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Weichenantrieb digital: Holgis 4fach-Servoansteuerung

am Ausgang leigt aber 15V an dürfte aber trotzdem keine 22,2V am Spannungsregler ergeben.

Warum dürfte das nicht ?

der Trafo liefert doch Wechselspannung und diese wird vom Decoder zuerst gleichgerichtet und geglättet . Und das ergibt nun mal nach Adam Riese bei 14V~ vom Trafo dann 19,8V= und bei 15V~ schon 21,2V= .

Wenn du jetzt noch nen Meßfehler beim Meßgerät hast dann kommt das hin mit den Werten . ;)

Was meinst du wohl warum ich einen 9V~ Trafo genommen habe ( und somit etwas über 12V= hinter dem Gleichrichter vom Decoder habe ) .
 
Sprich das beste wird sein ich schmeiße meine Trafos raus und leg mir neue zu. Und wenn bei jedem Trafo am Ausgang mehr raus kommt wie drauf steht werd ich für meine Boosterbereiche jeweils 12V Trafos nutzen und für die Servodec. max. 10V Trafo. Mal schaun ob Reichelt sowas hat. Gibt es einen den man empfehlen kann?

Elektrik = :argh:
 
@Tobi

Wegen des Spannungseinbruchs gibt es in der Version b eine leichte Modifizierung um das zu vermeiden. Aber ich will Holgi dazu nicht vorgreifen.
Ich bediene meine Decoder derzeit aus Ermangelung eines passenden Trafos mit 22,5V= . Wegen der geringen Last kommen die 7805 noch ohne KK aus. Aber ich baue heute noch auf 15V~ um.

Für den WDec04b habe ich etwas am Design geschraubt um Platz für einen kleinen Kühlkorper von 20mm zu machen.

flic
 
@Thorsten:
naja in der Zeichnung sind ja nur zwei Anschlüsse für Primär und zwei für Sekundär drann. Also einfacher Stecker an Primär und der Sekundär zum Decoder und fertig oder nicht?
 
Also einfacher Stecker an Primär und der Sekundär zum Decoder und fertig oder nicht?
Da am Primäranschluss 230V liegen, solltest du zumindest sicherstellen, dass man damit nicht in Berührung kommen kann. "Da fasst doch sowieso niemand an" reicht da nicht.

Thorsten
 
Die Trafos sind ja im Gehäuse und werden auf die Grundplatte des Schaltschranks geschraubt (bei mir) somit sind die anschlüsse unten drunter und nicht berührbar, man kann ja auch noch einen Rahmen bauen das nix rein gesteckt werden kann....
Mehr dürfte doch nich bei sein?
Also könnte ich diese Printtrafos nutzen auch für andere Anwendungen. (Dann kann ich auch die gesamte Spannung der Anlage reduzieren)
 
@Tobi

Wegen des Spannungseinbruchs gibt es in der Version b eine leichte Modifizierung um das zu vermeiden. Aber ich will Holgi dazu nicht vorgreifen.
Ich bediene meine Decoder derzeit aus Ermangelung eines passenden Trafos mit 22,5V= . Wegen der geringen Last kommen die 7805 noch ohne KK aus. Aber ich baue heute noch auf 15V~ um.

Für den WDec04b habe ich etwas am Design geschraubt um Platz für einen kleinen Kühlkorper von 20mm zu machen.

flic

Ja, das mit den Spannungseinbrüchen hatte ich mit Holgi "bekaspert" (bei Nutzung von Halogentrafos bzw. niedrigen Versorgungsspannungen mit AC) und er hat dazu eine kleine Schaltungsänderung vorgenommen. Die soll wohl in die neuen Platinen direkt einfließen. Aber da ich auch noch die alte Version habe und mit 12V AC arbeite, kann man die jetzige Platine auch etwas modifizieren. Vielleicht kann Holgi das selbst mal kommunizieren.

