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THEMA: Kleinstmotor über mehrere Vorwiderstände
THEMA: Kleinstmotor über mehrere Vorwiderstände
Horst_K - 13.03.14 12:14
Hallöchen,
wenn man ein Fahrzeug mit nur geringen Abmessungen motorisieren möchte, dann kommen aus Platzgründen oft nur entsprechend keine Motoren in Frage. Diese haben aber oft eine Nennspannung von deutlich geringer als 12V, oft nur 6V oder je nach Typ gar noch weniger.
Um einen solchen Motor dennoch mit üblicher Moba-Spannung (analog oder digital) betreiben zu können, ist es erforderlich, eine geeignete Spannungsbegrenzung vorzuschalten. Für aufwändige elektronische Schaltungen reicht dann oftmals auch nicht der Platz, also ist man versucht, einfach einen Vorwiderstand dazwischen zu schalten.
Dieser Widerstand muss dann natürlich ausreichend dimensioniert sein und es ist auch auf eine gute Wärmeableitung zu achten, denn es wird in so einem Widerstand reichlich Energie verbraucht, die ja schließlich irgendwo hin muss. Da kommt dann auch schnell der Gedanke auf, diesen Vorwiderstand als Wärmeableitungsquelle aufzuteilen und anstatt einem dann zwei oder gar drei Widerstände zu verwenden.
Nun können diese Widerstände rein theoretisch entweder hintereinander, also in Serie angeschlossen werden, dann ist für jeden ein Wert von je 1/2 oder 1/3 des ursprünglich errechneten Wertes zu verwenden. Alternativ habe ich bei einem Eigenbaumodell auch schon mal gesehen, dass diese Vorwiderstände parallel geschaltet wurden, dann natürlich mit Werten von dem Doppelten bzw. Dreifachen des ursprünglich benötigten Wertes.
Nun meine Frage an die Elektroniker: Welche dieser beiden Varianten (parallel oder seriell geschaltete Vorwiderstände) ist vorzuziehen, auch im Hinblick auf die bessere Aufteilung der Verlustleistung bzw. Wärmeableitung etc.?
Horst
wenn man ein Fahrzeug mit nur geringen Abmessungen motorisieren möchte, dann kommen aus Platzgründen oft nur entsprechend keine Motoren in Frage. Diese haben aber oft eine Nennspannung von deutlich geringer als 12V, oft nur 6V oder je nach Typ gar noch weniger.
Um einen solchen Motor dennoch mit üblicher Moba-Spannung (analog oder digital) betreiben zu können, ist es erforderlich, eine geeignete Spannungsbegrenzung vorzuschalten. Für aufwändige elektronische Schaltungen reicht dann oftmals auch nicht der Platz, also ist man versucht, einfach einen Vorwiderstand dazwischen zu schalten.
Dieser Widerstand muss dann natürlich ausreichend dimensioniert sein und es ist auch auf eine gute Wärmeableitung zu achten, denn es wird in so einem Widerstand reichlich Energie verbraucht, die ja schließlich irgendwo hin muss. Da kommt dann auch schnell der Gedanke auf, diesen Vorwiderstand als Wärmeableitungsquelle aufzuteilen und anstatt einem dann zwei oder gar drei Widerstände zu verwenden.
Nun können diese Widerstände rein theoretisch entweder hintereinander, also in Serie angeschlossen werden, dann ist für jeden ein Wert von je 1/2 oder 1/3 des ursprünglich errechneten Wertes zu verwenden. Alternativ habe ich bei einem Eigenbaumodell auch schon mal gesehen, dass diese Vorwiderstände parallel geschaltet wurden, dann natürlich mit Werten von dem Doppelten bzw. Dreifachen des ursprünglich benötigten Wertes.
Nun meine Frage an die Elektroniker: Welche dieser beiden Varianten (parallel oder seriell geschaltete Vorwiderstände) ist vorzuziehen, auch im Hinblick auf die bessere Aufteilung der Verlustleistung bzw. Wärmeableitung etc.?
Horst
Hallo,
also überschlägig würde ich behaupten, dass es egal ist, da die Leistung sich aus dem Produkt von Strom und Spannung errechnet. Seriell - halbe Spannung, parallel halber Strom.
Gruß
Gerd
also überschlägig würde ich behaupten, dass es egal ist, da die Leistung sich aus dem Produkt von Strom und Spannung errechnet. Seriell - halbe Spannung, parallel halber Strom.
Gruß
Gerd
Hallo Horst,
also ich würde mich erst einmal mit dem DHL-Spezialdekoder für Kleinstmotoren befassen, bevor ich die Widerstände einsetze.
[Spaßmodus an] Natürlich kann man das perfekt lösen, indem man 2 Motoren und Widerstände einsetzt: Einen al. Antrieb und den anderen mit Nanoventilator zum kühlen....
[Spaßmodus aus]
also ich würde mich erst einmal mit dem DHL-Spezialdekoder für Kleinstmotoren befassen, bevor ich die Widerstände einsetze.
[Spaßmodus an] Natürlich kann man das perfekt lösen, indem man 2 Motoren und Widerstände einsetzt: Einen al. Antrieb und den anderen mit Nanoventilator zum kühlen....
[Spaßmodus aus]
Hallo xenayoo,
der Tipp mit dem DHL-Spezialdecoder - gemeint ist wohl der DH06A - kommt hier konkret nicht in Frage aus folgenden Gründen:
- er ist deutlich zu groß (größer als z.B. der DH05C und erst Recht größer als der Tran DCX76Z) und passt damit nicht für das vorgesehene Projekt
- er kann nur digital, nicht jedoch analog (= KO-Kriterium)
- und er ist nur auf einen Motor mit 6V Nennspannung fixiert. Mein aktueller Kandidat läuft mit 3V (kurzfristig bis 4,5V).
Da ist wohl die Widerstandslösung alternativlos.
