THEMA: Bremsen per Dioden im Analogbetrieb

Hallo Daniel,
Dioden haben einen Spannungsabfall von 0,7 V, man kann also mehrere Abschnitte bauen und dort jeweils immer mehr Dioden einschleifen. Dadurch wird die Lok immer langsamer, weil sie eben immer weniger Spannung zur Verfügung hat. Was für Dioden du nimmst spielt keine große Rolle, solange sie genug Last aushalten.

Viele Grüße
Carsten

Und da nahezu alle Fahrzeuge sehr unterschiedliche Geschwindigkeiten bei gleicher Spannung haben ist die Idee einer festen Fahrspannung am Gleis wohl eher unbefriedigend. Ausprobieren kann man es ja in der Tat, aber ich würde mir davon nichts versprechen.

Typische Dioden für so was wäre 1N400X für 1 Ampere Last. 1 Ampere ist schon grenzwertig, so manche Lok zieht mal gerne 500mA ohne Anhängelast. Bei Doppeltracktion ist dann schon Feierabend. Absicherung für den Kurzschlußfall sollte man dann ohnehin vorsehen.

Also dann doch besser die 2Ampere Variante: 1N 5059. Laut Datenblatt dann auch gleich 1.1Volt statt 0.65V  Vorwärtsspannung bei der 1N400X.

Oder 3A mit 1N5402G. Kostet rund 5 Cent. Das ist natürlich gegen die 1A Variante mit 1.7 Cent schon deutlich teurer

Gruß
Klaus

Im Anhang eine Kopie aus "Modellbahn Elektrotechnik", wo das verständlich beschrieben ist. Zur Not kann ich auch einige 1N400x billig abgeben. Muss aber erst einmal nachsehen, was ich da habe.

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Schwätzt du das einem H0er nach, oder hast du das gemessen?

Abgesehen davon: Die Dioden sollten, genau wie die Kabelei, so dimensioniert sein, dass sie den maximal von der Quelle gelieferten Strom aushalten. Das hat mit der Lok, die in diesem Stromkreis fährt, genau nix zu tun.

Wenn also ein Trafo max. 15VA auf dem Gleisspannungs-Ausgang hat und auf 8V eingestellt ist, kommen da im Kurzschlussfall max. 2A raus. Bei geringerer Spannung kann der max. Strom auch bisschen höher sein (Eigenschaft des Regeltrafos).

Felix

Hallo Daniel,

aussehen könnte das so, siehe Skizze. Von Stufe zu Stufe sind es um die 0,8 V. Erfahrungen damit habe ich keine. Als Dioden wären 1N5400 wählbar (3 A).
Die Schalter sind für den Fall, dass die Bremswirkung auch ausschaltbar sein soll - getrennt für beide Fahrtrichtungen.

Viele Grüße, Joni

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Der Teppichbahner hat im ersten Abschnitt schon geschrieben, dass eine feste Fahrspannung am Gleis bei den unterschiedlichen Geschwindigkeiten der verschiedenen Loks keine befriedigenden Ergebnisse bringen wird. Ich kann mich erinnern, dass ich in meiner Jugendzeit (vor gut 50 Jahren..., damals noch in H0, Kleinbahn) mal damit experimentiert habe, mit Dioden ein sanftes Abbremsen zu erzielen. Hat es bei der Lok A gestimmt (mit der Anzahl Dioden und der eingestellten Fahrspannung), dann ist die Lok B sicher in der Mitte der Bremsstrecke stehen geblieben (mit Restspannung am Motor...), und Lok C ist unbekümmert ans Ende der Bremsstrecke gerast...

Heinzpeter

Erstmal danke für eure Hilfe. Habe mir zum testen den ABBS 41300 von Uhlenbrock gekauft. Was mich bei dem Anschlussplan verwirrt ist, das ich das Kabel vom Fahrstrom und Signal zusammen an einen Anschluss legen soll. Signal wird zum testen über einen Schalter (Rot/Grün) betätigt. Fahrstrom ist Gleichstrom und das Signal bekommt Wechselstrom, wie soll das gehen? Müsste ja dann von der Verbindung Schalter - Signal einen Abzweig zum ABBS legen. Will es erstmal nur testen, aber hab auch keine Lust es mir gleich zu zerschiessen. Hat jemand zum Anschluss einen Tipp? Ansonsten ist der Plan verständlich

Hi Felix,

das ist fast off-topic, und die Frage ging ja auch nicht direkt an mich, aber die Antwort ist in meinem Fall ja, hab ich gemessen.
Die Mtx E03 (die alte Metall-Ausführung aus den 70ern) mit ihren zwei Motoren zieht bei 12V Fahrspannung 600mA, wenn sie allein ihre Kreise dreht.
Nun wird man die ja selten in Doppeltraktion fahren, aber bei den alten Motoren kommt man doch schon in die angegebene Größenordnung, was die Ströme angeht.

