Hallo zusammen.
Ich würde gern mit einem ATMEGA64 die Weichen einer Modellbahnanlage
ansteuern. Die Weichen werden in der Regel mit einem kurzem (500ms)
Spannungsimpuls mit 12V Amplitude angesteuert. Ich verwende dafür 12VDC
und derzeit noch ein Stellpult.
Jetzt möchte ich aber per PC und ATMEGA64 die Weichen ansteuern. Was ich
bisher habe seht ihr anbei.
Die Pegelwandler sollten ohne Probleme funktionieren. Auch ist die
MOSFET Bezeichnung vielleicht noch nicht korrekt und die Dimensionierung
der Widerstände auch noch nicht. Aber darum geht es mir jetzt nicht.
Was ich wissen möchte ist, wie ich den Schaltungsaufwand verringern
kann, denn sonst würde ich je Weiche genau die Schaltung im Anhang
benötigen. Und wenn ich dann 12 Weichen hätte wäre der Schaltungsaufwand
nicht zu unterschätzen.
Daher meine Frage an euch, wie ihr das ganze minimieren würdet?
Danke für eure Ideen.
Michael_SS schrieb:> Was ich wissen möchte ist, wie ich den Schaltungsaufwand verringern> kann,
Normalerweise ULN2803, schaltet 4 Weichen bzw. Signale mit
Gleichspannung und enthält die von dir vergessene Freilaufdiode.
Da aber die beiden Spulen der Weiche in gegensinniger Richtung auf
demselben Kern gewickelt sind, darf COM nicht an +12V, sondern nur über
eine 18V Zener-Diode (das ignorieren die meisten in Elektrik
unerfahrenen Modellbahner und wundern sich warum es so schlecht geht).
Noch weiter kann man den Aufwand mit einem Treiber mit eingebautem
Schieberegister reduzieren, das muss dann aber die 30V aushalten, wie
TPIC6A595 (der nur 350mA auf allen Kanälen schafft, aber wenn nur einer
aktiv ist auch 1A), aber dann muss die Masseführung gut sein - das
können die meisten Modellbahner nicht.
Michael_SS schrieb:> Daher meine Frage an euch, wie ihr das ganze minimieren würdet?> Danke für eure Ideen.
mit einem Photomos Relais oder Optokoppler
ist halt abhängig vom Strombedarf
Photomosrelais
Vorteil
polungsunabhängig, sicherer im Anschluß, mehr Strom möglich aber
Nachteil
teurer
Optokoppler
Vorteil
viel günstiger
Nachteil
nicht verpolungssicher, weniger Strom möglich
Beide haben den Vorteil den AVR galvanisch von den 12V zu trennen
Danke für eure Ideen.
Michael B. schrieb:> Da aber die beiden Spulen der Weiche in gegensinniger Richtung auf> demselben Kern gewickelt sind, darf COM nicht an +12V, sondern nur über> eine 18V Zener-Diode (das ignorieren die meisten in Elektrik> unerfahrenen Modellbahner und wundern sich warum es so schlecht geht).
Den ULM2803 habe ich auch schon für meine Blockschlatung verwendet, und
finde ich keine schlechte Idee. Nur das mit den 18V Zener Diode nicht
ganz klar, wenn man den mit 12V versorgt und die beiden Wicklung jeweils
mit einem anderen Ausgang anschließt und getrennt schaltet sollte es
doch funktionieren?
Michael_SS schrieb:> Den ULN2803 habe ich auch schon für meine Blockschaltung verwendet, und> finde ich keine schlechte Idee. Nur das mit den 18V Zener Diode nicht> ganz klar, wenn man den mit 12V versorgt und die beiden Wicklung jeweils> mit einem anderen Ausgang anschließt und getrennt schaltet sollte es> doch funktionieren?
Nein, eben nicht, daher weise ich auf dieses Problem hin.
Interessanter ist beim ULN2803, daß der Mittelanschluss der Weichen
natürlich auf +12V muss weil die ULN nur nach Masse schalten. Will man
an der Mitte der Weichen unbedingt 0V haben (Metallkörper Gleis?) dann
muss man die Weichenansteuerung eben mit -12V fahren. Das ist immer noch
weniger aufwändig, als jede Weiche mit Einzelelektronik auszustatten.
Michael_SS schrieb:> Was ich wissen möchte ist, wie ich den Schaltungsaufwand verringern> kann
Hier sind ein paar Miniatur Relais:
https://www.reichelt.de/Miniaturrelais/2/index.html?ACTION=2&LA=2&GROUPID=7620
Da musst du halt nur die richtige Spannung raus suchen.
Außerdem must du drauf achten, dass der Mikrocontroller nicht alle
Relais auf ein Mal schaltet, damit er nicht überlaste wird.
Okay, danke.
Trotzdem nochmal die Frage an Michael B.
Wie muss ich denn die 18V Zener Diode verschalten?
Verstehe nicht was das ändern soll zu der Ansteuerung ohne?
Michael B. schrieb:> Interessanter ist beim ULN2803, daß der Mittelanschluss der Weichen> natürlich auf +12V muss weil die ULN nur nach Masse schalten.
UDN2981. Schaltet nach +12V.
Was für Weichenantriebe?
Achtung:
Hoffmann/Conrad (die mit den Dioden in den Drähten) Polung beachten und
bestromen bis die Endlage erreicht ist.
