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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Fahrstrom für Modelleisenbahn


Autor: Günter (Gast)
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Ich fahre auf meiner Modellbahn-Anlage nur analog, d.h. es werden keine
der handelsüblichen Digital-Systeme verwendet.

Aufbau siehe beigefügte Zeichnung 'Zuschaltung Netzgerät-02

Von einer PC-Modellbahn-Steuerungs-Software (Railroad u. Co) werden
über die COM-Schnittstelle Fahrtrichtung und Geschwindigkeits-Stufen an

einen sog. stationären Decoder übergeben. Der Decoder setzt diese
Informationen um und erzeugt eine entsprechenden
(Gleichstrom-)Fahr-Spannung und gibt (für die Fahrtrichtung) diese
Spannung in der richtigen Polarität (+/- bzw. -/+) auf die
Modellbahn-Gleise.

Der Decoder kann nur eine Maximal-Spannung verkraften bzw. erzeugen,
die in bestimmten Situationen (z.B. auf extremen Steigungen an der
Bergstrecke) nicht mehr ausreicht.

Nun ist die Idee entstanden, ein Zusatz-Netzgerät (in der beigefügten
Zeichnung Netzgerät-02) 'bedarfsgerecht' zuzuschalten;

Hierzu bedarf es einer entspr. Schaltung, um die vom Decoder auf die
Gleise gegebene Gleichspannung (mit in Abhängigkeit der Fahrtrichtung
unterschiedlicher Polarität) durch die vom Netzgerät-02 zugeführte
Spannung mit konstanter Polarität

r i c h t i g   zusammen zu schalten
************************************

Nach meinem Kenntnisstand muß ja

Decoder-Polarität + mit Netzgerät - bzw.
Decoder-Polarität - mit Netzgerät +

verbunden werden;

Wie kann ich erkennen, welche Polarität auf der Zuleitung vom Decoder
vorhanden ist, damit ich die Zuleitung vom Netzgerät-02 richtig
polarisiert (alternativ) verbinden kann ?

Welche Bauteile könnten/müßten eingesetzt werden ?
Auch µC-Lösungen könnte ich mir vorstellen ?

Ich hoffe, dass ich mein Problem verständlich dargestellt habe;
zusätzliche Fragen würde ich natürlich gerne beantworten.

Kann mir jemand hierzu weiterhelfen ?

Weihnachtliche Grüße

Günter

Autor: martin m. (Gast)
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hi
ich denke das du dir mit netzteilkreuzen mehr probleme machst als du
löst. nachdem du den decoder ja schon offen hast, kann man da nicht an
der endstufe rumfummeln ?
also zuerst mal gucken wo es an leistung fehlt.
bricht die spannung mangels strom vom netzg01 ein, oder wird sie
abgeregelt ?
ja nachdem kannst du nach analyse der treiberstufe eventuell mit der
sekundärkreisspannug in die höhe fahren, oder einfach das netzteil
gegen ein größeres und schöneres tauschen.
(was halten relais und vor allem die treibertransis aus ? ist die logic
genügend abgesichert vom lastkreis ?...usw..)

gruß &
schönes fest allen, die sich ein solches wünschen :-)

Autor: Günter (Gast)
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@martin

>ich denke das du dir mit netzteilkreuzen mehr probleme machst als du
>löst.

welche Probleme sind denn da zu erwarten ?

>also zuerst mal gucken wo es an leistung fehlt.
>bricht die spannung mangels strom vom netzg01 ein, oder wird sie
>abgeregelt ?

was meinst Du mit 'abgeregelt' ?

das Netzgerät 01 bringt 3 A bei ca. 30 V

.. aber den Decoder fahre ich bereits mit der gem. Beschreibung max.
zugelassenen Spannung von 18 Volt

die Lok's benötigen zum Anfahren ca. 12 - 14 Volt, da bleiben halt
keine Reserven ...

Bild meiner Anlage anbei (nur so zur Information)

Gruß

Günter

Autor: ...HanneS... (Gast)
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Miss mal die Stromaufnahme...