Apropos Kühlkörper: Ich habe mir derzeit mit einem V PR5/15-M3 von Reichelt beholfen. Das reicht i.d.R. aus.

cu

Berti
 
Ja, das mit den Spannungseinbrüchen hatte ich mit Holgi "bekaspert" (bei Nutzung von Halogentrafos bzw. niedrigen Versorgungsspannungen mit AC) und er hat dazu eine kleine Schaltungsänderung vorgenommen. Die soll wohl in die neuen Platinen direkt einfließen. Aber da ich auch noch die alte Version habe und mit 12V AC arbeite, kann man die jetzige Platine auch etwas modifizieren. Vielleicht kann Holgi das selbst mal kommunizieren.

Ich hatte die Decoder am anfang zum testen und einstellen einfach an die Lokmaus angeschlossen . DCC + AC Eingang vom decoder zusammengeklemmt und dann ran damit . ;) Funktionierte soweit auch gut , nur wurden mir die Spannungsregler zu warm . Da ich zu der zeit wegen der Versorgung des Digitalkrams fürs fahren nen Trafo besorgen musste hab ich mir überlegt welche Spannung der Trafo für die Decoder haben sollte .
Zum fahren hab ich einen 12V~ 50W Trafo ( macht im endeffekt etwa 16-17V am Gleis ) und für die Decoder dann ein 9V~ 50W Trafo ( macht dann 12V- im Decoder ) vorgeshen gehabt . Ich hatte dann die Decoder mit 12V- mit 3A aus einem meiner Netzteile versorgt und es funktionierte auch . Nur mit den 9V~ wollten sie dann auf einmal nicht - da war der Stromverorgungsblock aber schon fertig . Mit den 12V~ vom Fahrtrafo wollten dann aber auch nur 2 von 4 Decodern und so hab ich dann das Oszilloskop bemüht und bin drauf gestoßen das die Spannung für den Prozessor eine sehr kurze kleine spitze nach unten ( so 2-3V ) aufweißt wenn die Servo's auf die Anfangsposition laufen sollen . Dann hab ich einen der beiden 470µF Kondensatoren gegen einen 2200µF getauscht und das Problem war behoben .


Zu den Trafo's :
Beide Trafo's hab ich bei Conrad geholt , sind voll vergossene . Also man kommt nnur sehr schwer an die Primärwicklung heran , nicht so wie bei einigen Halogentrafo's . ( da die platte dann bei junior im zimmer steht ist das ein wichtiges Kriterium )
Primär und Sekundär wird über Flachsteckhülsen angeschlossen . Da das ohne weitere schutzmaßnahme nicht gerade sehr sicher ist habe ich für die Primärseite ein Gehäuse um die Anschlüsse gemacht :
Die Flachsteckhülsen sitzen fest auf einer kleinen platine , Das Netzkabel ist über eine Kabeldurchführung + Zugentlastung in dieses gehäuse eingeführt und über eine Sicherung ( von aussen zugänglicher Sicherungshalter ) an die Flachsteckhülsen angeschlossen . Zum schluß wurde das komplette Gehäuse noch verfüllt , sodaß man nicht an stromführende leiter herankommt auch wenn man das gehäuse kaputt macht . Die Sekundärseite jedes Trafo's ist jeweils mit einer Sicherung abgesichert . Auf dem Bild fehlt noch die mittlerweile vorhandene obere abdeckung die über den kontakten ist , es sind nur noch die 4 anschluß-"fahnen" unten auf der Platine zugänglich , der rest ist abgedeckt und vergossen .
Sollte wider erwarten doch mal ein Trafo kaputt gehen , so kann man diesen einfach zur seite abziehen und einen neuen Trafo reinstecken . Das ganze paket wurde von unten an die Anlagenplatte geschraubt - Von oben Einschlagmuttern und von unten Schrauben + Unterlegscheiben + Schraubensicherungslack zum festschrauben der Trafo's . Das Anschlußkabel ist dann seitlich durch die anlagenkante geführt und ebenfalls nochmal mit Kabeldurchführung mit Knickschutz und Zugentlastung gesichert .


