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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stromversorgung Digitalsystem MoBa.Fragen dazu.


Autor: Newman Andy (newman)
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Hi Leutz, bin mich nich ganz sicher, ob ich hier ganz richtigig bin, mit 
meinem Anliegen. Aber ich denke, ich bin hier auf jeden Fall besser 
aufgehoben, als in anderen Foren....

Zum Thema:
Ich besitze derzeit ein Roco Digitalsystem für meine Modellbahn (Einige 
hier werden es viell. kennen.) wo mir die Stromversorgung etwas zu 
schaffen macht. Das das System Aufgrund fehlender 
Spannungsstabilisierung nicht das beste ist, ist bekannt, trotzdem finde 
ich nun folgende Punkte etwas merkwürdig.

Also wie gesagt, das Set an sich, wie vom Hersteller angeboten, bricht 
bei stärkerer Belastung zusammen. Angegeben ist das System mit 50 VA bei 
16Volt Stromversorgung. Wären bei mir rechnerisch knapp über 3A. 
(Standarttrafo.) Ich hab mir mal die Mühe gemacht, und habe Strom und 
Spannung gemessen. Bei rund 1,8A Stromaufname sinkt die Spannung am 
Gleis auf unter 9 Volt. Sollte meiner Meinung aber nich passieren. Da 
fehlen mir 2/3tel der Systemleistung!!! Wo sind die hin? (Muss dazu 
sagen, das sich Digitalstrom schlecht messen lässt. Habe dazu n normales 
Wechselstrommessgerät (Drehspuhlenanzeige) verwendet.)

Nun hab ich versucht, das Problem auf die fehlende Stabilisierung zu 
schieben, und habe das System statt mit dem Standarttrafo eben mit nem 
geregelten Labornetzteil betrieben. Was ich da aber sehen musste, gefiel 
mir gar nicht. Mit immer mehr eingeschalteten Verbrauchern stieg der 
abgegebene Strom auf 1,85 Ampere und danach brach auch die Spannung des 
Netzteils ein. Von 16V runter auf 13,5V, wobei die Belastung meinerseits 
dieses Mal nicht so hoch war, wie damals beim Test mit dem original 
Trafo.
Kann also sein, das sich das "Messergebniss" zwischen Trafo und Netzteil 
1:1 gleicht. Habe sogar versucht, das Netzteil den Werten entsprechend 
gegen zu regeln (Wollte die Spannung am NT wieder hoch drehen.), aber 
auch ohne Erfolg (ging nicht). Leistung hat das NT mehr als genug. 
(2x30V / 2x5A)

Mich interessiert jetzt, worin sich das einbrechen der Spannung 
begründet. Sowohl mit normalen Trafo, als auch mit geregelter 
Stromversorgung!!!

Das System "müsste" ja bei 15Volt Digitalspannung am Gleis nen Strom von 
rund 3A bringen!!! Interessanter Weise bricht die Spannung exakt bei 
einer Stromaufnahme von ÜBER 1,85A ein. Bei 1,86A geht die Spannung 
schon auf 15,5 V runter. Warum?

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Ich kenne dein System nicht, aber eine mit einem Digitalsignal 
überlagerte Gleichspannung mit einem normalen Multimeter messen, bringt 
sicher kein vernünftiges Ergebnis.

Autor: Ulrich (Gast)
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Kann es sein das du sehr dünne Leitungen verwendest? Wenn dein Netzteil 
nicht in Strombegrenzung geht dann darf die Spannung auch nicht 
einbrechen!

Autor: Newman Andy (newman)
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>Ich kenne dein System nicht, aber eine mit einem Digitalsignal
>überlagerte Gleichspannung mit einem normalen Multimeter messen, bringt
>sicher kein vernünftiges Ergebnis.

Ist mir durchaus bewusst. Hatte aber damals den Strom zwischen Trafo und 
Digizentrale gemessen. Also normaler Wechselstrom. Am Gleis hab ich 
immer nur die Spannung gemessen.

>Kann es sein das du sehr dünne Leitungen verwendest? Wenn dein Netzteil
>nicht in Strombegrenzung geht dann darf die Spannung auch nicht
>einbrechen!

Eigentlich nicht! Habe die originale Zuleitung verwendet. 2x0,75 bei 75 
cm Länge. Gut, ist nix Weltbewegendes, aber sollte zumindest für diese 
Zwecke durchaus ausreichend sein. find

Hab mal 6 Bilder der Platine gezippt und hochgeladen. (12 MB)

http://www.drg-ler.de/Files/Digizent.zip

Viell. kann ja wer n "verdächtiges" Bauteil entdecken. Wenn Detailfotos 
gewünscht werden, einfach schreiben.

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Ich kenne die Zusammenschaltung nicht, aber wenn der Strom über die 
Hohlbuchse kommt und dann über RJ45 weiter auf die Schienen geht, hätte 
ich schon bedenken. Ich glaube aber nicht das das der Fehler ist der 
dich beschäftigt.
Du brauchst einen Oszi um das einzugrenzen. Die Steuerung wird bestrebt 
sein das Digitalsignal auch bei höheren Strömen auf die Schiene zu 
bekommen. Das wird sich auf das Impulsverhalten des NT auswirken und es 
regelt zurück.
Das ist meine Vorstellung, genaueres kann man aber nur mit geeigneten 
Meßgeräten feststellen.

Autor: Newman Andy (newman)
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>Die Steuerung wird bestrebt sein das Digitalsignal auch bei höheren Strömen >auf 
die Schiene zu bekommen. Das wird sich auf das Impulsverhalten des NT >auswirken 
und es regelt zurück.

Kann ich mir irgendwie nicht vorstellen, da das Phänomen ja auch bei 
ungeregelten Wechselstromtrafos auftritt.