Gruß
Horst
der Tipp mit dem DHL-Spezialdecoder - gemeint ist wohl der DH06A - kommt hier konkret nicht in Frage aus folgenden Gründen:
- er ist deutlich zu groß (größer als z.B. der DH05C und erst Recht größer als der Tran DCX76Z) und passt damit nicht für das vorgesehene Projekt
- er kann nur digital, nicht jedoch analog (= KO-Kriterium)
- und er ist nur auf einen Motor mit 6V Nennspannung fixiert. Mein aktueller Kandidat läuft mit 3V (kurzfristig bis 4,5V).
Da ist wohl die Widerstandslösung alternativlos.
Gruß
Horst
alternativ heisswolf regler und max spannung fuer diese maschine 4 v einstellen....
kegs
www.nbahnfreundekarlsruhe.de
kegs
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Hallo,
Bei gleichen Werten ist das Ergebnis beider Schaltungsvarianten exakt dasselbe.
Grüße, Peter W.
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:
im Hinblick auf die bessere Aufteilung der Verlustleistung bzw. Wärmeableitung
Bei gleichen Werten ist das Ergebnis beider Schaltungsvarianten exakt dasselbe.
Grüße, Peter W.
Hallo Horst,
ich würde eine Schaltung aus zwei Z-Dioden bauen, die in Reihe geschaltet werden. Die eine wird dabei in Sperr-Richtung eingebaut, die andere in Durchlassrichtung. Parallel zu den beiden Dioden kommt ein Widerstand mit 100 Ohm, damit die EMK-Messung noch funktioniert.
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
ich würde eine Schaltung aus zwei Z-Dioden bauen, die in Reihe geschaltet werden. Die eine wird dabei in Sperr-Richtung eingebaut, die andere in Durchlassrichtung. Parallel zu den beiden Dioden kommt ein Widerstand mit 100 Ohm, damit die EMK-Messung noch funktioniert.
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
Danke Gerd und Peter, das wollte ich von einem Spezialisten bestätigt wissen.
Und es ist richtig, so einen Widerstand (bzw. Mehrheit von Widerständen) kann ich problemlos zwischen Motorausgang am Decoder und Motor zwischenschalten, ohne dass sich der Decoder daran stört?
Gruß
Horst
Und es ist richtig, so einen Widerstand (bzw. Mehrheit von Widerständen) kann ich problemlos zwischen Motorausgang am Decoder und Motor zwischenschalten, ohne dass sich der Decoder daran stört?
Gruß
Horst
Hallo,
wenn du es gerne ein bisschen mit Formeln hättest :).
Wenn du einen Effektivwiderstand R (d.h. bei einer Spannung U fließt der Strom I=U/R) haben willst und n Widerstände benutzt, dann bei:
Reihenschlatung:
Einzelner Widerstandwert: Re = R / n, über jeden einzelnen Widerstand fließt I und an jeden fällt eine Spannung von U/n ab. Verlustleistung eines einzelnen Widerstands: We = (U/n)^2 / Re = (U^2 * n) / (n^2 * R) = U^2 / (R * n), also für alle Widerstände: W = We * n = U^2/R
Parallelschaltung:
Es gilt R = 1/(n * 1/Re) -> Re = n * R, nun fließt über jeden einen Widerstand I/n und die Spannung U fällt ab. Analog ist die Verlustleistung: We = U^2 / Re = U^2 / (n*R) und die gesamte Leistung W = U^2/R
Alles andere wäre auch nicht gut, da du in allen Fällen (einzelner Widerstand, Reihen- und Parallelschaltung) die gleiche Spannung effektiv verbraten musst, also bei allen die gleiche Wärme abfallen muss.
Aber noch eine generelle Frage: Widerstände reduzieren die Spannung ja nur in Abhängigkeit von der Stromstärke. Das heißt, dass dir die Schaltung ja nicht garantiert, dass nie mehr als 3V anliegen. Hast du mal versucht (oder weißt du), wie der Motor auf die PWM einen normalen Dekoders reagiert, wenn du den so programmierst, dass bei Vollgas nicht mehr als 3V effektiv rauskommen und du einen kleinen Kondensator dazwischenschaltest (viele moderne Dekoder vertragen das ja mittlerweile). Da müsste man eventuell mal mit einem Oszilloskop messen, wie die Spannung am Motor ausschaut, aber ich habe keines.
Wichtig: Ich habe sowas noch nie gemacht, ist nur eine Idee. Gibt vermutlich andere, die soetwas schon mal gemacht haben.
Grüße,
Moritz
PS: Falls mir jetzt jemand widersprechen will, dass gerne :). Wie gesagt, ich weiß nicht, ob das geht.
wenn du es gerne ein bisschen mit Formeln hättest :).
Wenn du einen Effektivwiderstand R (d.h. bei einer Spannung U fließt der Strom I=U/R) haben willst und n Widerstände benutzt, dann bei:
Reihenschlatung:
Einzelner Widerstandwert: Re = R / n, über jeden einzelnen Widerstand fließt I und an jeden fällt eine Spannung von U/n ab. Verlustleistung eines einzelnen Widerstands: We = (U/n)^2 / Re = (U^2 * n) / (n^2 * R) = U^2 / (R * n), also für alle Widerstände: W = We * n = U^2/R
Parallelschaltung:
Es gilt R = 1/(n * 1/Re) -> Re = n * R, nun fließt über jeden einen Widerstand I/n und die Spannung U fällt ab. Analog ist die Verlustleistung: We = U^2 / Re = U^2 / (n*R) und die gesamte Leistung W = U^2/R
Alles andere wäre auch nicht gut, da du in allen Fällen (einzelner Widerstand, Reihen- und Parallelschaltung) die gleiche Spannung effektiv verbraten musst, also bei allen die gleiche Wärme abfallen muss.
Aber noch eine generelle Frage: Widerstände reduzieren die Spannung ja nur in Abhängigkeit von der Stromstärke. Das heißt, dass dir die Schaltung ja nicht garantiert, dass nie mehr als 3V anliegen. Hast du mal versucht (oder weißt du), wie der Motor auf die PWM einen normalen Dekoders reagiert, wenn du den so programmierst, dass bei Vollgas nicht mehr als 3V effektiv rauskommen und du einen kleinen Kondensator dazwischenschaltest (viele moderne Dekoder vertragen das ja mittlerweile). Da müsste man eventuell mal mit einem Oszilloskop messen, wie die Spannung am Motor ausschaut, aber ich habe keines.
