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Befehlspufferung von Decodern

@Jenny
die thermische Belastung von 7805 und Widerständen ist nicht vernachlässigbar. Der 7805 im D-PAK muss schon auf dieser Fläche sitzen und nicht umsonst habe ich zwei 0,2W-Widerstände parallel geschaltet, um 12Ohm für die Strombegrenzung von ~400mA Ladestrom zu haben. Der 7805 und die beiden werden 'sakrisch' heiß, wenn auch nur kurzzeitig beim ersten Einschalten nach längerer Betriebspause. Da ich kein IR-Thermometer habe , kann ich nur schätzen, aber an 80° könnte es schon rankommen.
Hier mal die ersten Messergebnisse:
Gefahren mit 15V DCC-Amplitude. Bis Fahrstufe 20 ( von 28 ) regelt der N045 den Unterschied zu den 9V weg, d.h. keine messbaren Geschwindigkeitsunterschiede zwischen versorgtem und totem Gleis.
Nun zu den Pufferzeiten - "viel zu lang", aber trotzdem schön:
FSt1 - 44sec
FSt20 - 5sec
FSt28 - 5sec ( mit Geschwindigkeitsabfall bei Unterbrechung )
Die beiden letzten Messwerte waren zu erwarten, denn 9V entsprechen ~ FSt 20.
Da eine kürzere Pufferzeit einen kleineren Kondensator und damit weniger Platz bedeutet, müsste eigentlich 1/5 der jetzigen Kapazität reichen. Es gibt eine australische Firma, die z.B. 0,4F/5V in einem 4mm hohen Gehäuse bei 20x18mm² Grundfläche herstellt, aber frage nicht nach dem Preis! Und die scheinen weltweit die einzigen zu sein.

Was ich noch vergessen habe: Programmieren mit angeschlossener Schaltung geht problemlos!
 
Zuletzt bearbeitet:
Das ist grundsätzlich eine gute Idee. Ich grüble bloß, ob man mit einem DC/DC Wandler auf Basis eines MC34063 nicht besser bei wegkommt.
Gruß Norbert
 
ateshci schrieb:
@Jenny
die thermische Belastung von 7805 und Widerständen ist nicht vernachlässigbar.
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Darüber habe ich auch schon nachgedacht. Allerdings habe ich in anderen Pufferschaltungen viel größere Ladewiderstände benutzt. Zwischen 47 und 100 Ohm. Damit habe ich zwar höhere Ladezeiten, aber evtl. kann man das in Kauf nehmen. Ich gehe davon aus, dass der Puffer, wenn er einmal geladen ist, im Normalbetrieb kaum leer wird und sich immer wieder "erholen" kann. Zumindest werde ich das mal versuchen. Ich möchte mit Rücksicht auf die Gehäuse so wenig wie möglich Wärmeentwicklung in der Lok.
 
@Jenny
Der Abstand zum Dach der 221 beträgt ca. 2mm. Am Anfang wird es da mal kurzzeitig handwarm, im Betrieb ist nichts mehr zu merken. Natürlich könnte man den Ladestrom auf 100mA begrenzen und den noch kleineren 78L05 in SMD einsetzen. Andrerseits heizen die Widerstände dann länger. An 51Ohm werden über die Ladezeit von ~150sec bei 1F geschätzte 0,3W frei, da müsste man auch wieder drei SMD-Widerstände parallel schalten.
 
Für mich stellt sich zu allererst die Frage nach dem Sinn und Einsatzmöglichkeiten:

1. Ein Ladungsspeicher für 5-44sec. / bei diesen Anforderungen sollten die Prioritäten eher auf die Spannungsversorgung der Anlage gelegt werden.
2. Aufgrund der Abmessungen dürfte eine Verwendung in heutigen Lok’s schwierig werden

Nun zum technischen, der Einsatz von Längsreglern verbietet sich von selbst, hier hat Norbert120 mit dem MC34063 einen wichtigen Hinweis gegeben, sinnvoller wäre hier allerdings die Fswitch >1MHz Klasse. Ansonsten liegt der Wirkungsgrad Deiner Schaltung unter 30% wo min75% möglich wären. Oder hat es einen bestimmten Grund 2/3 des Iin zu verheizen?

Auch sollte nicht unerwähnt werden, letztlich nur ca. 1/3 der Kapazität auf Uout wirksam werden.

Es ist ein brauchbarer Ansatz, doch das Konzept ist nicht stimmig.
Es ist ohne weiteres möglich das über 40fache der Kapazität auf einer Fläche von 22x12 bei einer Höhe von 7.5mm mit der benötigten Elektronik, für etwa 8,00 EUR realisieren.