>...aber wenn der Strom über die Hohlbuchse kommt und dann über RJ45 weiter >auf 
die Schienen geht, hätte ich schon bedenken.

Ne, Versorgungsspannung "kommt" über diese runden 
Niedervolt-Steckverbinder, wie sie jedes Laptop-Ladegerät hat. Raus geht 
der Strom über nen zweipoligen Stecker mit 3mm-Kontakten. (Zwischen 
Niedervoltbuchse und RJ45)

>Du brauchst einen Oszi um das einzugrenzen.

Wäre vorhanden. Wenn du mir erzählst, was ich damit wo wie messen soll, 
könnte ich mich daran versuchen. Bin aber mit der Bedienung nicht sooooo 
vertraut.

MFG Andy

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Du brauchst die Spannung nur mit dem Oszi messen. Du siehst allerdings 
immer die Spitzenspannung. Den Strom misst du mit einem Shunt.
Ich nehme aber mal an das die Steuerplatine die Leistung frisst, denn 
irgendwie muss sie ja das Digitalsignal auf die Schiene bringen.

Autor: Newman Andy (newman)
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So, hier mal die "Messergebnissen".

Leerlauf:
http://www.drg-ler.de/Bilder/Elektrik/1.JPG

Unter Last: (1,85A)
http://www.drg-ler.de/Bilder/Elektrik/2.JPG

Einstellung Ozzi:
http://www.drg-ler.de/Bilder/Elektrik/3.JPG

Nen Shunt hab ich leider nicht. Muss mich da auf die 
DC-Stromverbrauchsangabe des Labornetzteils/Digi-Multimeters verlassen.

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Zum einen solltest du dich mal mit deinem Oszi intensiver auseinander 
setzen.
Die Einstellungen schauen da nicht ganz OK aus.
Sicherstellen das nur ein Kanal aktiv ist, Trigger auf DC, TV SEP auf 
OFF.
Ob das richtig ist was du da misst, bin ich mir nicht sicher. Es sieht 
so aus als hättest du bei Belastung fast 5V Brummspannung.

Autor: Newman Andy (newman)
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Hubert G. wrote:
> Zum einen solltest du dich mal mit deinem Oszi intensiver auseinander
> setzen.

Wohl wahr.....

> Sicherstellen das nur ein Kanal aktiv ist, Trigger auf DC, TV SEP auf
> OFF.

War nur ein Kanal. Einstellungen hab ich jetzt mal übernommen/geändert.

Leerlauf:
http://www.drg-ler.de/Bilder/Elektrik/5.JPG

Unter Last: (1,85A)
http://www.drg-ler.de/Bilder/Elektrik/4.JPG

Einstellung Ozzi:
http://www.drg-ler.de/Bilder/Elektrik/6.JPG

>Es sieht so aus als hättest du bei Belastung fast 5V Brummspannung.

Heißt für mich?

MFG Andy

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Mich irritiert nur das am Bild oben und unten ein Signal ist. Das wären 
ja Spitze-Spitze 40V.
Aber bei dem Bild unter Last sieht man deutlich das digitale Signal und 
den Brumm. Du hast gegenüber vorher die Zeitbasis geändert.
Ist dieser Brumm auch schon vor der Steuerplatine vorhanden.

Autor: Newman Andy (newman)
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Das ist/soll ne Rechteckwechselspannung von 15 Volt sein, das hat schon 
so seine Richtigkeit. Hat damit zu tun, das die Decoder zum Arbeiten 
später ne konstante Gleichspannung benötigen, welche sich ja mit nem 
Gleichrichter hervorragend "herstellen" lässt.

Idiotensicher, also für mich verständlich, hat man´s hier erklärt.
http://www.modellbahn-community.net/forum/sonstige...

Ziemlich am Ende des ersten Beitrags.

>Zitat:
>Nun kommt unsere weiter oben schon beschriebene Rechteckwechselspannung ins 
>Spiel.
>Hier geschieht selbiges.ABER!! Seht hier.
>Aus der Rechteckwechselspannung wird eine saubere Gleichspannung mit >+15V.(in 
meinem Fall)

------------------------------------------------------------------------ 
-

>Du hast gegenüber vorher die Zeitbasis geändert.

Ja, musste ich, um n "Standbild" zu erhalten.

>Ist dieser Brumm auch schon vor der Steuerplatine vorhanden.

Ist jetzt die Frage, wo bei dir "vor" ist? Ich hab die kleine Platine, 
da kommt einmal Plus und Minus, bzw. Wechselstrom ran. Dann kann ich da 
noch n Handgerät dran anschließen, und ich hab zwei Kabel zum Gleis mit 
dem Digitalsignal. Da hab ich gemessen.

Die Gleich/Wechselspannung vor der Platine ist "sauber".

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Warum sieht man beim Leerlauf die Recheckspannung nicht, oder hat es 
nicht synchronisiert.
Wenn du das dann zusammenklappst hast du doch deine 15V wieder. Mit 
einem Multimeter messen ist da sicher ein Problem. Stören würde mich da 
nur der Brumm.

Autor: Newman Andy (newman)
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Du meinst auf Bild 5? Das liegt an der Digicam. Da war die 
Belichtungszeit zu zu lang, deshalb sind zwei druchgängige Striche 
sichbar.

Bleibt das Problem also "nur" der Brumm. Kommt woher? Lässt sich wie 
beseitigen?

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Wenn der Brumm vor der Platine nicht vorhanden ist, dann kommt er in der 
Platine auf die Spannung.
Wie weit das für das System relevant ist, werden dir die Fachfuzzis der 
Entwicklung sagen können, wenn sie wollen.

Einen guten Rutsch ins neue Jahr wünsche ich dir.
Hubert

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