Apropos Kühlkörper: Ich habe mir derzeit mit einem V PR5/15-M3 von Reichelt beholfen. Das reicht i.d.R. aus.

Eine höhere Spannung vom Trafo + Kühlkörper auf den Spannungsreglern hätten zwar auch bei mir gereicht . Allerdings wird der Sft vom Zubehörkreis auch für die anderen Decoder verwendet ( Licht und Co ) und dann müssten dort auch wieder Kühlkörper drauf - sprich es wird Leistung verbraten . Zeitgleich sinkt aber auch der vom Trafo maximal Lieferbare Strom bei steigender Spannung wenn die Baugröße nicht weiter zunimmt . Desweiteren muss ich sagen das ich unter der anlage maximal 8 cm platz habe und dann noch eine "Bodenplatte" drunter kommt die alles verdeckt da es eine Klappanlage ist , also ist auch die Kühlung der Kühlkörper selber erschwert wodurch diese wieder größer sein müssten . Es hat halt alles vor und nachteile .
- eben wegen jener Wärmabfuhr bin ich noch am Lokmausboosterersatz und an meiner Gliederzugbeleuchtung dran , die ist in meinen augen jeweils noch zu hoch . :(
 

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Ja das Problem mit den Spannungseinbrüchen im 5V Strang sollte weg sein. Ich habe mir schon mal eine Platine geätzt aber noch nicht bestückt, Tests stehen also noch aus. Die Frage ist ob der vorgesehene 1000µ (statt des bis jetzt eingesetzten 470µ) im Servo-Strang den Einschaltstrom von 4 Stück der großen RS-2 puffern kann.

Für eine evtl. notwendige Kühlung des 7805 sollte ein V CK633 (Reichelt) ausreichen. Jedenfalls habe ich dafür den Platz vorgesehen.

Weil es aktuell ist habe ich mal ein paar kurze Messungen durchgeführt (mit WDec04b, Weichenmodus, 18V=):

Ruhestrom: 40mA (ohne Relais)
Servo ES-05: 25mA (freidrehend)
Servo RS-2: 30mA (freidrehend)
Servo unter Last: max. 50mA (EW2 stellen)
Im Schrankenmodus mit allen Led und 4 gleichzeitig freidrehenden Servos waren es gut 200mA.

Zur Kalkulation für die notwendige Versorgung sollte das als Anhaltspunkte nutzbar sein.
Das ist natürlich alles relativ und abhängig von der Betriebsspannung, der Belastung der Servos sowie der verwendeten Led's bzw. Relais. Die Werte differieren auch bei baugleichen Servos etwas, die gemessenen Werte sind also Mittelwerte. Da ich mit meiner Variante getestet habe entfallen noch ein paar mA für die 12V-Regelung.
Man sollte allerdings immer den Gleichzeitigkeitsfaktor im Auge haben. Die Stellzeit bei Weichen ist im Normalfall auch relativ kurz. Für die Kalkulation des Trafos sollte also gelten:

Summe des Ruheströme aller Decoder + Anzahl der gleichzeitig drehenden Servos x Reserve

z.B bei mir (90mA Ruhestrom incl. Relais, max. 5 gleichzeitig schaltende Weichen):
12 x 90mA + 5 x 50mA x 1,5 = 2000mA >> 15V/36VA


flic
 
Hallo,
ich selbst betreibe meine Dekoder mit einem 15V 4A Schaltnetzteil, dieses ist auf etw 13 Volt eingestellt.
Achtung, Schaltnetzteile sind nicht für Spielzeuge vorgesehen, die Fachleute können sicher mehr dazu sagen.

Bei mir sind 8 Dekoder mit insgesamt 18 Servos verbaut. Bei einigen Dekodern habe ich eine Einschaltverzögerung eingestellt.