Autor: Günter (Gast)
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@Hannes

beim Anfahren ca. 1 A, bei laufender Fahrt ca. 0,6 - 0,7 A

am Berg: muß ich noch messen - wird nachgereicht

Gruß

Günter

Autor: ...HanneS... (Gast)
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Hi...

Ich kenne nun deinen "Decoder" nicht, aber Digitaltechnik für heutige
Modellbahn geht (zumindest bei DCC) von 12V-Motoren aus. Die Loks auf
deinem Foto brauchen sicherlich etwas mehr. Eigentlich sind diese Loks
viel zu schade zum "Spielen", die sollte man eher schonen und als
Wertanlage betrachten.

Nun zur Technik.
Was aus einem Lokdecoder herauskommt, ist PWM. Der Fahrstrom wird also
gepulst (immer an und aus) und hat dabei immer die volle Spannung. Die
Drehzahl wird über die Zeit gesteuert, genauer gesagt über die
Einschaltdauer. Fährt man langsam, so ist der Fahrstrom nur 20...30%
der Gesamtzeit eingeschaltet, fährt man max. Tempo, dann ist der
Fahrstrom (fast) 100% der Zeit eingeschaltet. Fährst du rückwärts, so
wird der Fahrstrom umgepolt (ich setze mal aufgrund deiner Zeichnung
voraus, dass es sich um Gleichstrom handelt).
Schon alleine wegen des Umpolens kannst du da keinen weiteren Trafo
anschließen.

Ich hätte da eine Möglichkeit, bei der man allerdings etwas mehr von
Elektronik verstehen müsste, als "an welchem Ende der Lötkolben warm
wird".
Man baut (für jeden Stromkreis) eine Leistungsbrücke mit einer eigenen
(höheren) Stromversorgung, die von deinen Decodern angesteuert wird.
Der Aufwand liegt etwa in der Größenordnung größerer Digital-Booster.
Ob die vom Handel angebotenen Digital-Booster ohne Änderungen für PWM
geeignet sind, kann ich leider nicht sagen.

Eventuell könnte man auch die Decoder mit einer stärkeren Brücke
nachrüsten, aber um da Näheres sagen zu können, müsste ich erstmal alle
Unterlagen der Decoder sehen. Trivial wird das aber nicht.

Frohen Rest vom Fest...
...HanneS...

Autor: Günter (Gast)
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@...Hannes...

>viel zu schade zum "Spielen", die sollte man eher schonen und als
>Wertanlage betrachten.

Da hast Du eigentlich recht ... aber es macht doch den Reiz der Sache
aus, diese 'Oldies' mit moderner Elektronik zu fahren...

>Man baut (für jeden Stromkreis) eine Leistungsbrücke

Obwohl mich die Antworten zu meinem Thema doch sehr nachdenklich
gemacht haben und ich vermutlich deshalb das Thema nicht
weiterverfolgen werde (bevor mehr kaputt geht), würde mich der Aufbau
und die Funktion einer solchen Leistungsbrücke mal interessieren;

kannst du - wenn es nicht zu viel Aufwand macht - mir z.B. ein
Block-Schaltbild erstellen ? -- man lernt ja gerne dazu ...

>Unterlagen der Decoder..

die Decoder stammen aus den USA (Fa. CTI) und außer einer Anleitung
welche Klemmen wie anzuschließen sind, gibt's leider keine weiteren
Unterlagen (Stromlaufpläne o.ä)


Trotzdem für Deine Bemühungen und Ratschläge vielen Dank

Günter

Autor: ...HanneS... (Gast)
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Das wurde schon oft behandelt, such mal nach PWM, mal nach H-Brücke, da
wirst du sicher fündig.
Natürlich findest du keine spezielle Schaltung, die einen Verstärker
für einen Modellbahn-Digitaldecoder darstellt. Denn das Thema lief hier
in den letzten Quartalen nicht (wäre mir aufgefallen).

Frohen Rest vom Fest...

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