Märklin/Beco oä brauchen >>1A Impulsstrom um sicher zu schalten.
Alle anderen Magnetantriebe sollten mit einem ULN funktionieren.
Ich hatte vor vielen Jahren mal eine Märklin H0 Eisenbahn, deren Weichen
ich über Bipolare Transistoren zu schalten versuchte.
Mangels fachlichem KnowHow sind mir damals die Transistoren immer wieder
kaputt gegangen. Von Freilaufdioden und Snubber hatte ich damals noch
keine Ahnung. Außerdem sind mit einige Transistoren durchgebrannt, wenn
Weichen klemmten.
Damals war für mich die einfachste Lösung, sie indirekt über kleine
Relais anzusteuern. Ich konnte ziemlich viele Weichen als Matrix
verschalten, um die Anzahl der Relais zu reduzieren.
Ich will damit nicht sagen, dass Relais die einzige Lösung wären. Aber
auf jeden Fall ist es einfach, robust und (fast) deppensicher.
Stefanus F. schrieb:> Ich will damit nicht sagen, dass Relais die einzige Lösung wären. Aber> auf jeden Fall ist es einfach, robust und (fast) deppensicher.
Aber nur fast, wie man sieht.
Das Relais braucht natürlich wie jede andere Induktivität auch - genau -
eine Freilaufdiode.
Noch ne (etwas ungewöhnliche) Idee:
AC verwenden und einen Triac als Stellglied.
Vermindert den Leitungsaufwand (zu jeder Weiche führt nur eine
2-Darhtleitung, dort dann 2 Dioden einbauen. Dann braucht man für jede
Weiche auch nur einen Ausgang, Phasenlage der Ansteuerimpulse
entscheiden ob positive oder negative Halbwelle durchkommen und damit ob
nach links oder rechts geschaltet wird. Im Prinzip sehr simpel und
robust.
Hallo !
Wie schon geschrieben ULN2803, ganz einfach. Außer bei Gartenbahn, da
brauchts mehr Power. Beispiel z.B. bei www.opendcc.org oder
www.digital-bahn.de (unter Decoder). Steckfassung verwenden !! und eine
Polyfuse ist auch ganz nett.
Für die bereits genannten Motorantriebe gibt's auch Lösungen.
Die Spulen sind nicht mit dem Gleis verbunden, was mancher labbert
verstehe ich auch nicht, darum brauchts auch keine Z-Dioden!
Aus eigener Erfahrung: geh' mal tief, tief in Dich, und überlege ob's
nicht gleich Digtal werden sollte.
Schönen Abend noch !
H.Joachim S. schrieb:> Noch ne (etwas ungewöhnliche) Idee:> AC verwenden und einen Triac als Stellglied.
Du warst schneller !
Sowas hab' ich hier Beitrag "EPL-Antriebe als Weichenstraße ansteuern, nur wie richtig?"
schonmal propagiert (für Conrad-Antriebe) - sollte aber auch mit anderen
Antrieben gehen. Setzt natürlich voraus, das man Wechselspannung hat.
Spart dafür Verdrahtung.
Michael_SS schrieb:> Wenn ich es mir recht überlege eine 18V Zener Diode mit der Anode an COM> und mit der Kathode an +12V?
Andersrum. Die Kathode kommt an COM, die Anode an +12V
knollo schrieb:> Die Spulen sind nicht mit dem Gleis verbunden, was mancher labbert> verstehe ich auch nicht, darum brauchts auch keine Z-Dioden!
Wenn du' schon nicht verstehst, warum glaubst du dann es nicht zu
brauchen ? Weil du aus Altersstarrsinn immer alles ablehnst, was du
nicht verstehst ?
Der ULN2803 braucht die Z-Diode wie von Tilo R. gezeichnet. Der
TPIC6A595 übrigens nicht, der leitet intern ab 50V ab.
Das hat was mit der Gegeninduktivität der Spule beim Abschalten zu tun.
Die Weichenantriebe über Relais zu steuern verlagert das Problem nur.
Dann muss man die Spulen der Relais mit Freilaufdioden ausstatten.
Es sei denn:
Stefanus F. schrieb:> Mangels fachlichem KnowHow sind mir damals die Transistoren immer wieder> kaputt gegangen. Von Freilaufdioden und Snubber hatte ich damals noch> keine Ahnung. Außerdem sind mit einige Transistoren durchgebrannt, wenn> Weichen klemmten.
Michael_SS schrieb:> Ich würde gern mit einem ATMEGA64 die Weichen einer Modellbahnanlage> ansteuern.ATMEGA64 auf einen Waggon platzieren und den Zug von den Schienen leiten
lassen. Dann braucht man gar nicht steuern.
> Danke für eure Ideen.
nullsteuer schrieb:> ATMEGA64 auf einen Waggon platzieren und den Zug von den Schienen leiten> lassen. Dann braucht man gar nicht steuern.
Gute Idee, danke. Werde ich machen
Michael_SS schrieb:> nullsteuer schrieb:>> ATMEGA64 auf einen Waggon platzieren> Gute Idee, danke. Werde ich machen
nimm lieber den 32 der ist kleiner, wenn du Platz hast, Spur 0 dann geht
natürlich auch ein 1284p
Weichenansteuerung.jpg
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