Darüber hinaus würde ich die Dioden in jedem Fall größer dimensionieren, einfach wegen der Verlustleistung. Unter mancher Anlage ist die Belüftung vielleicht nicht optimal.

Gruß, ~Diane.

Medusa, danke für den Hinweis.
Der Wert bestätigt meine eigenen Messungen (200-300 mA) sehr schön: Selbst Uralt-Dreipoler ziehen im Leerlauf niemals 500 mA.

Die Ausnahme, dass eine Lok zwei Motoren hat, würde ich von der Stromaufnahme mit einer Doppeltraktion vergleichen.

Felix

Okay, werde die 3A nehmen, bin ich jedenfalls auf der sicheren Seite. Wie ist es denn mit Sperrdioden und Reedkontakten?  Da gibt es ja reichlich Auswahl bei C... , würde die "DIODE 1N4001 50V/1A Diotec 1N4001" nehmen wollen, hat jemand Erfahrung mit Sperrdioden? Möchte nichts falsches kaufen und später Probleme bekommen. Habe ausserdem den ABBS getestet und bin sehr zufrieden, nun benötige ich, wenn ich zusätzlich das Gleis abschalten will noch nen Koppelwiderstand mit 4,7K. Bei C ist dergleichen nicht zu finden, was kann man denn dafür benutzen?

Sorry bin kein Elektriker.

Hallo Daniel,

4,7 kOhm-Widerstand: https://www.conrad.de/de/kohleschicht-widersta...5-w-1-st-405337.html
Diode 100 V 3 A: https://www.conrad.de/de/1n-gleichrichter-diod...-r-100-v-162370.html

Günstiger gibts das bei Reichelt:
Widerstand: http://www.reichelt.de/METALL-4-70K/3/index.ht...mp;SEARCH=4%2C7+kOhm
Diode: http://www.reichelt.de/1N-5401/3/index.html?&a...01&SEARCH=1n5401

Viele Grüße, Joni

Danke Joni, ein Problem hab ich noch, da ich die Weichen über Taster schalten will, mir aber trotzdem die Stellung per LED anzeigen lassen möchte, brauche ich Relais dafür. Schaltkreis für Weiche und LEDs sollen getrennt sein, daher 2xUM.  Die fertigen sind recht teuer (2xUM). So ab 9€ in der Bucht, aber bei Reichelt gibt es schon welche so um die 2 €, das Problem meist sind die für 12v, aber das wird ja nicht reichen. 16Volt finde ich keine nur 24V dann wieder. Frage gehen die auch oder sind meine 16V zum schalten dann wieder zu gering?

Danke für eure Hilfe

Hey zusammen,

In Bezug auf die Rückmeldung der weichen geht es auch einfacher. Eine Zeichnung dazu gibt es im Menü-Elektrik-weichenrückmeldung
Ich verstehe nicht, wieso du die led der Rückmeldung separat ansteuern willst. Schaltungstechnisch gehören die led zur weichensteuerung und nicht zur beleutung. Solltest du, so wie ich, beleutung und spulenantriebe zeei getrennte trafos mit einer gemeinsamen masse Leitung

Lg Fischi

Hallo,


Wieso sollten die 16 V Steuerspannug denn nicht für ein 12 V Relais reichen? Das ist überhaupt kein Problem.
Es geht hier ja um die Spulenspannung, die Schaltspannung (also was die Kontakte abkönnen) ist sowieso weit höher.

Keine Angst, wenn das Relais mehr Spannung bekommt als es benötigt! Es geht nur darum, dass die Spule nicht überhitzt. Im Kurzzeitbetrieb - also bei Ansteuerung durch Taster - stört es das Relais nicht, wenn die maximale Spulenspannung (konkret die maximale Verlustleistung) überschritten wird, denn ein Relais geht im Gegensatz zu Transistoren nicht gleich in Rauch auf.  Bei Schaltungen, wo die Relaisspulen im Dauerbetrieb erregt werden (klingt schweinisch, ist aber ein Fachbegriff aus der E-Technik) kann man die Spannung an der Spule durch geeignete Vorwiderstände herab setzen.

Mit anderen Worten: Man kann auch z.B. aus einem 5 V Relais ein 16 V Relais machen, wenn kein anderes zur Verfügung steht.
Hab ich selbst schon gemacht, da die 12 V Type als Neuware das 5-fache gekostet hätte wie die 5 V Type von der Resterampe. Also Widerstand davor, so dass sich zusammen mit dem Spulenwiderstand ein Spannungsteiler ergibt und gut ist es. Aber bei 16 V an 12 V Relais ist das nicht nötig.

