Hallo zusammen,
ich möchte die Weichenantriebe meiner Modelleisenbahn mit einem AVR
steuern. Dazu habe ich mir folgende Möglichkeit überlegt :
Brückengleichrichter __CNY17 --------------|____|-----o
100 Ohm LED_____ | Weichenantrieb
__ | | |
o---|____|---|>|-----|1 6| ----|<|--o--|<|---
| | | |
Port ---|2 5|----o---|<|--o--|<|--o 16 V ~
ATMega | | | | |
| |3 4|---------------------
o---| | |______| |
| | |-------------------------o
| |
___|___ __|___
Doch leider funktioniert das ganze nicht.
Mit einem Oszilloskop kann ich die gleichgerichtete Wechselspannung an
den Pins 4 und 5 des CNY17 sehen. Aber der Transistor im CNY17 schaltet
nicht.
Wenn ich den Brückengleichrichter und den Weichenantrieb auf der rechten
Seite entferne und dafür eine LED mit Vorwiderstand an Gleichspannung
betreibe funktioniert es.
Hat jemand eine Idee wo das Problem liegt ?
Gruß Golfbaer
Der Strom durch die LED beträgt (5V-1,7V)/100Ω=33mA
Der CNY17-1 hat ein Übertragunsgverhältnis von ca 60%. Er kann also ca.
20mA schalten. Für eine Weiche reicht das nie im leben aus. Selbst wenn
du den CNY17-4 nimmst, der etwa 200% überträgt, kommst du nicht auf
ausreichend Stromstärke.
Nimm lieber ein Relais. Schaltungsvorschläge findest du in der
Artikelsammlung. Alternativ bieten sich Photo-MOS Schaltungen an, die
sind aber teurer.
golfbaer schrieb:> ich möchte die Weichenantriebe meiner Modelleisenbahn mit einem AVR> steuern.
So ein Weichenantrieb besteht oft nur aus zwei Elektromagneten. Wie das
bei deinem ist, weiss ich natürlich nicht, aber Elektromagneten kann man
ganz einfach mit Gleichspannung betreiben. Und dann recht zum Schalten
ein einfacher MOSFET ohne weiteren Zirkus.
Ich würde einfach die Wechselspannung Gleichrichten und die
Weichenantriebe dann (zB) über einen ULN2803 schalten. Diese Variante
wird bei digitalen Weichendecodern (LDT zB) gerne angewandt.
Geachtet werden muss natürlich auch darauf ob der Weichenatrieb
Endabschatung hat oder nicht.
Hallo !
Bevor Du das Fahrrad nochmal neu erfindest, schauhe doch mal bei
www.opendcc.de bzw. bei www.digital-bahn.de vorbei. Besonders bei
letzterem gibt's noch ein paar Detailinfos für spezielle Antriebe.
Flo85 schrieb:> Geachtet werden muss natürlich auch darauf ob der Weichenatrieb> Endabschatung hat oder nicht.
Ja, üblicherweise schaltet der AVR aber nach max. 1s ab.
Das sollte doch auch mit einem Triac (MOC3041 + BTA 8/600) recht einfach
und billig gehen. In den Schaltungen werden zware gerne 220V
eingezeichnet, meiner Erfahrung nach geht das aber auch mit 12V oder 24V
problemlos.
Hallo zusammen,
vielen Dank für Eure Beiträge. Hat etwas gedauert bis ich testen konnte.
Bin aber mit Eurer Hilfe entscheidend weiter gekommen. Mein Schaltung
sieht nun folgendermaßen aus :
MOC3022
100 Ohm LED___
__ | |
o---|____|---|>|-----|1 6|-------------o-------------------------o
| | |
Port ---|2 5| ^v = Triac Z0103MA 16 V ~
ATMega | | | ___ | __
| |3 4|---|_____|---o--------------|____|-----o
o---| | |______| 10 k Weichenantrieb
| |
| |
___|___ __|___
Der ATMega gibt einen Impuls von 50 ms aus. Das reicht um den
Weichenantrieb zu schalten.
