Daddy baut! – Lichtschranke im Schattenbereich

[Holgi]

moin mawie,

dann stimmen die Gleichrichterdioden nicht. Die sind ja dazu da, den Strom durchzulassen, aber einen gewissen Spannungsabfall zu erzeugen. Schau dir die Schaltung dazu noch mal an.
Auch ohne den Optokoppler muss die Lok auf der Trennstelle fahren.

Holger

 

[mawie]

Hallo Holgi, sorry das ich dich schon wieder nerve aber jetzt geht das soweit das die Lok fährt. Aber im Messbereich fährt sie mit einem merkwürdigen Geräusch und sie fährt mit verminderter Leistung. Ausserdem kann ich am Optokoppler keine Spannung messen für die LED

 

[Holgi]

Ach du nervst nicht,

hier nochmal die komplette Schaltung, etwas anders gezeichnet:
http://wagenlehner.dyndns.org/Decoder/images/mawie.jpg

Die Lok bekommt in der Meßstrecke, ca. 1,4 Volt weniger, das sollte sich aber nicht bemerkbar machen.
Kontrolliere noch mal alles.
Ansonsten, was verwendest du als Dioden ? Ist der Widerstand ca. 10-15 Ohm (nicht KOhm!)

Holger

 

[mawie]

Die Bauelemente habe ich genau so bestellt wie sie TT_Mocki in seiner Schaltung hatte. Als Dioden habe ich die 1N5401 und den Widerstand als 10 Ohm. Allerdings habe ich den Widerstand auf Pin 1 und die Verbindung Dioden/Gleis am 2. Bein. Könnte das der Fehler sein? Ich muss erstmal kurz weg. Ich bastele dann heute nachmittag wieder in der Hoffnung auf Erfolg. Dankeschön für de großartige Hilfe Holgi

 

[Holgi]

Hallo,
der Widerstand kann an beiden Stellen eingebaut werden, das ist unkritisch.
An Pin 1 und 2 des Optokopplers müssen, wenn sich ein Verbraucher (LOK) im Meßbereich befindet, ca. 1.4 Volt anliegen. Wenn das der Fall ist, die Beschaltung des Optokoppler's prüfen.

Die Anzeige-LED kannst du einfach prüfen, in dem du Pin 15 und 16 kurzschließt. Dabei kann nichts passieren, da intern auch nur ein Transistor als Schalter arbeitet. Bei dem Kurzschluß muß die LED aufleuchten.

Es kann auch sein, dass du den Optokoppler bei deinen Versuchen zerstört hast. Dann einfach mal den 2. probieren. Wenn du eine Fassung verwendet hast, den IC einfach um 2 Pins versetzt einstecken.

@ptlbahn
Ich hab die 4er im Lieblingskaufhaus erstanden, für 20ct das Stück.
Größerer Posten.
Die haben auch gleich eine Sperrdiode integriert, die man aber hier nicht bräuchte.
Ich hab auch schon erfolgreich den Schaltkreis mit feiner Trennscheibe "halbiert", da es sich im Prinzip um 4 einzelne Optokoppler handelt.


Holger

Holger

 

[mawie]

Ich habe mal nach gemessen und zwischen Pin 1 und 2 sind es 1,16 Volt (ich habe aber auch kein besonders hochwertiges Messgerät. ich kann mir aber nicht vorstellen das der IC verkehrt angeschlossen ist. Ich habe es ja so wie in all den Plänen.

 

[mawie]

So Holgi, jetzt habe ich die Schaltung wieder so aufgebaut nur mit 3 Dioden/Strang. Aber es ist das alte Problem wieder. Die LED wird mit Wechselspannung gespeist. Der Trafo gibt auch komische Geräusche von sich. Sollte ich die Variante mit dem Kondensator wählen?

Danke für deinen Rat, Mawie

 

[Holgi]

Hallo mawie,

versuch mal einen Kondensator parallel zu deiner Stromversorgung zu schalten, hab das Bild auf meiner Webseite nochmal aktualisiert.
Der Wert ist unkritisch, ich würde was um die 100µF nehmen.
Dabei unbedingt auf die Polung des Kondensators achten (Masse/Minus ist meist ein dicker Strich auf dem Kondensator.)
Und du must sicher sein, das nur Gleichspannung aus deiner Spannungsquelle kommt.