Wichtig: Ich habe sowas noch nie gemacht, ist nur eine Idee. Gibt vermutlich andere, die soetwas schon mal gemacht haben.
Grüße,
Moritz
PS: Falls mir jetzt jemand widersprechen will, dass gerne :). Wie gesagt, ich weiß nicht, ob das geht.
Hallo
Ich habe konkret gemessen, wieviel mA durch den Motor a) im Leerlauf und b) unter einer gewissen Last bei jeweils 3V und 4,5 V fließen. Dabei bin ich z. B. stets auf Werte zwischen 30mA (Leerlauf solo ohne angehängtes Getriebe) und knapp über 40mA gekommen. die Gleisspannung (analog oder ca-Wert bei digital) ist bekannt, aus der Differenz zur Nennspannung ergibt sich dann der erforderliche Spannungsabfall und daraus dann der erforderliche Gesamt-Widerstandswert.
Daraus folgt aber dann doch zwingend, dass die am Motor anliegende Spannung nie höher als die zuvor eingestellte Nennspannung sein kann. Im Gegenteil, bei etwa weiter ansteigender Stromstärke, etwa unter stärkerer Last als zunächst angenommen, würde der Spannungsabfall am Widerstand sich erhöhen und dadurch die am Motor anliegende Spannung allenfalls verringern. Aber nie umgekehrt, oder?
Das würde mich auch sehr interessieren, wie es sich hier verhält. Da habe ich zugegeben gar keine Ahnung.
Verstehe ich das richtig, dann würde die per PWM gepulste "volle" Spannung durch den Kondensator direkt zu einer mehr oder weniger geglätteten Spannung von (in diesem Beispiel) 3V für den Motor umgewandelt?
So ein Lösungsansatz, sollte er denn funktionieren, würde allerdings die ganze Sache deutlich vereinfachen.
Wie groß sollte dann der Kondensator sinnvollerweise bemessen werden?
Horst
Zitat
Widerstände reduzieren die Spannung ja nur in Abhängigkeit von der Stromstärke. Das heißt, dass dir die Schaltung ja nicht garantiert, dass nie mehr als 3V anliegen.
Ich habe konkret gemessen, wieviel mA durch den Motor a) im Leerlauf und b) unter einer gewissen Last bei jeweils 3V und 4,5 V fließen. Dabei bin ich z. B. stets auf Werte zwischen 30mA (Leerlauf solo ohne angehängtes Getriebe) und knapp über 40mA gekommen. die Gleisspannung (analog oder ca-Wert bei digital) ist bekannt, aus der Differenz zur Nennspannung ergibt sich dann der erforderliche Spannungsabfall und daraus dann der erforderliche Gesamt-Widerstandswert.
Daraus folgt aber dann doch zwingend, dass die am Motor anliegende Spannung nie höher als die zuvor eingestellte Nennspannung sein kann. Im Gegenteil, bei etwa weiter ansteigender Stromstärke, etwa unter stärkerer Last als zunächst angenommen, würde der Spannungsabfall am Widerstand sich erhöhen und dadurch die am Motor anliegende Spannung allenfalls verringern. Aber nie umgekehrt, oder?
Zitat
Hast du mal versucht (oder weißt du), wie der Motor auf die PWM einen normalen Dekoders reagiert, wenn du den so programmierst, dass bei Vollgas nicht mehr als 3V effektiv rauskommen und du einen kleinen Kondensator dazwischenschaltest (viele moderne Dekoder vertragen das ja mittlerweile).
Das würde mich auch sehr interessieren, wie es sich hier verhält. Da habe ich zugegeben gar keine Ahnung.
Verstehe ich das richtig, dann würde die per PWM gepulste "volle" Spannung durch den Kondensator direkt zu einer mehr oder weniger geglätteten Spannung von (in diesem Beispiel) 3V für den Motor umgewandelt?
So ein Lösungsansatz, sollte er denn funktionieren, würde allerdings die ganze Sache deutlich vereinfachen.
Wie groß sollte dann der Kondensator sinnvollerweise bemessen werden?
Horst
Michael Peters - 13.03.14 14:40
Hallo zusammen,
nicht soviel Theorie!
Probiert einfach mal aus, eine Glühlampe (~50mA@12V) in Reihe mit dem Motor zu schalten.
Grüße Michael Peters
nicht soviel Theorie!
Probiert einfach mal aus, eine Glühlampe (~50mA@12V) in Reihe mit dem Motor zu schalten.
Grüße Michael Peters
Hallo,
zwei der Mini-Motoren in Serie geschaltet gehen nicht? Da hätte jede Achse einen eigenen Antrieb und Du müsstest nicht mehr ganz so viel "elektrisch heizen". Vielleicht lassen die sich unterbringen?
Viele Grüße
Michael
zwei der Mini-Motoren in Serie geschaltet gehen nicht? Da hätte jede Achse einen eigenen Antrieb und Du müsstest nicht mehr ganz so viel "elektrisch heizen". Vielleicht lassen die sich unterbringen?
Viele Grüße
Michael
Hallo Horst,
also wenn dein Motor mit Spulen funktioniert, dann fließen da nicht von jetzt auf gleich 30 mA, sondern fängt bei 0 an, folglich liegt ganz kurz auch z.B. 12 V an, aber das ist so kurz, das sollte dem Motor nichts machen.
