Wiedereinsteiger - nach 30 Jahren

[Gelöschtes Mitglied 24046]

Glaube versetzt Berge , aber trotzdem handelt es sich bei der Digitalspannung am Gleis um hochfrequente rechteckförmige Wechselspannung, wogegen das Gleissignal eines analogen PWM-Reglers aus Gleichspannungsimpulsen besteht.

"handelt es sich bei der Digitalspannung am Gleis um hochfrequente rechteckförmige Wechselspannung"
genau das ist doch die beschriebene Spannung für die Analogtechnik. Nur, dass eben der gesamte Funktionsverlauf oberhalb der X-Achse stattfindet, genauer gesagt größer gleich 0. Es wechselst zwischen 0V und 13V (sagt das Manual, nicht 12V, wie anfangs geschrieben).

"wogegen das Gleissignal eines analogen PWM-Reglers aus Gleichspannungsimpulsen besteht."
Hier liegt glaube ich das Missverständnis. Es wird nichts 'gepulst'. Es wird, so wie ich es verstanden habe. Es wird eine Spannung in Form einer Rechteckwelle mit oberen Wert = 13V und unteren Wert = 0V abgefeuert. Die Wellenform wiederholt sich 130 mal pro Sekunde. Nun moduliert die Pulsweite die Zeit, in der ein Stromsignal (13V) anliegt. Demnach dürfte eine schmale Pulsweite auch weniger am Motor ankomende Energie bedeuten und vice versa.
Also, ja es wird etwas gepulst, aber nicht über die Pulsfrequenz, sondern eben über die Breite des Trägersignals bei konstanter Frequenz.

Digital und Analog dürften sich demnach nicht unterschieden.

Die Frage ist nur, wie das mit dem FZ-1 zusammengeht, der eben keine Frequenz und Pulsweitenabhängige Spannung ausgibt, sondern 0-12V.
Kann eine moderne Lok mit 4V überhaupt fahren oder heißt dass dann nur Vollgas oder stehen?

Eine völlig andere Baustelle ist Digitalbetrieb. Hier liegt tatsächlich hochfrequente rechteckförmige Wechselspannung am Gleis an, die im Dekoder gleichgerichtet wird. Genau deshalb hört man von einer Lok ohne Dekoder auf einem Digitalgleis ein unangenehmes Brummen und sieht eine Rauchwolke, wenn man sie lange genug auf dem Gleis stehen läßt.

Aha, na da haben wir's doch. Also eine echte Wechselspannung am Gleich wird über einen Gleichrichter im Digitaldecoder in eine Gleisspannung umgewandelt, um so den Lok-Motor anzutreiben.

 

[Per]

Nein, nicht "umgewandelt". Das Digitalsignal liegt 100% an, nach Gleichrichtung hast du also 12V (ok, abhängig von der eingestellten oder von Netzteil gelieferten Spannung). Über die Digitalinformation (Adresse und Wert), welche seriell gleichzeitig mit über die Gleise übertragen wird, entnehmen die Decoder die für sie und ihren Motor gedachten Daten und erzeugen ihrerseits ein entsprechendes PWM Signal für den Motor. Oder das Signal für Lichter oder Sound.

 

[Berthie]

"handelt es sich bei der Digitalspannung am Gleis um hochfrequente rechteckförmige Wechselspannung"
genau das ist doch die beschriebene Spannung für die Analogtechnik. Nur, dass eben der gesamte Funktionsverlauf oberhalb der X-Achse stattfindet, genauer gesagt größer gleich 0. Es wechselst zwischen 0V und 13V (sagt das Manual, nicht 12V, wie anfangs geschrieben).

"wogegen das Gleissignal eines analogen PWM-Reglers aus Gleichspannungsimpulsen besteht."
Hier liegt glaube ich das Missverständnis. Es wird nichts 'gepulst'. Es wird, so wie ich es verstanden habe. Es wird eine Spannung in Form einer Rechteckwelle mit oberen Wert = 13V und unteren Wert = 0V abgefeuert. Die Wellenform wiederholt sich 130 mal pro Sekunde. Nun moduliert die Pulsweite die Zeit, in der ein Stromsignal (13V) anliegt. Demnach dürfte eine schmale Pulsweite auch weniger am Motor ankomende Energie bedeuten und vice versa.
Also, ja es wird etwas gepulst, aber nicht über die Pulsfrequenz, sondern eben über die Breite des Trägersignals bei konstanter Frequenz.

Digital und Analog dürften sich demnach nicht unterschieden.