Dank und Gruß
golfbaer
Wenn der AVR die Weichenantriebe nach 50ms abschaltet, ist es sinnvoll,
die eventuell verbauten Endschalter in den Antrieben zu brücken, da
diese oft zum Abbrennen neigen. Schleppschalter kannst Du eventuell ganz
entfernen. So verlängerst Du die Laufzeiten und die Zuverlässigkeit der
Antriebe.
Matthias S. schrieb:> Aber 10k am Gate kannst du für die Schaltsicherheit ruhig mal auf> 100-470 Ohm ändern. Das zündet dann immer sicher.
Bei 16V und 100 Ohm dürfte man schon einen deutlichen Phasenanschnitt
haben. Ob dann die Spule noch ausreichend Strom bekommt, müsste
man zumindest testen. Zumal ja noch der Spannungsabfall am Triac
berücksichtigt werden muss. Vielleicht ist hier ein mechanisches
Relais doch die bessere Lösung.
Harald W. schrieb:> Vielleicht ist hier ein mechanisches Relais doch die bessere Lösung.
Man könnte den Weichenantrieb auch einfach mit Gleichspannung betreiben
und die mit einem simplen MOSFET schalten.
Harald W. schrieb:> Vielleicht ist hier ein mechanisches> Relais doch die bessere Lösung.
Nö, die beste Lösung ist es, sich von den 16V Wechselspannung für die
Weichen endlich zu verabschieden und ULNxxxx für die Ansteuerung zu
nehmen. Da sind die Freilaufdioden und Vorwiderstände schon drin und das
Ganze lässt sich wunderbar an einen Controller benzeln.
Wolfgang schrieb:> Harald W. schrieb:>> Vielleicht ist hier ein mechanisches Relais doch die bessere Lösung.>> Man könnte den Weichenantrieb auch einfach mit Gleichspannung betreiben> und die mit einem simplen MOSFET schalten.
Ich bin kein Modellbahnfachmann, aber kann es da nicht zu
Vormagnetisierung und Klebeffekten kommen?
Wolfgang schrieb:> aber Elektromagneten kann man> ganz einfach mit Gleichspannung betreiben. Und dann recht zum Schalten> ein einfacher MOSFET ohne weiteren Zirkus.Wolfgang schrieb:> Man könnte den Weichenantrieb auch einfach mit Gleichspannung betreiben> und die mit einem simplen MOSFET schalten.
Man kann auch Vorschläge bis zum Erbrechen wiederholen -und sie werden
trotzdem nicht befolgt. Dann hilft Aufstampfen mit dem Fuß und ein
gezielter Tritt vor den Rechner.
Harald W. schrieb:> Bei 16V und 100 Ohm dürfte man schon einen deutlichen Phasenanschnitt> haben.
Hä? Da ist nirgends eine Kapazität oder Induktivität verbaut, wo soll
denn da die Phasenverschiebung herkommen? Die Last spielt dabei die
geringste Rolle.
Ich hätte vermutlich einen MOC3041/43 mit ZC Detektor verbaut, damit
nicht so viele harte Pulse auf dem Wechselstromnetz liegen, aber so
wirds auch gehen.
Matthias S. schrieb:> Hä? Da ist nirgends eine Kapazität oder Induktivität verbaut, wo soll> denn da die Phasenverschiebung herkommen? Die Last spielt dabei die> geringste Rolle.
Hmm, ich hab jetzt nicht ins Datenblatt gesehen, aber bei welchem
Gatestrom des Triacs gibt es denn eine sichere Zündung?
Ich bin jetzt von 50mA ausgegangen.
Die BTA10B liegt z.B. in Quadrant 1-3 bei 50mA, der BTA10C bei 25mA, das
verdoppelt sich jeweils bei Quadrant 4.
Aber beim Z0402, der hier dicke reichen würde (4A), reichen 3mA.
Zündspannung liegt bei diesem Typ etwa bei 1,3V.
Matthias S. schrieb:> Harald W. schrieb:>> Bei 16V und 100 Ohm dürfte man schon einen deutlichen Phasenanschnitt>> haben.>> Hä? Da ist nirgends eine Kapazität oder Induktivität verbaut, wo soll> denn da die Phasenverschiebung herkommen?