Ob das mit dem Kondensator funktioniert, hängt bestimmt auch vom Dekoder ab. Bei früheren hieß es immer, Kondensator entfernen, bei neueren steht, man kann ihn dranlassen. Aber damit kenne ich mich für deinen Dekoder nicht aus. Dann hängt das noch von der Frequenz der PWM ab (also wie groß sind die Lücken ohne Strom, die überbrückt werden müssen). Wie gesagt, da würde ich messen und schauen, wie es ohne Kondensator und wie es mit welchen Kondensatorgrößen aussieht. Zu groß darf der Kondensator aber auf jeden Fall nicht sein, das verträgt der Dekoder nicht. Aber wie gesagt, das wird mit einem normalen Messgerät wohl eher nicht gehen.
Und doof ist eben auch, wenn du den Dekoder z.B. ausversehen umprogrammierst oder eine Adresse beim Programmieren vertauschst oder sowas und dann raucht dir der Motor ab.
Grüße,
Moritz
also wenn dein Motor mit Spulen funktioniert, dann fließen da nicht von jetzt auf gleich 30 mA, sondern fängt bei 0 an, folglich liegt ganz kurz auch z.B. 12 V an, aber das ist so kurz, das sollte dem Motor nichts machen.
Ob das mit dem Kondensator funktioniert, hängt bestimmt auch vom Dekoder ab. Bei früheren hieß es immer, Kondensator entfernen, bei neueren steht, man kann ihn dranlassen. Aber damit kenne ich mich für deinen Dekoder nicht aus. Dann hängt das noch von der Frequenz der PWM ab (also wie groß sind die Lücken ohne Strom, die überbrückt werden müssen). Wie gesagt, da würde ich messen und schauen, wie es ohne Kondensator und wie es mit welchen Kondensatorgrößen aussieht. Zu groß darf der Kondensator aber auf jeden Fall nicht sein, das verträgt der Dekoder nicht. Aber wie gesagt, das wird mit einem normalen Messgerät wohl eher nicht gehen.
Und doof ist eben auch, wenn du den Dekoder z.B. ausversehen umprogrammierst oder eine Adresse beim Programmieren vertauschst oder sowas und dann raucht dir der Motor ab.
Grüße,
Moritz
Moin Horst,
die Dissipation = I x U = (laut Ohm) I x I x R { I² x R }.
Widerstände in Serie zwar je Widerstand R geringer, jedoch immer die gleiche I.
Widerstände parallel zwar R größer, die I wird geringer !
LG aus NL,
StaNi
die Dissipation = I x U = (laut Ohm) I x I x R { I² x R }.
Widerstände in Serie zwar je Widerstand R geringer, jedoch immer die gleiche I.
Widerstände parallel zwar R größer, die I wird geringer !
LG aus NL,
StaNi
Hallo,
die Variante mit den zwei Z-Dioden gefällt euch wohl nicht?
Viele Grüße
Carsten
die Variante mit den zwei Z-Dioden gefällt euch wohl nicht?
Viele Grüße
Carsten
Eisenbahner1983 - 13.03.14 17:18
Moin,
wäre interessant für eine evtl. Motorisierung der Brekina KLV20 ...
Gruß Björn
@Horst
P.S. Was bezweckt denn der Threaderöffner für ein Modell zu motorisieren ?
wäre interessant für eine evtl. Motorisierung der Brekina KLV20 ...
Gruß Björn
@Horst
P.S. Was bezweckt denn der Threaderöffner für ein Modell zu motorisieren ?
@14 Carsten,
es könnte dazu führen dass die Gegen-EMK Messung nicht mehr funktioniert.
Grüße, Peter W.
es könnte dazu führen dass die Gegen-EMK Messung nicht mehr funktioniert.
Grüße, Peter W.
Oh,
es gibt(gab?) doch Decoder die mit einer geringeren Motorausgangsspannung
arbeiten, als die, für die uns, geläufigen Motore.
Erinnere mich da an irgendwelche(n) Tran(?) Decoder(n),
bei dem (denen) man die Ausgangs-Spannung einstellen konnte.
Ist aber schon einige Jahre her, als ich mich damit beschäftigte.
Müßte mal wieder aufgefrischt wwerden.
Vielleicht hat da jemand etwas mehr "Dunst" als ich, im Augenblick.
L.G.
Hans-I.
es gibt(gab?) doch Decoder die mit einer geringeren Motorausgangsspannung
arbeiten, als die, für die uns, geläufigen Motore.
Erinnere mich da an irgendwelche(n) Tran(?) Decoder(n),
bei dem (denen) man die Ausgangs-Spannung einstellen konnte.
Ist aber schon einige Jahre her, als ich mich damit beschäftigte.
Müßte mal wieder aufgefrischt wwerden.
Vielleicht hat da jemand etwas mehr "Dunst" als ich, im Augenblick.
L.G.
Hans-I.
Hallo Carsten,
kann sein das ich mich da täusche, aber sollte die Z-Diode nicht einfach nur verhindern, dass die Spannung zu sehr ansteigt? Heißt das, die Lok dann nur im unteren Spannungsbereich geregelt wird und ab einer gewissen Spannung einfach nur noch gleich schnell fährt? Wäre doch im Analogen irgendwie doof, oder? Dann hätte man praktisch keinen Regelbereich mehr, falls man das will.
Grüße, Moritz
kann sein das ich mich da täusche, aber sollte die Z-Diode nicht einfach nur verhindern, dass die Spannung zu sehr ansteigt? Heißt das, die Lok dann nur im unteren Spannungsbereich geregelt wird und ab einer gewissen Spannung einfach nur noch gleich schnell fährt? Wäre doch im Analogen irgendwie doof, oder? Dann hätte man praktisch keinen Regelbereich mehr, falls man das will.
Grüße, Moritz
Was mir noch zur PWM eingefallen ist. Im Digitalen mag das ja vielleicht mit einem Kondensator machbar sein, aber gibt der Dekoder im Analogen überhaupt eine PWM aus? Oder wird da die Gleisspannung einfach durchgereicht? Dann würde die Kondensatorvariante im Analogen nämlich zum Defekt des Motors führen.
Carsten, weißt du, was der Dekoder da macht?
Moritz
Carsten, weißt du, was der Dekoder da macht?