Aufgrund von einigen Problemen durch schwache Versorgung habe ich in der Version B eine kleine Änderung vorgenommen. Die Stromversorgung des PIC ist über eine Diode vom Rest der Schaltung entkoppelt und hat einen eigenen Kondensator zur Stabilisierung.
Der 2. Kondensator wird auf 1000µF erhöht. Die Unterlagen dazu gehen in den nächsten Tagen online auf meiner Seite.
Die Modifikation kann auch auf der bestehenden Platine gemacht werden, bei Interesse bitte melden.

Die Relais werden in meiner Schaltung mit der gleichgerichtete Eingangsspannung betrieben. Ist diese zu hoch kann man optional Vorwiderstände einlöten, diese begrenzen dann den Strom.
Welche Werte usw. wurde hier irgendwo schon mal beschrieben.
Die Schaltung ist für DC (Gleichspannung) Relais ausgelegt.

Die Wärmeentwicklung ist bei der neuen Version nicht unerheblich.
Da die Bestellung der neuen Leiterplatten schon unterwegs ist werde ich dann ebenfalls auf meiner Seite die Bestückung um diesen Kühlkörper erweiteren, welcher das wird kann ich aber noch nicht sagen.

Danke an flicflac, venturis und die vielen Anderen für die Tests und Hinweise.

Holger
 
hyhy,
ja wie erwartet gibts mal wieder Probleme mit der Elektrik.
Habe nun 3 Decoder mit insgesamt 11 Servos drann (RS2). Stromversorgung hatte ich ja geändert und mir einen 9V 50VA Trafo bestellt und einen 12V 50VA Trafo.
Als erstes den 9V ran gehängt und der Dec. startet immer wieder neu. Dann den 12V getestet und das gleiche. Nun habe ich nur einen Dec. angeschlossen mit dem 12V Trafo und auch dieser startet immer wieder neu. Bevor ich die Servos und Dec. verbaut habe hatte ich jeden Dec. einzeln angeschlossen um die Servos in Mittelstellung zu bringen da hat alles geklappt, nur jetzt nicht mehr. Was nun, weiß gerade nicht weiter.
Wäre über hilfe dankbar.

PS: habe noch Elkos 35V 2200 µF hier, bringen diese die Lösung? welcher sollte gewechselt werden oder ist es vollkommen egal?
 
Hallo, der Kondensator könnte helfen, wechsle mal den "rechts oben" am LM317 wo auch die Anschlüsse "ext" sind.

Welchen Querschnitt haben deine Zuleitungen, wie lang sind die ?

Holger
 
PS: habe noch Elkos 35V 2200 µF hier, bringen diese die Lösung? welcher sollte gewechselt werden oder ist es vollkommen egal?

Jo . War zumindest bei mir so . ( siehe der erste beitrag hier auf dieser seite )
Ich hab allerdings den 470µF Kondensator der direkt beim Gleichrichter sitzt gegen enen 2200µF/25V ausgetauscht . Die Spannung muss ja bei 9V~ Versorgung nciht ganz so hoch sein .
Es gibt in dem falle keinen unterschied ob 25V oder 35V , nur die Baugröße ist evtl. unterschiedlich .
 
Kabelquerschnitt 0,75mm2 für Stromzuführung und auch die DCC Meldung.
Länge max. 2 m wenn alle Dec. drann hängen. Was ich jedoch noch gemacht hatte ist die Versorgung des zweiten dec. vom ersten abgenommen also Trafo-Dec.-Dec.-Dec.
 