...nein - im Digtalbetrieb wechselt die Spannung nicht nur auf Null, sondern geht in den gleichgroßen Negativbetrag - es wechselt also die Polarität am Gleis.
Die 'X-Achse ist in der Mitte der (eckigen) Welle - nicht unten - je nach Anlage von +16V bis -16V.
Deshalb können Digitalloks auch, auf ein und dem selben Gleis, in verschiedene Fahrtrichtungen fahren.
Wogegen bei allen Analogreglern (von FZ1 bis PWM) die Polarität nur für den Richtungswechsel umgekehrt wird

 

[Gelöschtes Mitglied 24046]

Okay, dann hab ich's verstanden.

 

[WolfgangTT]

Die 'X-Achse ist in der Mitte der (eckigen) Welle - nicht unten - je nach Anlage von +16V bis -16V.
Deshalb können Digitalloks auch, auf ein und dem selben Gleis, in verschiedene Fahrtrichtungen fahren.

Ich dachte, im Decoder wird die Polarität zum Motor über ein Steuersignal vom Bediengerät umgeschaltet, so das die Lok
vorwärts oder rückwärts fährt. Dazu braucht es keine Wechselpannung am Gleis.

Viele Grüße Wolfgang

 

[ateshci]

Weil in der 'Wechselspannung' aber auch die Information zum Decoder übertragen werden muss und diese in unterschiedlich langen Impulsen codiert ist, muss zum Erhalt einer stetigen Gleichspannung nach der Gleichrichtung die Spannung auf dem Gleis eine Wechselspannung sein.

 

[WolfgangTT]

OK, danke verstanden.

Viele Grüße Wolfgang

 

[zucker]

Hallo GeoTeknique,

oft sagen Bilder mehr als Worte. Mit Rechteck fahr ich seit fast 30 Jahren. Die Schaltung war ursprünglich von Jakubaschk, 125Hz hatte er im Angebot. Das geht auch alles gut, ist jedoch für Fauli Motoren zu gering, sie werden warm. Und weil da von KRES diverse Triebwagen mit Faulis vorbeikamen, mußte etwas anderes her, in Anlehnung an die alte Schaltung.

Hier liegt eine Frequenz von 12Khz und eine feste Spannung von 11.2V am Gleis. Es ist ein rein diskreter Aufbau mit einem Multivibrator (MV) als Kern in alter, herkömmlicher Schaltung mit wenig Bauteilaufwand.
Frequenzbeeinflussend sind C4 und C5 im Zusammenhang mit R3 und R4 und R6 als Schieberegler. Die Berechnung dazu ist eingezeichnet. T1 dient als unabhängige Konstantspannungsquelle, damit der MV immer sauber arbeitet und nicht von der Betriebsspannung anhängig ist. Der Optokoppler entkoppelt den MV vom nachfolgen Spannungs / Stromverstärker. T4 und T5 sind arbeiten als Compoundstufe, wobei T4 die vornehmliche Aufgabe hat, den Reststrom des Fototransistor des OK zu eliminieren. Die LED des OK verlischt nämlich nicht schlagartig, sie leuchtet nach und ab 3Khz Transitfrequenz hat die abfallende Flanke keine Senkrechte mehr, sondern einen fetten Bauch.

Die Polarität wird mittels 2pol Rel umgeschalten.




Die Betriebsspannung beträgt hier gesiebte und stabilisierte 13V+ gegen Masse. Dafür gibt es ein eigenes Netzteil, weil ein paar Fahrspannungen mehr gebraucht werden. Es stehen da noch 14V+ dran, diese sind real auf 13V+ reduziert.


Der reine Fahrstromregler passt auf eine Platine von 100 x 55



Oszibilder vom Rechteckverlauf:

Time / Div 1 Kästchen = 10µS
Volt / Div 1 Kästchen = 2V

Bild 1
Der Schleifer des R6 steht am Knotenpunkt R6 - R3, auf die Basis des T2 wirkt nur R3 mit 6.8K, die Lok fährt nicht, da die "an" Zeit nur etwa 7µS beträgt. Diese Zeit genügt aber um das Loklicht (oder die Lichter im Wagen) leuchten zu lassen.


Bild 2
Ab diesem Moment setzt sich die Lok in Bewegung und zwar ganz langsam und man damit excellent Rangieren.


Bild 3
volle Geschwindigkeit, der Schleifer des R6 liegt am Knotenpunkt R6 - R4 an, auf die Basis von T3 wirkt also nur R4:


Bild 4
Maximum:


Die Frequenz bleibt über den gesamten Zeitraum stabil, die "An" und "Aus" Zeiten sind mittels des Schiebereglers R6 gleitend veränderbar. Die Gleisspannung bleibt ebenfalls konstant, hier 11.2V+ gegen Masse.