Aber mal ganz ehrlich wer braucht so etwas, wenn man für 1,00 EUR die normalen Kontaktprobleme einer MoBa-Anlage kompensieren kann?
 
TT-Jan schrieb:
Es ist ein brauchbarer Ansatz, doch das Konzept ist nicht stimmig.
Es ist ohne weiteres möglich das über 40fache der Kapazität auf einer Fläche von 22x12 bei einer Höhe von 7.5mm mit der benötigten Elektronik, für etwa 8,00 EUR realisieren.
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Klingt interessant. Stellst Du uns das bitte näher vor?
 
Hallo,
zwei Gedanken zur Schaltung von ateshci:
Der 7805 speist direkt den Elko, der 7805 wird von einer Konstantstromquelle
mit einem 78xx gespeist. Also keine 2 Widerstände zur Strombegrenzung,
sondern ein 78xx und ein Widerstand.
Wegen Verlustleistung usw.: Es gibt einen Abwärtsregler Mini 360, anstelle des
7805, er hat die Größe ca. 17 x 11 x 3,8 mm.
Hallo Jenny-Lo, hast Du Deinen Oszi wieder vom Regal losgebunden? hi

Grüße WolfgangTT
 
Natürlich. Ich schreibe gerade an einem Programm zur Ansteuerung von Weichenservos. Da ist er zur Kontrolle sinnvoll einsetzbar.

Die Schaltung vom Heizer ist jedenfalls interessant. Ich hatte schon an etwas ähnlichem rumgespielt, aber meine Ideen haben zu viel Platz verbraucht.
 
Wirklich WolleTT ? Das ist doch wieder ein Bewerbungsschreiben für die Hall of Shame.

Entweder bist Du des Lesens nicht mächtig, oder den Wissensstand ist auf Niveau der 80er Jahre stehen geblieben., anders ist die Präferenz von Linearreglern nicht zu erklären. Die sind ein NoGo!
 
Du solltest an deiner Sozialkompetenz arbeiten. Da hast du noch Potenzial. Oder hast du es nötig, andere klein zu machen, um dich besser zu fühlen?

Thorsten
 
Zum Einsatz von Schaltreglern:
ist immer dann sinnvoll, wenn dauernd Strom geliefert werden muss. Zum Auf- und Nachladen eines Kondensators mit einer Einschaltdauer von schätzungsweise <10% ist aber ein Linearregler besser, weil er weniger kostet und, ganz wichtig, viel weniger Platz braucht.

Ergänzung:
Zum Platzbedarf - ausschlaggebend ist der Kondensator.
Das vergleichbare ESU powerpack mini misst 16x13x10mm und benutzt den gleichen Kondensator.
 
ateshci schrieb:
Zum Einsatz von Schaltreglern:
ist immer dann sinnvoll, wenn dauernd Strom geliefert werden muss. Zum Auf- und Nachladen eines Kondensators mit einer Einschaltdauer von schätzungsweise <10% ist aber ein Linearregler besser, weil er weniger kostet und, ganz wichtig, viel weniger Platz braucht.
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Völliger blödsinn, von A-Z! Behauptungen gehen gar nicht. Mal über nen Sperrwandler nachgedacht? Oder ist ein SOT23 zu groß?

TT-Jan schrieb:
Wissensstand ist auf Niveau der 80er Jahre stehen geblieben.
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Entspricht bastelei, und führt gerade in diesen Forum dazu, daß man technologisch in den 80er/90er festhält. Schade.
 
Ich kann mich angesichts der Wortwahl des Eindrucks nicht erwehren, dass der eine Pöbler durch einen anderen ersetzt wurde. Also - dann bitte einen Schaltwandler, und das sind ja nicht nur der IC allein, sondern Widerstände, Spule, Kondensatoren, der 1000mA@5V aus einem Volumen von 10x7x2,5mm³ bei einer Eingangsspannung von bis zu 35V liefert und dabei 50ct kostet?
 
Ja, nicht alles was modern erscheint, muß auch für jeden Zweck sinnvoll sein.
Der Knackpunkt bei Sperrwandlern, Flusswandlern ... ( die mindestens seit 40 Jahren
für ihre Zwecke eingesetzt werden) ist das Volumen der Induktivität, und das hängt
u.a. von der zu übertragenden Leistung und den Eigenschaften des Kernmaterials ab.
Und da hat sich nicht wesentlich viel in diesem Zeitraum verändert.
Also jedes für seinen Zweck, lege ich auf geringste Verlustleistung Wert oder
auf kleinstes Bauvolumen.
Ich bin auch auf die Lösung von Fortschritt gespannt.