Wie hier schon beschrieben wurde gibt es in der neuen Variante eine Diode zusätzlich. Dadurch werden solche Störungen vermieden. Das kann auch bei hartnäckigen Fällen nachträglich auf der bisherigen Platine gemacht werden:

- Brücke 1 entfernen
- Leiterzug zwischen + vom Gleichrichter und dem Plus vom Kondensator 330/470µF gleich daneben auftrennen.
- mit einer Diode 1N400x den Leiterzug überbrücken, Kathode = Ring in Richtung Kondensator
- neue Brücke vom oberen Bohrloch der alten Brücke direkt zum Plus des Gleichrichters ziehen
- den 2. Kondensator rechts oben 330/470µF durch einen 1000µF / 35 Volt ersetzen

Dadurch wird die Stromversorgung des PIC separiert und Störungen der Servos unterdrückt.
Wenn die Spannung zusammenbricht ist noch eine gewisse Reserve für dem PIC da.

Holger
 
So mal ratzefatz den Elko getauscht bei einem Dec. und es klappt mit dem 12V Trafo. Werd jetzt die anderen Tauschen und dann berichten, auch bei 9V Spannung.
Vorab schon mal besten dank!
 
So, drei Decoder sind nun mit den großen Elko´s 2200µF/35V getauscht (11 Servos). Mit dem 12V Trafo (13,8V am sek.Ausgang) klappt alles
Mit dem 9V Trafo klappt es nicht.

@Tobi05: wieviele Decoder/Servos hast Du an Deinem 9V Trafo drann zu hängen?

@Holger: laut Deiner Beschreibung können 8-16V eingespeist werden. Ich kann mir nicht vorstellen das 8V reichen sollen. Ist es nicht besser gleich 12-16V anzugeben? (nur als Gedankenanstoß)
 
Hallo,
8 Volt ist etwas knapp das stimmt. Normalerweise sagt man dass etwa 3 Volt mehr Eingangsspannung als die geregelte Ausgangspannung anliegen sollen. Ich habe eben mal getestet, bis ca. 8,2 Volt Gleichspannung am Eingang arbeitet der Dekoder noch, 0,7 gehen noch über den Gleichrichter verloren.
Ich werd die Angaben mal korrigieren.
Schön dass es bei dir jetzt läuft.

Holger
 
@Tobi05: wieviele Decoder/Servos hast Du an Deinem 9V Trafo drann zu hängen?

Ich hab im moment 3 Decoder dran . Es sollen aber andere Decoder dazu .

Hast du schon mal mit der Einschaltverzögerung rumgespielt ? Also bei einem Decoder die Startzeit ein wenig nach hinten gesetzt ?
Wenn 12 Servo's auf einmal anfangen zu rödeln dann ist das ja doch ein klein wenig Belastung für den Trafo .
 
Man kann, aber dann schalten alle Dekoder "zufällig" zur gleichen Zeit ein ? Und einer hat 3 Dekoder, der andere 15, wie groß soll denn die maximale Zeit sein ?

So ist es schon ok.

Holger
 
Aus Testerfahrung von vor einem Jahr liegt das Problem zum großen Teil am hohen Einschaltstrom der RS-2, die ES-05 sind etwas genügsamer. Für die Version A des WDec04 reicht es den Elko am LM317 auf 1000µ zu erhöhen. In meiner Variante ist das übrigens so angegeben und mittlerweile von Holgi übernommen.
Eleganter ist es die in Version B vorgenommene, und von Holgi in Post #143 beschriebene, Schaltungsänderung vorzunehmen. Die zusätzliche Diode trennt den Servo-Strang vom 5V-Strang und verhindert dass sich die Servos vom Puffer-C des Pic "bedienen" kann. In diesem Fall kann übrigens der Elko des 5V-Strang auf 100µ verkleinert werden. Ich habe das ausgiebig mit 4 Stück RS-2 und ab einer Eingangsspannung von 12V= getestet.
Mit der Änderung auf 1000µ initialsieren bei mir fünf WDec04 Version A und 2 Stück Version B mit 25 Servos (22 x RS-2, 3 x ES-05) gleichzeitig. Zusätzlich noch 3 Sück MBtronic MDec05 mit sechst Stück RS-2. Die Spannungsversorgung beträgt 15V~ (separater Trafo 36VA) wegen der in meiner Variante vorhandenen 12V-Regelung.


flic
 
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