Grüße, Peter W.

PS: Ich hoffe der Exkurs war halbwegs für Laien verständlich. Falls nicht bitte um Rückmeldung. Bin schon mal per PM darauf aufmerksam gemacht worden, dass man meinen Technosprech nie versteht...

Hallo Daniel,

es sind bistabile Relais nötig. Die 12V-Typen gehen auch bei 16 V-Speisung, wie Peter geschrieben hat.

Hier vier Alternativen ohne Relais, z.T. mit, z.T. ohne Transistor. Das Prinzip siehe hier: http://www.1zu160.net/elektrik/weichenmeldung.php   Es wird die Weichenstellung rückgemeldet, genauer gesagt die Stellung des Weichenantriebes. Wenn Du die Weichen von Hand stellst, "merken" das diese Schaltungen.

Wenn Du jede Weiche einzeln schaltest, dann genügt der Link. Wenn Du mit einem Taster eine ganze Fahrstraße schalten möchtest, dann sind diese vier Varianten geeignet.

Bei den Bildern mit Zusatz "... leuchten" bedeuten die Schalter "a" und "g", die Endabschalter der Weichenantriebe.

Varianten 1-3: Je Gleis eine LED
Variante 4: Je Weiche 2 LED
Variante 1 und 2: Stromverbrauch etwas höher, dafür Schaltung einfacher
Variante 3 geringster Stromverbrauch, aufwendigste Schaltung

Als Dioden können 1N4001 verwendet werden. Die Gleichspannung sollte mindestens 16 V betragen. Bei Wechselspannung gleichrichten, ein Glättungskondensator ist nicht notwendig.

Viele Grüße, Joni

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Weichenstrassen will ich nicht realisieren, einfach reicht mir völlig aus. Der Link ist gut, aber geht das auch mit Tastern oder nur mir Schalter? Wenn ich die Grafik richtig verstehe, dann Braucht die Weiche zum Schalten nur einen kurzen Impuls, aber die LEDs leuchten trotzdem da die Spannung so gering ist, das die Weiche nicht schalten kann.

Meine Idee mit den getrennten Kreisen basierte darauf, das ich meine Antriebe (obwohl Endabgeschaltet) schonen wollte und deshalb Taster verwende. Um aber eben die Stellung permanent angezeigt zu bekommen, sollte das Relais dazwischen. Ich hoffe es ist verständlich was mein Gedanke war.

Gruß Daniel

Moin Daniel,

nein, eher unverständlich: denn der Link von Joni zeigt eine Schaltung, die wunderbar mit Tastern funktioniert. Somit ist es unnötig, extra noch Relais zu verwenden.

Gruß
Kai, der das schon seit Jahren so macht, nachdem er einen Arnold-Weichenschalter zerlegt hatte...

Genau das wollte ich wissen, danke. Das mit den Relais war ja bevor Joni den Link gepostet hat. So ist das ja nun viel einfacher. Wo ich mir das mit der Rückmeldung so durchgelesen habe, bin ich auch zum Thema SRK gekommen. Ich will eine Gleisbesetztmeldung über SRKs machen, der erste SRK schaltet per Relais eine LED und der der zweite SRK schaltet sie wieder ab. Ist es da auch sinnvoll diese Diode parallel zu schalten und wie würde dass dann aussehen. Auf diese Weise (mit SRK) wollte ich auch die Lichtsignale zurücksetzen. Also der SRK schaltet den Impuls der dann am Viessmann Modul an den Tastereingang HP0/00 angeschlossen wird. Ich vermute nun das meine Ideen wohl nicht funktionieren könnten.

Hallo, Joni

mich würde interssieren, ob es freeware gibt, um Schaltpläne zu zeichnen und auf Fehler zu testen.
Wie hast du deine Schaltungen gezeichnet.

mfg
Braeuer

Hallo Braeuer,

als Freeware gibt es "eagle": http://www.cadsoft.de/download-eagle/eagle-freeware/  Ob damit in der freeware-Version auch Tests möglich sind, weiß ich nicht.

Hallo Daniel,

mit SRK fällt mir folgende Schaltung ein (Skizze). Als "Gedächnis" schlage ich Dir ein bistabiles Relais vor, z.B. http://www.reichelt.de/HFD2-L-12V/3/index.html...RCH=bistabile+relais  Dieses Relais hat "gepolte" Spulen, d.h. Du musst beachten wo Du plus und minus anschließt.

