Hallo,
die Sache mit den Enstörkondensatoren:
Selber hab ich nichts digitalisiert, keine Decoder im Einsatz. Als Fahrstrom kommt dennoch eine Rechteckspannung zum Einsatz, klar definiert als Ub+ an der einen Schiene und Masse an der anderen.
Nach dem Kauf von neueren bis ganz neuen
Lokomotiven fiel mir folgendes auf, was ich auch etwas im Bild zeigen möchte.
Das Schaltbild zeigt den Entstörsatz von Piko in einer BR 131. Das ist so nichts ungewöhnliches, solange eine ganz normale Gleichspannung anliegt. Wird allerdings zur Speisung eine Rechteckspannung angelegt, dann wirkt sich C4 sehr störend aus. Er rundet zum einen die Rechtecke ab, zum anderen gibt es eine Rückwärtswirkung, wenn das Gebilde von einem Decoder her gespeist wird. Der Kondensator kann im ungünstigsten Fall seine Stromquelle kurz schließen. Das hat etwas mit der Frequenz zu tun, da ein Kondensator im Wechselstromkreis als Widerstand fungiert.
C1 und C2 liegen hier in Reihe, halbieren somit ihren Wert. Der Abgriff des Mittelpunktes geht an das Gehäuse, gekennzeichnet mit GND (Ground), die Schraube. Es gibt von da keine erkennbare und messbare Verbindung zu den Eingängen an L1 bzw L2.
C1 und C2 bilden im Zusammenspiel mit den beiden Spulen eine Entstöreinheit zur Unterdrückung der HF. Bei solchen Maßnahmen ist der Massepunkt der C`s ein entscheidender Faktor. Das kann hier sogar funktionieren, da das Gehäuse aus Metall ist und demzufolge eine Kapsel um die Elektronik bildet.
C3 und R1 bilden ein Boucherotglied. Manchmal wird dieses Gebilde auch als Zobelglied bezeichnet.
Bei ansteigender Frequenz wird sich der Widerstand des C3 zum Widerstand des R1 addieren und für Frequenzen oberhalb der errechneten Grenze einen komplexen Widerstand darstellen und als Last arbeiten, um die überschüssige Energie zu vernichten.
Boucherotgliedeinsatz in einer NF Endstufe:
Mit 100n für C12 und 10 Ohm für R32 wird in etwa ab 160Khz die Energie nach Masse abgeleitet.
Ein sehr empfehlenswertes Büchlein zu Spulen und Kondensatoren findet sich mit "Trilogie der Induktivitäten" von Würth Elektronik.
C4, C1, C2 und R1 ausgelötet:
Da wo die Zahnstocher hinzeigen ist der Eingang zur Enstörschaltung zu finden, C4.
Es besteht direkte Verbindung zwischen dem rt und sw Kabel von den Drehgestellen zu C4, so wie die Zahnstocher liegen.
Der zentrale GND Punkt liegt zwischen C1 und C2 und hat eine kurze Verbindung zur GND Schraube am Gehäuse:
Nun war mir aufgefallen, daß einige Loks nicht zum Stillstand zu bringen waren.
Es zählen dazu:
Tillig NoHab DSB, E-Lok BR252, V75, BR86 (neue Ausführung)
Roco BR44, Staub und Öl, BR110, BR108
Piko V60 (neue Ausführung)
Was ist da passiert?
Jeder dieser Hersteller hat den Kondensatoren nach den 2 Spulen (L1, L2) unmerklich von 33n auf bis zu 4µ !! erhöht. Das ist praktisch der Kondensator C1 + C2, bei Tillig und Roco zu einem zusammengefaßt. Bei Tillig ist wenigstens alles auf der Steckplatine angeordnet. Die Kapazitätsspanne reicht von 1µ bis zum Höchstwert 4µ.
Geschuldet wird das alles wohl den winzigen Schwungmassen sein - man hat somit eine elektronische Schwungmasse produziert.
Und das und was da passiert, guggen wir uns mal näher an:
Das Schaltbild unten ist mit Pspice erstellt. Es geht nun um die Ausgangsspannung, die am Motor ankommt. Dazu kann man mittesl Pspice eine Simulation erstellen. Die folgenden Frequenz - Spannungsverläufe sind jeweils an der Klemme zum Motor gemessen. Der Motor ist hier nur als ein Widerstand, R Last, dargestellt.
Die rt Kurve laß ich als Referenz immer dabei. In dieser Gestellung (unten im Bild) ist weder eine Spule noch ein Kondensator zwischen Lastendstufe und Motor.
Die gn Kurve hat die Schaltung mit 2 Spulen, fest, 10µH und verschiedene Kondensatorenwerte für (den nennen wir jetzt einfach mal so) C1.
C1 5n, also so, wie die beiden originalen C1 + C2 in der Pikolok von ganz oben.
Beide Rechtecke sehen sauber aus, die Spannung bleibt konstant bei 11V. Genauso sieht es auch reel mit dem Oszi aus.
C1 33n, es gibt Spannungsspitzen bis 13V
C1 1µ
C1 4µ
Jetzt sollte die Lok eigentlich stehen. Bei der rt Kurve tut sie das auch. Die gn Kurve hat immer noch 4µ für C1 dabei.
Jetzt sollte die Lok eigentlich angenehm fahren. Ber der rt Kurve tut sie das auch.
C1 wieder auf 33n reduziert:
Fazit - raus damit.