Moritz
Hallo,
danke erstmal für eure rege Beteiligung. Offenbar ist das angeschnittene Thema doch nicht ganz so ohne. :)
Also die Frage, wenn Widerstände, wie sich das auswirkt, wenn diese parallel oder seriell angeschlossen werden, dürfte inzwischen allgemein klar sein. Welcher dieser beiden Varianten der Vorzug gegeben wird, dürfte lediglich von den Einbauverhältnissen abhängen, bzw. wie das mit der Unterbringung und Verkabelung einfacher zu realisieren ist.
Meine Gedanken zu den anderen bislang aufgegriffenen Gedanken:
Zwei Mini-Motoren einbauen, für jede Achse einen, geht aus Platzgründen nicht. Ich bin schon froh, wenn ich einen mit etwas Getriebe drum herum vernünftig unterbringe.
Und ja, die Vermutung von Björn in #15 liegt gar nicht so weit daneben. Allerdings habe ich mich zuerst einmal auf den KLV 12 eingeschossen, weil dort von der Inneneinrichtung her weniger Material heraus zu fräsen ist, um den nötigen Einbauraum zu schaffen. Details werden dann später folgen, sobald alles fertig ist und funktioniert. Im Augenblich warte ich noch auf eine Zahnradlieferung, um weiter bauen zu können.
Das mit der Glühlampe in Reihe zum Motor habe ich vorhin in einer analogen Versuchsanordnung ausprobiert. Grundsätzlich geht das, nur hat bei voll aufgedrehtem Regler (unter Last 14V) die Glühbirne ihre 12V weggenommen und es blieben für den Motor nur rd. 2V übrig. Das ist leider etwas zu wenig für diesen Motor. Bei nicht voll aufgedrehtem Regler lief der Motor dann naturgemäß noch langsamer.
Mit einer 9V Glühlampe könnte das dann besser klappen, nur woher bekommt man eine solche, die zudem noch extrem klein sein müsste, um untergebracht werden zu können?
Die Variante mit den zwei Z-Dioden ist sicher auch machbar. Nur leider sind diese Z-Dioden (zuzügl. parallel-Widerstand) vom benötigten Volumen her etwas größer als die Widerstände. Und der zweite Nachteil ist, dass man im Analogbetrieb den Regler erst einmal entsprechend weit aufdrehen muss, damit der Motor überhaupt etwas Strom abbekommt. Entsprechend klein wird dadurch der zur Verfügung stehende Regelbereich.
Der Vorteil gegenüber der reinen Widerstandslösung ist natürlich, dass bei steigender Stromaufnahme die Spannung am Motor nicht einbricht, aber das Fahrzeug soll am Ende auch nicht ins Gebirge geschickt werden, sondern sich nur etwas aus eigener Kraft im ebenen Bereich hin- und her bewegen können.
Das Argument von Moritz in #8 und in #12, dass beim Einschalten kurzzeitig die volle Gleisspannung anliegt, bis der Widerstand zu regeln beginnt, ist sicher richtig. Aber das scheint dem Motor nichts auszumachen. Im übrigen hat auch MKK in seinem KLV20 und auch in den DEMAG-Kran einen Widerstand eingebaut, allerdings beides Mal für einen Motor mit vermutlich 6V Nennspannung.
Interessieren würde mich noch, was es mit der angedachten Lösung mit dem Kondensator zur Glättung der PWM zwischen Decoder und Motor auf sich hat. Wer hier weitere Infos bzw. Erfahrungen hat, nur her damit...
Ansonsten wird es dann doch wohl die Lösung mit Widerständen werden. Durch das metallene Fahrgestell ist ja auch ausreichend Kühlkörper-Masse vorhanden.
Gruß
Horst
danke erstmal für eure rege Beteiligung. Offenbar ist das angeschnittene Thema doch nicht ganz so ohne. :)
Also die Frage, wenn Widerstände, wie sich das auswirkt, wenn diese parallel oder seriell angeschlossen werden, dürfte inzwischen allgemein klar sein. Welcher dieser beiden Varianten der Vorzug gegeben wird, dürfte lediglich von den Einbauverhältnissen abhängen, bzw. wie das mit der Unterbringung und Verkabelung einfacher zu realisieren ist.
Meine Gedanken zu den anderen bislang aufgegriffenen Gedanken:
Zwei Mini-Motoren einbauen, für jede Achse einen, geht aus Platzgründen nicht. Ich bin schon froh, wenn ich einen mit etwas Getriebe drum herum vernünftig unterbringe.
Und ja, die Vermutung von Björn in #15 liegt gar nicht so weit daneben. Allerdings habe ich mich zuerst einmal auf den KLV 12 eingeschossen, weil dort von der Inneneinrichtung her weniger Material heraus zu fräsen ist, um den nötigen Einbauraum zu schaffen. Details werden dann später folgen, sobald alles fertig ist und funktioniert. Im Augenblich warte ich noch auf eine Zahnradlieferung, um weiter bauen zu können.
Das mit der Glühlampe in Reihe zum Motor habe ich vorhin in einer analogen Versuchsanordnung ausprobiert. Grundsätzlich geht das, nur hat bei voll aufgedrehtem Regler (unter Last 14V) die Glühbirne ihre 12V weggenommen und es blieben für den Motor nur rd. 2V übrig. Das ist leider etwas zu wenig für diesen Motor. Bei nicht voll aufgedrehtem Regler lief der Motor dann naturgemäß noch langsamer.
Mit einer 9V Glühlampe könnte das dann besser klappen, nur woher bekommt man eine solche, die zudem noch extrem klein sein müsste, um untergebracht werden zu können?
Die Variante mit den zwei Z-Dioden ist sicher auch machbar. Nur leider sind diese Z-Dioden (zuzügl. parallel-Widerstand) vom benötigten Volumen her etwas größer als die Widerstände. Und der zweite Nachteil ist, dass man im Analogbetrieb den Regler erst einmal entsprechend weit aufdrehen muss, damit der Motor überhaupt etwas Strom abbekommt. Entsprechend klein wird dadurch der zur Verfügung stehende Regelbereich.
