Hallo und danke euch beiden. Was mir vom damaligem Thema noch fehlt. Es hatte jemand eine Skizze eingestellt die die Schaltung zeigte mit Gleichrichter, wobei auch einige Alternativen sich kundtaten.

Gruss Frank

Auch wenn die typische Schaltung Diodenschaltung für den GBM fast so aussieht wie die Gleichrichterschaltung ist es doch nicht ganz gleich. So warum einen Gleichrichter?

Gruß,
Harald.


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

Danke Harald aber hier war jemand im Forum der hat eine GBM Schaltung eingestellt die  tatsächlich aus Platzgründen mit einem Gleichrichter auskam. Gruss Frank

Hallo,

http://wiki.rocrail.net/lib/exe/fetch.php?id=mg...ardware:mgv93sch.pdf
eine Hilfe?

Gruß
Ulrich

Hallo,

ich habe folgende Schaltung selbst aufgebaut ( http://www.railway-lauf.de/GBM-16RM.htm ), die ebenfalls Gleichrichter verwendet, und war froh, nur ein Viertel der Bauteile einlöten zu müssen.

Ich habe auch keine negativen Effekte (Signale werden verschleift, Befehle werden nicht erkannt, Verlustleistung zerstört die Diode, etc.) aufgrund der geringeren Geschwindigkeit gegenüber Schaltdioden feststellen können.

Viele Grüße
Burkhard

Hallo zusammen,

das Thema Verlustleistung und Signalverschleifen ist nur bei der Gleichrichtung der Gleis-Spannung z.B. für die Wagenbeleuchtung oder Zubehördekoder von Bedeutung.
Beim GBM liegt der Gleichrichter in Reihe zu der Nutzlast auf der Schiene, deshalb wird für die sehr kurze Schaltzeit der internen Dioden der Strom nur soviel größer, wie die Spannung am Gleichrichter (ca. 1,4V)  für diese Zeit "kurzgeschlossen" ist.
Beispiel:
14V am Gleis + 1,4V am GBM = 15,4V aus Zentrale bzw. Booster.
Für ca. 100ns (Nano-Sekunden !!!) Schaltzeit liegen dann 15,4V am Gleis, der Strom ist also nur während ca. 0,2% der Zeit (DCC) um ca. 10% größer.
Fazit:
Beim GBM ist ein Gleichrichter mit 08.15-Dioden elektrisch gleichwertig mit "schnellen" Einzeldioden.
Wer beim GBM unnötigerweise Schottky-Dioden einsetzt (aus Zeitgründen oder was auch immer ... ), sollte auf jeden Fall bedenken, dass diese eine geringere Durchlassspannung (ca. 0,4V) haben. Deshalb muss vorher geprüft werden, ob die jeweilige Schaltung des GBM damit sicher arbeitet.

Die GBM mit einem Layout für Brückengleichrichter haben zwischen + u. - des Gleichrichters eine kleine aber feine Verbindung. (siehe Anlage).

Es grüßt RainerNRW

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

Schottky-Dioden ist ja 'ne völlig brauchbare Idee

Man baut ja 2 Dioden in Reihe um auf 1.4 Volt zu kommen. Mit der Schottky Diode müßte ich ja je nach Nennstrom dann gleich 10 Dioden hintereinander hängen. Nur mit unklarem Ergebnis! Bei 'ner GFN 70 wird dann vermutlich gar kein Strom mehr fließen, während die Uralt Trix 103 nur 0,4 Volt über die 10 Dioden verursacht.... Glückwunsch

Aber all der Diskussion hier zum Trotz: Die in den Brückengleichrichtern eingesetzten Dioden sind die GLEICHEN wie die diskreten Gleichrichterdioden. Von daher reden wir hier allenfalls über die Bauform und nicht über Funktion.

Gruß
Micha

Richtig Rainer, mit der Verbindung funktioniert es. Duch die geht dann der Strom abwechselnd in die eine oder andere Richtung. Nur hab ich die ganze Zeit gerätselt WARUM (die Gleichricher kosten meistens mehr als 4 Dioden).



Ah, halb so viele Beinchen löten, das ist ein Argument.

Gruß,
Harald.

Hallo Micha,

Wie Du auf 10 Dioden kommst (wozu 4V ?) und welches Ergebnis dabei unklar bleibt, verstehe ich nicht. Bzgl. des Stroms verhalten sich Schottky-Dioden auch nicht anders, als normale Silizium-PN-Dioden.
Durch die steilere Kennlinie ist die Durchlass-Spannung sogar noch unabhängiger vom Strom als bei den "normalen" Dioden

Es grüßt RainerNRW

Ja, es ist bei der Bestückung einfacher die vier Lötpunkte zu bewerkstelligen als Dioden biegen und 8 mal zu löten ! Zumal die kleinen rechteckigen GRs einfach schon fest sitzen und Platzsparend sind.


Danke allen
Gruss Frank

@11:

Warum ich die Schottky Diode für ungeeignet halte:
Die Kennlinie einer Schottky Diode ist sehr stark abhängig vom durch sie fließenden Strom. D.h, daß bei unterschiedlichen Verbrauchern sich auch unterschiedliche Spannungen über die Diode ergeben. Die Kennlinie einer BY252 zeigt z.B. bei 10mA 0.6 Volt und bereits 0.8 Volt bei 1 Ampere.

Sinn und Zwecke der Dioden ist es aber, bei "irgendeinem" Strom, typisch ab 10kOhm Last  über eine Leitachse, also ca. 0,5mA bis hinzu mehreren Ampere bei Doppeltraktion und beleuchteten Wagen, eine gleiche Spannung zu erzielen. Bei den 2 Siliziumdioden ergeben sich dann typisch 1,2 bis 1,4 Volt je nach Typ, Temperatur und Mondstand. Die Schottky-Dioden (2 Stück) würden in diesem Bereich dann Spannungen von < 0,7 Volt (der Bereich ist gar nicht spezifiziert! Siehe Datenblatt!) bis hin zu 2,5 Volt ergeben. Das ist für die Anwendung an einem GBM also gar nicht das, was wir wollen.

Gruß
Micha

@13

Es ist richtig, dass Schottky-Dioden bei kleinen Strömen (< 10mA) geringe Durchlass-Spannungen haben (< 0,3V) und deshalb für GBM kontraproduktiv sind.

In zwei Punkten muss ich aber widersprechen:
Die BY252 ist keine Schottky-Diode und hat normale Silizium-PN-Eigenschaften.
Die genannten 2,5V kann ich nicht nachvollziehen, weil alle typischen 3A-Schottky-Dioden beim  max. Strom ca. 0,6V (x2=1,2V) haben.

Es grüßt RainerNRW

Yepp! Das ist meine normale 3 A Diode im GBM.... sorry.



Was man im falschen Datenblatt nachschaut, paßt auch nicht

Aber wir sind uns ja soweit einig: Für diese Anwendung ist Schottky einfach ungeeignet.

Danke für die Korrektur!
Gruß
Micha

Hallo Frank,

zur Eingangsfrage, meinst du diesen thread: http://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show...b3=guate1999#x484666 ?
Scroll mal runter nach Antwort Nr.13.......

Gruß

Jörg

Hallo,
Im fred "Dioden mit mehr als 0,7V abfall" von Dir hatte ich das geschrieben:

http://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show.php?id=612478&sb1=FriLu#aw24

vlt. wars das?

Gruss Lutz

Ja genau danke !  
Das ist es !!!

Gruss Frank