Viele Grüße, Joni

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Sper, danke Joni. Bedeutet aber das ich mit der Diode das Relais "überbrücken" (+ zu -) muss, beim SRK eingang, richtig?! Ansonsten sehr verständlich, nochmals danke.

Schaltungsdesign, Verification, Synthese (unbedingt aktuelle v10 nehmen, alles vorher ist ziemlich buggy!)
http://iverilog.icarus.com/

Schaltpläne und Platinenlayout und einiges mehr ( Sammlung von freien Tools):
http://www.geda-project.org/

Nettes Prog zur Simulation von Digitalschaltungen ( nicht mehr supported )
http://www.tkgate.org/

Simulation von AVR Controllern, inklusive Verilog Schaltungsanbindung, Simulation von LCD, Flash usw. Debug Interface, Multi-Controller-Applikationen:
http://savannah.nongnu.org/projects/simulavr

Schaltungssimulation, vor allem für analoge Themen:
http://ngspice.sourceforge.net/

Wenn Du mit all den Tools mal gearbeitet hast, kannst Du ziemlich sicher als Elektroniker irgendwo anfangen Wer noch mehr braucht, übertreibt einfach

Gruß
Klaus

Hallo Daniel,

die Dioden an den Spulen sind sogenannte "Freilaufdioden". Die Spule ist eine Induktivität und die mögen es nicht wenn der Strom sich beim Ausschalten schlagartig auf Null bewegen soll. Die Spule reagiert darauf mit einer hohen Spannung die umgekehrt wie die ursprünglich angelegte Spannung ist, d.h. der "-"Anschluss bekommt eine hohe positive Spannung gegenüber dem "+"Anschluss.

Bei einem normalen Schalter wie dem SRK entsteht daraufhin ein kurzer Funke (wenn es ein Transistor wäre, dann könnte dieser durchbrennen). Mit der Freilaufdiode kann der Strom der durch den SRK fließt, beim Ausschalten durch die Diode weiterfließen - im Kreis herum: Durch die Spule von oben nach unten, durch die Diode von unten nach oben zur Spule zurück. Weil der Spulendraht einen Widerstand hat, wird der Strom schnell kleiner. Nach ein paar Milisekunden ist der "Spuk" vorbei - und es entsand kein Funke !

Diese Freilaufdiode ist so anzuschließen, dass sie bei geschlossenem Schalter sperrt.

Die Schaltung in #20 funktioniert [kurzzeitig ?] auch ohne Freilaufdiode - wie lange der SRK diese Funken aushält, weiß ich aber nicht.

War dies verständlich ?

Viele Grüße, Joni

Ich denke jetzt hab ich es genau verstanden. Danke für die Mühe und Geduld.

Zu # 22

Moin Klaus,

deine Vorschläge sind aber alle in englischer Sprache , dieser Hinweis fehlt
leider.
Ob alle interessierte N-NahNer das können?
Ich kann die Vorschläge nicht umsetzen.


Gruß Lutz

Hallo@22 und @25,

geht mir genau so.
Komme auch nicht zurecht da nur Schulenglisch vor über 30 Jahren erlernt.

Gruß Dietmar

Hmm, nun bin ich ja nun um einiges Schlauer und schon verwirrt mich die nächste Thematik. Habe hier schon einiges zum Thema Gleich und Wechselstrom gelesen. Klar ich fahre mit Gleichstrom und die Weichen werden über Wechselstrom geschaltet (Flm Trafo). Eigentlich sollen ja die LEDs und Lichtsignale, als auch die Schalteingänge der Relais auch Gleichstrom bekommen, nur sämtliche Trafos (beim großen C ) liefern alles Wechselstrom. Kann jemand meine Verwirrung auflösen? Welchen Strom brauche ich jetzt für was bzw. wie habt ihr das gelöst?

Sorry, das wir mir nicht als Kriterium bewußt. Bei Elektronikprogrammen ist die Nutzerzahl eh relativ klein. Was anderes als Englisch ist da einfach nicht zu erwarten. Wenn Englisch als Hürde zu hoch ist, sieht es eher schlecht aus mit freier Software in dem Bereich!

Gruß
Klaus

Hallo Klaus & Co,

der Link zu "eagle" (CADSoft) in #20 ist ein Programm auf deutsch.

Edit: Im Progrmm sind die Bezeichnungen auf englisch, die Programmbeschreibung gibt es aber auf deutsch.

Hallo Daniel,

ich benutze Gleichstrom: Entweder an den Wechselstromausgang einen Brückengleichrichter anschließen oder ein Notebook-Netzteil, z.B. http://www.reichelt.de/Netzteile-fuer-Note-Net...RCH=NOTEBOOKNETZTEIL  (bei Reichelt günstiger)

Viele Grüße, Joni