Der Vorteil gegenüber der reinen Widerstandslösung ist natürlich, dass bei steigender Stromaufnahme die Spannung am Motor nicht einbricht, aber das Fahrzeug soll am Ende auch nicht ins Gebirge geschickt werden, sondern sich nur etwas aus eigener Kraft im ebenen Bereich hin- und her bewegen können.
Das Argument von Moritz in #8 und in #12, dass beim Einschalten kurzzeitig die volle Gleisspannung anliegt, bis der Widerstand zu regeln beginnt, ist sicher richtig. Aber das scheint dem Motor nichts auszumachen. Im übrigen hat auch MKK in seinem KLV20 und auch in den DEMAG-Kran einen Widerstand eingebaut, allerdings beides Mal für einen Motor mit vermutlich 6V Nennspannung.
Interessieren würde mich noch, was es mit der angedachten Lösung mit dem Kondensator zur Glättung der PWM zwischen Decoder und Motor auf sich hat. Wer hier weitere Infos bzw. Erfahrungen hat, nur her damit...
Ansonsten wird es dann doch wohl die Lösung mit Widerständen werden. Durch das metallene Fahrgestell ist ja auch ausreichend Kühlkörper-Masse vorhanden.
Gruß
Horst
Nachtrag zu Beitrag # 19:
Es besteht ja, zumindest bei D&H, die Möglichkeit, mit CV 112 die Geschwindigkeit im Analogbetrieb zu verringern. Carsten, geht das beim DCX76Z genauso? Und was geschieht da genau?
Horst
Es besteht ja, zumindest bei D&H, die Möglichkeit, mit CV 112 die Geschwindigkeit im Analogbetrieb zu verringern. Carsten, geht das beim DCX76Z genauso? Und was geschieht da genau?
Horst
Hallo Horst,da ich schon mehrere Skl24 gebaut habe und Kleinstmotore(6mm Durchmesser) dafür verwende als Antrieb,war ich auch gezwungen mit einen Vorwiderstand zu arbeiten(bei 12 Volt-200Ohm),der Widerstand ist kaum warm geworden,es funktioniert einwandfrei in analogen Betrieb.Auch für den digitalen Einsatz habe ich zwei gebaut,einen mit 6mm Motor(eine Achse angetrieben) und einen mit zwei 4mm Motoren(beide in Reihe geschaltet-beide Achsen angetrieben) mit Vorwiderständen die auch wunderbar über Decoder geregelt werden.Bei 8,5 Volt wird die Vorbildgeschwindigkeit von 55kmh erreicht,bei 12Volt ungefähr 80 kmh.Mit den Zehnerdioden klappt es nur in der Kof II von Mtx für den reinen analogen Betrieb,bei den Skl sind sie einfach zu groß.Gruß klaus
Hallo Moritz,
da die Decoder den Motor nicht über die Höhe der Spannung regeln, sondern über die Länge der Impulse, funktioniert das mit den Z-Dioden über den gesamten Regelbereich. Der Widerstand parallel zu den beiden Z-Dioden sorgt darüber hinaus dafür, dass auch die EMK-Messung noch funktioniert.
Das Verhalten im Analogmodus ist nicht einheitlich geregelt, wir hatten dazu vor gar nicht langer Zeit mal ein Thema hier im Forum. Zimo z.B. gibt auch im Analogbetrieb eine PWM aus, Tran müsste die gleichgerichtete Gleisspannung durchreichen, wenn ich mich nicht irre.
Hallo Horst,
du regelst bei den CVs generell nicht die Motorspannung. Wenn es so einfach wäre, hätte sich D&H ja auch die Entwicklung des Köf-Decoders bzw. des DH06A sparen können. Die haben nämlich einen extra Spannungsregler an Bord.
Mit diesen CVs begrenzt du lediglich die Länge der Impulse, nicht deren Höhe. Dass die D&H diese CV haben spricht nach meinem Verständnis dafür, dass im Analogmodus ebenfalls eine PWM zum Motor geschickt wird. Das ist also für die kleinen Motoren keine Lösung.
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
da die Decoder den Motor nicht über die Höhe der Spannung regeln, sondern über die Länge der Impulse, funktioniert das mit den Z-Dioden über den gesamten Regelbereich. Der Widerstand parallel zu den beiden Z-Dioden sorgt darüber hinaus dafür, dass auch die EMK-Messung noch funktioniert.
Das Verhalten im Analogmodus ist nicht einheitlich geregelt, wir hatten dazu vor gar nicht langer Zeit mal ein Thema hier im Forum. Zimo z.B. gibt auch im Analogbetrieb eine PWM aus, Tran müsste die gleichgerichtete Gleisspannung durchreichen, wenn ich mich nicht irre.
Hallo Horst,
du regelst bei den CVs generell nicht die Motorspannung. Wenn es so einfach wäre, hätte sich D&H ja auch die Entwicklung des Köf-Decoders bzw. des DH06A sparen können. Die haben nämlich einen extra Spannungsregler an Bord.
Mit diesen CVs begrenzt du lediglich die Länge der Impulse, nicht deren Höhe. Dass die D&H diese CV haben spricht nach meinem Verständnis dafür, dass im Analogmodus ebenfalls eine PWM zum Motor geschickt wird. Das ist also für die kleinen Motoren keine Lösung.
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
Hallo Carsten, Hallo Horst
das mit den Z-Dioden im Digitalmodus ist mir soweit klar, dass das funktionieren würde.
Aber auch wenn der Dekoder im Analogmodus eine PWM ausgibt, kann die Spannung ja nicht höher sein, als die Gleisspannung abzüglich des Spannungsverlust durch den Dekoder, von daher sollten doch bei niedriger Gleisspannung die Impulse der PWM sehr lang sein, damit der Motor mit der niedrigen Spannung fährt, das hieße doch, wenn man diese Impulse einfach alle bei 3V abschneidet, dass sich der Motor dann im Analogmodus mit Dekoder etwas seltsam verhalten würde, oder sehe ich das falsch? Vielleicht wäre das auch einfach ein Fall für ausprobieren.