Grüße Wolfgang
 
Ich denke,dass hier zwei unterschiedliche Probleme verkoppelt wurden. Am Anfang ging es eigentlich darum, dass der Decoder die Information verliert. Dazu muss aber nicht unbedingt die gesamte Betriebsspannung gepuffert werden, sondern nur die des Controllers im Decoder - und das sind meist nur 5V und ca.5mA. Das geht auch bei TT mit einem Elko, oder wer will auch mit einem Goldcap.
Das zweite Problem ist eine Art elektronische Schwungmasse. Dazu passen natürlich die weiteren Ausführungen. Was den 5V - Regler betrifft, bin ich der Meinung, dass die Aufladung des Kondensators durchaus mit einem geringen Strom erfolgen kann - dann muss die Lok halt "angeheizt" werden. Es soll doch keine ferngesteuerte Batterielok werden. Wenn der Elko ständig entladen wird, dann sollte man tatsächlich mal Großreinemachen. Interessant ist auf jeden Fall der Ansatz mit den Supercaps, nur für den Einsatz bei TT in den meisten Fällen noch zu groß.
 
Es gibt durchaus StepDown Regler, welche pin- und formkompatibel zum 7805 sind, aber leider nicht preiskompatibel :(. Namen hatte ich heute schonmal rausgesucht, wg. des Preises aber wieder zugemacht. Und jetzt bin ich unterwegs.
 
@paulotto
Die allermeisten der jetzt auf dem Markt erhältlichen Decoder haben die Befehlspufferung schon von Hause aus. ESU hatte diesen Anschluss schon vor >10 Jahren. Es hilft aber nichts, wenn sich das Fahrzeug nicht vom toten Punkt wegbewegen kann, und deshalb werden ja die Pufferschaltungen angeboten und deren Anschluss am Decoder vorgesehen, die mehr Strom liefern müssen. Mit Doppelschichtkondensatoren kann man eine Lösung finden, ESU, Lenz und ZIMO bieten da schon Entsprechendes an. Die Bauformen gehen auch dort zu flachen Gehäusen, aber noch sind die entsprechenden Kondensatoren im Privatkauf zu teuer.

Und komme bitte keiner mit den 100µF/16V 3525-MLCC's von Taiyo Yuden, Rohm oder Murata. Die haben die X5R-Keramik drin, die bei Anlegen der Nennspannung nur noch 70..80% der Dielektrizitätskonstante bei 1V (da wird das nämlich gemessen!) aufweist. Damit geht die Kapazität auch in den Keller. Und man muss ungefähr mit einer wirksamen Kapazität von 50% des Nennwerts rechnen. Kann man alles in den Datenblättern oder hier nachlesen. So 20 dieser kleinen Biester zu 2,68€+MWSt /Stück sind dann auch nicht ohne für das bisschen Pufferung.
 
Jenny_Lo schrieb:
Wir sind auf Lösungen gespannt. :traudich:
Zum Vergrößern anklicken....

Besser nicht. Das führt zu Nervereien und Stress und endlosen Diskussionen. Am Ende kommt nichts Konstruktives raus. Hinweise gibt es genug, es ist ateshcis Projekt wenn er es für das Optimum hält ist alles in bester Ordung. Und wenn es zum Stand der Technik hochgejubelt wird - auch gut, dann heißt es halt lernen durch Schmerz.

Sorry hätte mich nicht äußern sollen, bringt hier sowieso nichts.
Fachlich kennt dieses Forum seit geraumer Zeit nur eine Richtig, bergab.
 
Fortschritt schrieb:
Besser nicht. ...

Sorry hätte mich nicht äußern sollen, bringt hier sowieso nichts.
Fachlich kennt dieses Forum seit geraumer Zeit nur eine Richtig, bergab.
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Ich bin mir nicht ganz sicher, was Du Dir vorstellst. Hier versuchen Modelleisenbahner, davon die Meisten keine Elektroniker oder Elektrotechniker, einander Hilfestellung zu geben. Deshalb sollte alles so allgemeinverständlich wie möglich sein. Und es sollte nach Möglichkeit auch für Leute nachbaubar sein, die nicht vom Fach sind. Dabei kann es durchaus sein, dass Lösungsvorschläge nicht dem neusten technischen Stand entsprechen. Das ist auch nicht besonders schlimm, so lange sie praktikabel sind.

Für tiefgründige Fachdiskussionen ist diese Forum tatsächlich nicht der geeignete Ort.
 
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