Holger

 

[mawie]

Hallo Holgi,

danke für den Tip, ich werde mir Kondensatoren bestellen. Nochmal dankeschön

Gruß Mawie

 

[Holgi]

Hallo,

vielleicht meldet sich TT_mocki auch noch dazu.
Das wäre jetzt nur noch so eine Idee um das Flackern der LED und das Summen des Trafos weg zu bekommen.
Warum das ganze recht unempfindlich ist, ist mir auch noch unerklärlich. Bei mir spricht die Schaltung "mit dem nassen Finger" an.
Habe aber auch keine LED zur Anzeige dran sondern werte das mit einem PIC aus.
Holger

 

[tt-mocki]

Hallo ihr beiden,

hatte in den letzten Tagen viel zu tun, so dass ich nicht gleich mithelfen konnte! Hab schnell mal alles überflogen und bin wie Holgi der Meinung, dass es in der Form funktionieren sollte.

...zwischen Pin 1 und 2 sind es 1,16 Volt

Die 1.16V sollten gerade reichen, um den Optokoppler anzusteuern, wenn nicht, wie du es ausprobiert hast, 'ne 3. Diode in jede Richtung verwenden (mit dem Nachteil, dass dann der Spannungsabfall am Gleis um 0,7V größer ausfällt - wobei das die Lastregelung am Decoder ausgleichen sollte).

...Die LED wird mit Wechselspannung gespeist.

Das find ich allerdings ein bischen eigenartig. In der Regel sollte man LED mit 'ner Gleichspannung betreiben, wenn möglich, wie von Holgi beschrieben, geglättet. Dann dürfte eigentlich alles klappen.

Ansonsten hätte ich jetzt erstmal getestet, ob der Optokoppler noch funktioniert. Dazu an den Eingang 'ne Gleichspannung von ca. 2-4V an den Eingang, in Reihe mit 'nem Widerstand um die 150Ohm in der Richtigen Polarität. Auswerteschaltung von Holgi an den Ausgang und das sollte dann bei funktionsfähigem Optokoppler definitiv klappen. Um die Eingangsempfindlichkeit zu testen, Spannungsmesser an Pin 1 und 2, dann Vorwiderstand vergrößern bis der Ausgang grade ausschaltet und die Spannung am Eingang messen.

Mit LED direkt am Optokoppler hab ich auch noch nicht probiert, bei mir hängt noch 'ne Logik (Blocksperre) und ein Treiber dahinter, da die 50mA max. für 'ne 8-ter LED-Zeile ein bischen knapp sind.

So, dann fröhliches Basteln und nicht entmutigen lassen!


PSHolgi: ich hab mal meine Unterlagen durchgewühlt, die von mir gepostete Schaltung stammte ursprünglicherweise mal von dir aus irgend 'nem anderen Thread. Ich hoffe du bist mir nicht böse?

 

[Holgi]

@tt_mocki
kein Problem, die Schaltung hab ich auch nur irgendwoanders abgeguckt

@mawie
Die Spannung für die LED muß schon Gleichspannung sein. Besonders wenn du den Kondensator anschließt, der fliegt dir sonst um die Ohren !
Wenn es sich doch um Wechselspannung handelt... hab die Schaltung auf meiner Seite entsprechend erweitert um eine Gleichrichterdiode, das sollte ausreichen für den Anwendungsfall.

Holger

 

[mawie]

Hallo, es handelt sich aber definitv um Gleichspannung, ist ein normaler A1 DDR Trafo. Ich werde die Schaltung mit dem Kondensator so aufbauen. Danke euch beiden


Gruß Mawie

 

[ptlbahn]

Also die Schaltung muß eigendlich funktionieren!
Der A1 ist der Autorennbauntrafo. ACHTUNG Beide Ausgänge sind intern parallel geschaltet, also können nicht in Reihe geschalter werden um +/-12V zu erzeugen!
Die 1,14V an der LED des OK sind auch normal! Die Flußspannung liegt bei 1,1-1,3V (Sonst würde es ja auch nicht funktionieren!) Die restlichen 0,1-0,3V der ca. 1,4-1,6V fallen am Widerstand ab.
Es kann allerdings bei Einweggleichrichtung der Fahrspannung und der Anzeigespannung folgender Effekt eintreten:

In der 1. Halbwelle liegt zwar am eingang des OK die Steuerspannug an, aber der LED-Kreis hat keine Spannung da gerade jetzt die Diode in Sperrrichtung ist, so das die LED nicht leuchten kann.
In der 2. Halbwelle erhält nun zwar die LED am ausgang des OK Spannung, da aber jetzt der Lokstromkreis keine Spannung erhält kann wieder nichts leuchten. Da hilft dann der genannte Elko zur Glättung oder ein umpolen der WS für EINEN der beiden Stromkreise.