Viele Grüße,
Moritz
das mit den Z-Dioden im Digitalmodus ist mir soweit klar, dass das funktionieren würde.
Aber auch wenn der Dekoder im Analogmodus eine PWM ausgibt, kann die Spannung ja nicht höher sein, als die Gleisspannung abzüglich des Spannungsverlust durch den Dekoder, von daher sollten doch bei niedriger Gleisspannung die Impulse der PWM sehr lang sein, damit der Motor mit der niedrigen Spannung fährt, das hieße doch, wenn man diese Impulse einfach alle bei 3V abschneidet, dass sich der Motor dann im Analogmodus mit Dekoder etwas seltsam verhalten würde, oder sehe ich das falsch? Vielleicht wäre das auch einfach ein Fall für ausprobieren.
Viele Grüße,
Moritz
Hallo Moritz,
käme wohl auf nen Versuch an. Da Analogbetrieb mit Decoder für mich in die Kategorie "Schön wenns geht, wenn ists auch nicht wild" fällt, hab ich das nicht getestet...
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
käme wohl auf nen Versuch an. Da Analogbetrieb mit Decoder für mich in die Kategorie "Schön wenns geht, wenn ists auch nicht wild" fällt, hab ich das nicht getestet...
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
Hallo Carsten,
für mich gilt das mit Analog auch, aber Horst meinte ja, dass er auch analog bräuchte.
Grüße,
Moritz
für mich gilt das mit Analog auch, aber Horst meinte ja, dass er auch analog bräuchte.
Grüße,
Moritz
Hallo Moritz,
jo, ich mein ja nur, dass ich es deswegen nur digital getestet hab - und da funktioniert das gut.
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
jo, ich mein ja nur, dass ich es deswegen nur digital getestet hab - und da funktioniert das gut.
Viele Grüße
Carsten von 1001-digital
Da die Decoder erst bei so ungefähr 3,5V-4V anspringen, müssen sie im Analogbetrieb schon beim Anfahren PWM verwenden. Verringert der Decoder die Maximalgeschwindigkeit auch im Analogbetrieb, dann macht er das auch mit PWM.
Mit Widerstand und Kondensator kann man aus 14V PWM schon 0-4V Gleichspannung machen. Nur ist dann von dem EMK für die Motorregelung nix mehr übrig. Also muss man die Spannung anders reduzieren, z.B. mit Vorwiderstand. Da wird natürlich Leistung verbraten, so mann muss den gut platzieren.
Gruß,
Harald.
Mit Widerstand und Kondensator kann man aus 14V PWM schon 0-4V Gleichspannung machen. Nur ist dann von dem EMK für die Motorregelung nix mehr übrig. Also muss man die Spannung anders reduzieren, z.B. mit Vorwiderstand. Da wird natürlich Leistung verbraten, so mann muss den gut platzieren.
Gruß,
Harald.
dampfrailfan - 14.03.14 20:26
Hallo was auch gut geht ist folgendes:
Wir nehmen je einen pnp und einen npn-Transistor. Parallel. Diese werden über einen Spannungsteiler gesteuert. Damit heizt der Transistor (Widerstände können smd sein)
Vorteil:
Es gilt folgendes zu vermeiden:
deine Widerstände reduzieren extrem das Drehmoment das Motors, du baust dir damit nämlich einen LC-Reihenschwingkreis... was dabei raus kommt hängt von der Induktivität der Spule und dem wert des Widerstandes ab. Ein Schwingkreis ist ein Energiespeicher, der eine Eigenschwingung aufbauen kann wenn deine Impulse in Resonanz liegen.
Die skizzierte Transistorschaltungb hab ich mal in eine 151 eingebaut,hat jahrelang super funktioniert. Der Regelbreich bleibt erhalten weil die Spannung praktisch halbiert wird, sieht man mal von der Flussspannung der Dioden und der CE-Spannung des Transistors ab. Die Widerstände kann man selbst dimensionieren, der zum Motoranschluss 2 größer > Motor schneller.
Grüße Torsten
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Wir nehmen je einen pnp und einen npn-Transistor. Parallel. Diese werden über einen Spannungsteiler gesteuert. Damit heizt der Transistor (Widerstände können smd sein)
Vorteil:
Es gilt folgendes zu vermeiden:
deine Widerstände reduzieren extrem das Drehmoment das Motors, du baust dir damit nämlich einen LC-Reihenschwingkreis... was dabei raus kommt hängt von der Induktivität der Spule und dem wert des Widerstandes ab. Ein Schwingkreis ist ein Energiespeicher, der eine Eigenschwingung aufbauen kann wenn deine Impulse in Resonanz liegen.
Die skizzierte Transistorschaltungb hab ich mal in eine 151 eingebaut,hat jahrelang super funktioniert. Der Regelbreich bleibt erhalten weil die Spannung praktisch halbiert wird, sieht man mal von der Flussspannung der Dioden und der CE-Spannung des Transistors ab. Die Widerstände kann man selbst dimensionieren, der zum Motoranschluss 2 größer > Motor schneller.
Grüße Torsten
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Michael Peters - 14.03.14 20:37
Hallo Tosten,
.... und das alles soll in eine Kleinstlok rein?
Ich hab mal spasseshalber eine Köf II mit einem Handymotor (3V) und Decoder umgebaut.
Widerstände in Reihe mit dem Motor wurden so heiß, daß sich die Drähte abgelötet habe.
Dann als Vorwiderstand für den Motor eine Loklampe (~50mA@12V) genommen, fünktioniert wunderbar!
Grüße Michael Peters
.... und das alles soll in eine Kleinstlok rein?
Ich hab mal spasseshalber eine Köf II mit einem Handymotor (3V) und Decoder umgebaut.
Widerstände in Reihe mit dem Motor wurden so heiß, daß sich die Drähte abgelötet habe.
Dann als Vorwiderstand für den Motor eine Loklampe (~50mA@12V) genommen, fünktioniert wunderbar!