Die digitale Gleisspannung umfaßt, so mir bekannt, bis zu 44V, also +22V zu -22V. Es soll da Differenzen geben. Der Lokmotor hängt in Brückenschaltung zwischen 2 Gegentaktendstufen, die umgekehrt proportional angesteuert werden. Das ist sowas wie 2 Endstufenkanäle brücken mit LS dazwischen.
Die reine Übertragung ist analog des DMX, wobei da die Spannungen zwischen Pin 2 und 1, bzw 3 und 1 des XLR definiert gegen Masse ausgegeben werden. Das ist hier nicht so, die Spannung wird als Ganzes ausgegeben.

Er hat hier mal etwas zu geschrieben und einen Verstärker gebaut, weil, es muß auch der Lasstrom mit ausgegeben werden. Beim DMX holen wir den Laststrom bekanntlich aus der nächsten Steckdose oder vom Akku in der Lampe.

Dr. König´s Märklin-Digital-Page: Booster mit stabilisierter Spannung | von Dr. Michael König (Dr. König - Dr. Koenig) | Modelleisenbahn - Märklin (Märklin - Maerklin) - Digital

 

[Gelöschtes Mitglied 24046]

Hey, ich hab Geowissenschaften studiert und bin bereits dem Teilgebiet der Geophysik weitestgehend ferngeblieben
Mit Schaltbildern bin ich eigentlich völlig überfordert. Was ich aber kann ist Funktionsanalyse.

 

[LiwiTT]

Problematisch sind nur Glockenankermotoren, weil die in der Regel keine niederfrequente Ansteuerung mögen.

Also bei mir hat sich noch kein GA-Motor über den Gleichstrom aus normalen Fahrtrafos "beschwert" , obwohl die schon seit über 20 Jahren in einigen Modellen laufen.

 

[BR132glocke]

Im Gegenteil die meisten Standardmotoren schimpfen bei Verwendung von Tilligs TFi

 

[iwii]

Also irgendwie habe ich eine Weiche in dem Thread verpasst. Ich fasse mal zusammen: analoge Loks = normaler Fahrtrafo, digitale Loks = Digitalzentrale. Digitale Lok auf einer analogen Analge geht, analoge Lok auf einer digitaler Anlage geht nicht. Das Ganze funktioniert out-of-the Box und scheint mir jetzt so kompliziert nicht.

Gruss, iwii

 

[TTbauer]

Hallo GeoTeknique (dein Name?)
Wenn du analog fahren willst, schau dir mal Dies an. Hier die BA dazu. Darin findest du auch eine Erklärung zur PWM Technik.
Allerdings als Neueinsteiger würde ich zumindest das digitale Fahren bevorzugen. Selbst alte BTTB Modelle konnten schon erfolgreich mit modernen Decodern zu weitaus besser fahrenden Modellen umgebaut werden. Schalten und steuern kann man weiterhin auch analog. Lediglich in Puncto Zugbeeinflussung muss man digital andere Wege beschreiten. Einfach Gleise oder -Abschnitte stromlos schalten sollte man nicht. Hierfür gibt es elegantere Möglichkeiten. ABC Technik, dafür müssen aber die verwendeten Decoder gerüstet sein (moderne sind es). Ich habe Module entwickelt, welche eine andere Technik nutzen. Sie erzeugen ein eigenes Digitalsignal, welches jeder Decoder beachtet (unabhängig von seiner Adresse). Damit kann man Fahrzeuge langsam fahren lassen oder anhalten. Zur Ansteuerung dieser Module genügt "analoge Technik". So können diese also problemlos in analog gesteuerte Anlagen integriert werden. HIER und HIER zu finden.
Gruß Holger

 

[Per]

über den Gleichstrom aus normalen Fahrtrafos

Das ist auch keine Recheckspannung, sondern eine Sinusform, an 0 V gespiegelt. Dieser langsamen Änderungen kann der GA gut folgen. Den Rechtecken aus dem TFi hingegen nicht mehr, also wird er warm. Wird die Frequenz noch höher, versucht der Motor nicht mehr zu folgen, also passt es wieder.

 

[Kalle]

Hallo,

hier https://toy-tec.de/ die Alansteuerung ist vielleicht auch etwas was du dir mal anschauen solltest.

VG
kalle

 

[TTbauer]

@Kalle ,
irgendwo weiter vorne hat der TO eindeutig PC Steuerung ausgeschlossen. Und für Alan braucht man definitiv einen PC.

 

[Adler1835]

I only understand train station.

 

[Gelöschtes Mitglied 24046]

Ich bin mal kurzerhand nach Rostock gefahren. Der einzige Laden in weitem Umkreis wo man noch modelleisenbahnen kaufen kann.