Mein Vorgehensvorschlag:
Alles abbauen
Die 4 Dioden entsprechend zusammen schalten, in reihe zum Gleis einbauen und Probebetrieb.
Jetzt muß die Lok normal über die trennstelle fahren. Ist die lok im getrennten (Überwachten) bereich, muß an den Dioden ca. 1,4V Abfallen.
Nun würde ich (zum Testen) einen ROTE LED und in Reihe den Vorwiderstand parall zu den Dioden schalten. Jetzt muß die LED zumindest schwach leuchten. Auf jeden fall aber müßte sowohl über LED (ca. 1,2V) UND über den Wiederstand (ca. 0,2V) meßbar sein. Das kann aber nur mit roten LED's funktionieren, da alle anderen mehr spannung benötigen!
Nun Nun den Optokopler anstelle der LED anschließen, und es müßte sich in etwa das selbe Spannungsverhalten einstellen.
Jetzt die Anzeigeschaltung (LED und Vorwiderstand) komplettieren. Spannung über die LED + Vorwiderstand Messen. Ist keine Lok im überwachten bereich vorhanden, sollte hier auch nix an liegen. Ist die lok im bereich, dann müssten hier fast die Betriebsspannung zu messen sein, und die LED leuchten.
Wenn der Trafo Geräusche von sich gibt, so deutet das auf eine überlastung = Kurzschluß hin, und das darf nicht sein!

 

[tt-mocki]

Nun würde ich (zum Testen) einen ROTE LED und in Reihe den Vorwiderstand parall zu den Dioden schalten. Jetzt muß die LED zumindest schwach leuchten. Auf jeden fall aber müßte sowohl über LED (ca. 1,2V) UND über den Wiederstand (ca. 0,2V) meßbar sein. Das kann aber nur mit roten LED's funktionieren, da alle anderen mehr spannung benötigen!

Jo, so sollte es zum Testen klappen, hatte ich bei den ersten Experimenten damals auch so gemacht. Falls man auf Anhieb nichts an der LED sieht hilft auch manchmal das Licht auszumachen, denn das Leuchten ist doch recht schwach.

 

[Erni]

Hallo Holgi,

ist es möglich auch ein kleines Bistabiles Relais in die Schaltung zu der LED einzubauen und so in einer Kehrschleife die Spannung umzuschalten!?

Gruß Erni

 

[Holgi]

Hallo Erni,

dann müsstest du aber 2 Kontaktstellen haben, ein Besetztmelder schaltet das Relais in der einen Richtung, der andere Besetztmelder in die andere Richtung. Du brauchst ein Relais mit 2 Wicklungen. Dann sollte das gehen. Und Freilaufdioden über jede Relaiswicklung nicht vergessen !

Holger

PS: auch den maximalen Schaltstrom vom Optokoppler beachten, das der das Relais auch versorgen kann.

 

[Erni]

Die Versorgung ist noch das Problem.
Vielleicht noch eine Verstärkerstufe hinten dran setzen.
Gefahren wird in eine Richtung!
Was Kann eigentlich so ein Optokoppler schalten ...mA?

Gruß Erni

 

[Holgi]

Der PC847 kann maximal 50mA schalten. Ich verwende gern den ULN2803A als Verstärker, der kann bis 500mA und hat Freilaufdiode und Vorwiderstand an der Basis schon eingebaut.
Man müsste jetzt nur beim Entwurf der Schaltung aufpassen, das das Ausgangssignal auch anliegt, wenn der Besetztmelder auslöst (und nicht umgekehrt).
Der ULN schaltet immer Masse zu, die Verbraucher haben also alle gemeinsamen Pluspol.

Ob das alles aber so in deiner Kehrschleife funktioniert weiss ich nicht, wie schon in der PN gesagt kenn ich mich damit nicht aus.

Holger

 

[Erni]

Hab mal aufgemalt wie ich mir es vorstelle.
Ich möchte dem Kurzschluss aus dem Weg gehen und auch gleich die Möglichkeit einbauen ohne PC immer die Umpolung zu gewährleisten.

Gruß Erni

 

[ptlbahn]

Ich würde dem Optokoppler einfach einen entsprechenden Leistungstransistor als Darlingten hinter hängen. Also E vom OK an B vom LT und Collektoren verbinden. Der Icmax des OK wird über die verstärkung des LT auf ICmax des LT verstärkt. In dieser Darlingtonschaltung können auch mehrere stufen geschaltet werden, wenn die Verstärkung eines LT nicht ausreicht.