Grüße Michael Peters
dampfrailfan - 14.03.14 20:47
Hallo Michael,
naja, die teile sind heute sehr klein und mehrere Widerstände, mit ihren Nachteilen, standen ja hier zur Diskussion. Und wo 50mA * 6V = 300mW verheizt werden sollen, hmmm, ja, da braucht es einen etwas größeren Wiederstand oder halt auch mehrer. Mit smd Bauform 0306 und SOT23-Transistoren lässt sich das auch machen.
Grüße Torsten
naja, die teile sind heute sehr klein und mehrere Widerstände, mit ihren Nachteilen, standen ja hier zur Diskussion. Und wo 50mA * 6V = 300mW verheizt werden sollen, hmmm, ja, da braucht es einen etwas größeren Wiederstand oder halt auch mehrer. Mit smd Bauform 0306 und SOT23-Transistoren lässt sich das auch machen.
Grüße Torsten
Steamengine - 23.01.15 13:08
Hallo zusammen,
wo bekommt Ihr die Motoren her ? Ich habe selbst mal gesucht und der kleinste, den ich gefunden habe, hat einen Durchmesser von 5 mm. Es soll aber welche geben die noch kleiner sind. Viele Treffer in den Suchmaschinen führen nach Asien, auch wenn man ein Fahrwerk für Kleinstmodelle sucht.
Grüße
Bruno
wo bekommt Ihr die Motoren her ? Ich habe selbst mal gesucht und der kleinste, den ich gefunden habe, hat einen Durchmesser von 5 mm. Es soll aber welche geben die noch kleiner sind. Viele Treffer in den Suchmaschinen führen nach Asien, auch wenn man ein Fahrwerk für Kleinstmodelle sucht.
Grüße
Bruno
Hallo Bruno,
würden 3,2mm Durchmesser weiterhelfen?
https://catalog.precisionmicrodrives.com/order-...mm-dc-motor-8mm-type
Aus England.
Gruß
Jan
würden 3,2mm Durchmesser weiterhelfen?
https://catalog.precisionmicrodrives.com/order-...mm-dc-motor-8mm-type
Aus England.
Gruß
Jan
Hallo Horst,da ich schon für den KLV12 einen Antrieb entwickelt habe und einige gebaut habe,kann ich dir raten,den Motor mit einen kleinen Vorwiderstand 180-240 Ohm (SMD-Ausführung-125mW-1205) und 4mm Durchmesser Fauli-Motor(3 Volt),den ich da verwendet habe einzubauen.Schaue doch mal bei:mobablog.info unter:KLV12 von Brekina in fertigen Zustand+eigenen Antrieb - Kla-Ro nach.Den gleichen Antrieb habe ich auch für den KLV20 eingebaut und es funktioniert ohne Probleme,da der Vorwiderstand sich geringfügig erwärmt.Wenn nicht,setzt dich mit mir in Verbindung,ich kann dir bestimmt weiterhelfen.Gruß klaus
Hallo Horst,
hier im Forum ist unter Umbauten, Minitrix Köf von Digital auf Analog, die Schaltung mit den Zenerdioden aufgeführt, die Lok hat von Haus aus einen 6V Motor drin. Den großen Widerstand kann man durch Smd ersetzen, es können aber auch Motore mit niedrigeren Spannungen genommen werden, müssen dann aber die Werte der Dioden angepasst werden.
Gruß Juwa
hier im Forum ist unter Umbauten, Minitrix Köf von Digital auf Analog, die Schaltung mit den Zenerdioden aufgeführt, die Lok hat von Haus aus einen 6V Motor drin. Den großen Widerstand kann man durch Smd ersetzen, es können aber auch Motore mit niedrigeren Spannungen genommen werden, müssen dann aber die Werte der Dioden angepasst werden.
Gruß Juwa
Steamengine - 23.01.15 19:08
@33
Danke Jan, das reicht.png)
@34
Hallo Klaus,
wäre schön, wenn Du mir mit Bezugsquellen für Motor, Schnecke, Radsätze etc. weiterhelfen könntest.
Gruß
Bruno
Danke Jan, das reicht
@34
Hallo Klaus,
wäre schön, wenn Du mir mit Bezugsquellen für Motor, Schnecke, Radsätze etc. weiterhelfen könntest.
Gruß
Bruno
Achso, Schnecken und Zahnräder suchst du auch noch?
http://www.premium-modellbau.de/1-zu-87-RC-Mode...b-a417-a7e55c3d8f89/
http://www.shop.kkpmo.com/index.php?cPath=21
Gruß
Jan
http://www.premium-modellbau.de/1-zu-87-RC-Mode...b-a417-a7e55c3d8f89/
http://www.shop.kkpmo.com/index.php?cPath=21
Gruß
Jan
Hallo zusammen,
für die mini Fahrwerke von Eishindo und deren Motoren kann ich demnächst unter der Label spurdrei.de was anbieten.
Wenn nichst mehr dazwischenkommt ist das Anfang Februar bei mir lieferbar.
Ich wollte das aber erst puplizieren, wenn alles geklärt ist. Die Lieferung ist für kommende Woche avisiert.
Grüße
mke
für die mini Fahrwerke von Eishindo und deren Motoren kann ich demnächst unter der Label spurdrei.de was anbieten.
Wenn nichst mehr dazwischenkommt ist das Anfang Februar bei mir lieferbar.
Ich wollte das aber erst puplizieren, wenn alles geklärt ist. Die Lieferung ist für kommende Woche avisiert.
Grüße
mke
Hallo Horst,
mit einer 10V 50mA Birnchen kann ich dir dienen. Diese sind bei FLM in der 2,8mm Bauform als Lokbeleuchtung verwendet worden. 00006535 oder Conrad 210612-MA
Gruß Gerd
mit einer 10V 50mA Birnchen kann ich dir dienen. Diese sind bei FLM in der 2,8mm Bauform als Lokbeleuchtung verwendet worden. 00006535 oder Conrad 210612-MA
Gruß Gerd
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