Die BR 243 gab's leider nur als H0. So wurde es eine V100.
Die hatte ich damals auch schon, ebenso die kurzen Reisezugwagen mit dem beige/grünem Design.
Dazu noch eine NoName-Innenbeleuchtung. Weiche+ Ampel+ Relais. Für den Anfang muss das erstmal reichen . Jedenfalls bin ich erstmal 540€ losgeworden.

Von PWM hat die Verkäuferin aber noch nie was gehört.

 

[Kalle]

@Kalle ,
PC Steuerung ausgeschlossen.

Hallo,
mag schon sein. Trotzdem und deshalb mein Beitrag, ich bin mir sicher das der TO nach 30 Jahren nicht genau weiß was er will. Warum? Weil er ja garnicht weiß was alles möglich ist. Deshalb nur eine Information und eine Möglichkeit für ihn. Wir, die das Hobby schon einige Jahre betreiben, wissen das einmal falsch abbiegen sehr teuer werden kann. Naja und vielleicht lesen ja hier auch ander Boarder in der gleichen Situation wie der TO und sind nicht so festgelegt.

VG
kalle

 

[Butti]

Mir ist absolut rätselhaft, wieso bei einer Digitalsteuerung reflexhaft von PC-Steuerung geredet wird. Man kann digital vollkommen ohne PC und mit ganz einfacher Hardware fahren.

 

[Adler1835]

Meine bescheidene Meinung zum Thema: Es ist vollkommen legitim, den (Wieder)-Einstieg in das Modelleisenbahnhobby klassisch analog zu beginnen. Ein späterer Umstieg ins Digitale ist ja jederzeit möglich.

Das althergebrachte "analoge Fahrgefühl" ist jedoch auch digital möglich, wenn man sich darauf beschränkt, eben "nur" seine Triebfahrzeuge mit einem Fahrregler zu steuern, wie man es mit seinem alten Trafo gewohnt ist.

Aber jedem so, wie es gefällt. Ein Jeder muss seine eigenen Erfahrungen machen. Das ist der ganz normale Lauf der Dinge.

Ich wünsche @GeoTeknique viel Spaß beim Start ins schönste Hobby der Welt. 🙂👍

 

[Butti]

Letztendlich muß jeder entscheiden, womit er glücklich werden will.

Wenn man aber neu anfängt und alles analog aufbaut, wird das wohl auch dauerhaft dabei bleiben. Der Grund ist einfach finanzieller Art. Um mit einer Lok im Digitalbetrieb ein Fahrgefühl nahe am klassischen Trafo zu haben, kann man für ca. 100€ eine Multimaus mit dem alten Roco-Verstärker kaufen. Dazu kommt noch der Dekoder für die erste Lok. Wenn man hier z.B. einen Kühn N045-18 nimmt, ist man noch einmal mit ca. 25-30€ dabei. Damit kann man den digitalen Betrieb ausprobieren. Wenn man nicht zufrieden ist, hat man ca. 130€ vergebens ausgegeben. In der Regel läßt sich die Digitaltechnik aber noch verkaufen. Wenn man aber eine Weile dem Analogbetrieb gefrönt hat und dann umsteigen will, kommt dann mit einem Schlag eine größere Summe für Dekoder für mehrere Triebfahrzeuge, evtl. Lichtdekoder in Wagen u.ä. zusammen. Ob man das dann stemmen kann und will, bleibt offen...

 

[Jan]

Wer einfach nur im Kreis mit einigen Ausweichmöglichkeiten alleine oder auch mit anderen fahren will, dem sollte eine einfache Zentrale mit einem oder mehreren Fahrreglern sowie ein paar digitalisierte Fahrzeuge völlig ausreichen.
Ich würde jetzt gleich digital einsteigen. Abschaltbare Gleisabschnitte, Reglerumschaltungen etc würde ich mir hier nicht mehr antun.

 

[mcpilot]

Wenn man aber eine Weile dem Analogbetrieb gefrönt hat und dann umsteigen will, kommt dann mit einem Schlag eine größere Summe für Dekoder für mehrere Triebfahrzeuge, evtl. Lichtdekoder in Wagen u.ä. zusammen. Ob man das dann stemmen kann und will, bleibt offen...

Und eine Umrüstung nach und nach geht da nicht? Ich habe auch noch nicht alles auf digital umgerüstet und fahre digital.

 

[TT-Frank]

Ich habe bisher von keinem gehört oder gelesen, dass man den Digitalkram wieder verkauft hat, um zurück zu analog zu gehen.

P.S.: Sicher soll man sich klar sein, dass der Digitalbetrieb etwas teurer ist, als Analogbetrieb.