Da steht Phasenanschnitt! Nicht Phasenverschiebung!
excurso schrieb:> Matthias S. schrieb:>> Harald W. schrieb:>>> Bei 16V und 100 Ohm dürfte man schon einen deutlichen Phasenanschnitt>>> haben.>>>> Hä? Da ist nirgends eine Kapazität oder Induktivität verbaut, wo soll>> denn da die Phasenverschiebung herkommen?>> Da steht Phasenanschnitt! Nicht Phasenverschiebung!
Genau, wo soll denn der Phasenanschnitt herkommen, wenn da nirgends eine
Phasenverschiebung stattfindet?
Ich habe lediglich empfohlen, den viel zu hohen Vorwiderstand am Gate
kleiner zu machen, bezugnehmend auf dieses Schaltbild:
Beitrag "Re: Wechselspannung mit AVR schalten"
Damit wird der 'Phasenanschnitt', der durch die Zündspannung
hervorgerufen wird, eher noch kleiner als grösser, denn der Triac zündet
früher, weil der Gatestrom höher ist. So what?
Matthias S. schrieb:> Ich habe lediglich empfohlen, den viel zu hohen Vorwiderstand am Gate> kleiner zu machen,
Ja, mit den 10 kOhm hätte es vermutlich garnicht funktioniert,
aber mir erscheinen auch die 100 Ohm noch zu gross bei Ub=16V.
Matthias S. schrieb:> Genau, wo soll denn der Phasenanschnitt herkommen, wenn da nirgends eine> Phasenverschiebung stattfindet?
Was hat denn bitte Phasenanschnitt mit Phasenverschiebung gemeinsam? Das
sind zwei verschiedene Sachen.
Harald W. schrieb:> aber mir erscheinen auch die 100 Ohm noch zu gross bei Ub=16V.
Könnte sein, das hängt sehr vom Triac ab. Mit dem o.a. Z0402 und 100 Ohm
sind die 3mA ja schon bei (0,3 + Umoc) erreicht. Umoc (über dem MOC)
liegt bei etwa 1V.
Bei 50mA Igt siehts da schon sehr viel schlechter aus. Da zündets erst
bei 5V + Umoc = 6V, also sind 100 Ohm schon viel zu viel.
excurso schrieb:> Matthias S. schrieb:>> Genau, wo soll denn der Phasenanschnitt herkommen, wenn da nirgends eine>> Phasenverschiebung stattfindet?>> Was hat denn bitte Phasenanschnitt mit Phasenverschiebung gemeinsam? Das> sind zwei verschiedene Sachen.
Der Zündzeitpunkt wird durch eine Phasenverschiebung gegenüber dem
Nulldurchgang bestimmt.
Hugo schrieb:> Der Zündzeitpunkt wird durch eine Phasenverschiebung gegenüber dem> Nulldurchgang bestimmt.
Nein, die Phasenverschiebung ist in diesem Fall die Folge des
Phasenanschnitts. Das sind immernoch zwei Sachen, die nichts gemeinsam
haben.
excurso schrieb:> Hugo schrieb:>> Der Zündzeitpunkt wird durch eine Phasenverschiebung gegenüber dem>> Nulldurchgang bestimmt.>> Nein, die Phasenverschiebung ist in diesem Fall die Folge des> Phasenanschnitts. Das sind immernoch zwei Sachen, die nichts gemeinsam> haben.
Beides ist richtig. Durch den Phasenanschnitt geschieht eine
Phasenverschiebung, das stimmt. Aber andererseits wird die
Steuerspannung des Gates, die den Zündzeitpunkt des Triacs bestimmt,
ebenfalls durch eine Phasenverschiebung erzeugt. Dafür ist in der Regel
ein R/C-Glied im Dimmer.
Hugo schrieb:> excurso schrieb:>> Matthias S. schrieb:>>> Genau, wo soll denn der Phasenanschnitt herkommen, wenn da nirgends eine>>> Phasenverschiebung stattfindet?>>>> Was hat denn bitte Phasenanschnitt mit Phasenverschiebung gemeinsam? Das>> sind zwei verschiedene Sachen.>> Der Zündzeitpunkt wird durch eine Phasenverschiebung gegenüber dem> Nulldurchgang bestimmt.
Streitet Euch nicht. Das ganze war ein Missverständnis zwischen
Matthias und mir. Ich hätte gleich schreiben sollen, das ich die
100 Ohm als zu groß ansehe.
