RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#1 von jzipp , 31.10.2015 12:54

Liebe Kollegen,

ich habe mich in der letzten Zeit etwas eingehender mit Pufferkondensatoren befasst und möchte meine Erfahrungen dazu gerne mit Euch teilen. Feedback zu meinem Test sowie zu Euren Erfahrungen gerne.

Im Zuge der Optimierung meiner Rivarossi 989 habe ich Tests mit 4 verschiedenen Versuchsaufbauten durchgeführt. Die Lok ist mit dem Decoder "Gold mini+" von Lenz ausgerüstet. Bei diesen Tests habe ich jeweils den Auslauf nach Stromunterbrechung bei mittlerer Geschwindigkeit ermittelt:

Test 1:
Keine Pufferung. Geringer Auslauf alleine durch die kleine Schwungmasse.
(Auslauf = schwarzer Strich)

Test 2:
Pufferung mit 1800µF. Aufbau mit 12 Tantal SMD-Kondensatoren á 150µF.
(Auslauf = roter Strich)

Test 3:
Pufferung mit 3000µF. Aufbau mit 3 Elkos á 1000µF.
(Auslauf = grüner Strich)

Test 4:
Pufferung mit dem Lenz USP-Speicherbaustein Power1
(Auslauf = blauer Strich)

Video zum Test
siehe https://www.youtube.com/watch?v=YIa42yIYoSQ

Ergebnis:
1. Bei Pufferung mit 1800µF (was eigentlich eine Menge ist), erhöht sich der Auslauf im Grunde nur geringfügig. Bei meinem Test aus mittlerer Geschwindigkeit waren es rund 10 bis 15mm mehr als ohne Pufferung.
2. Bei Pufferung mit 3000µF ist der Auslauf mit 35 bis 40mm schon deutlich länger. Allerdings ist der Platzbedarf für entsprechende Kondensatoren auch erheblich größer, vor allem bei Verwendung herkömmlicher Elkos wie bei meinem Versuchsaufbau.
3. Bei Pufferung mit dem Lenz-Powermodul ist der Auslauf überragend. Rund 140mm fährt die Lok noch alleine weiter (und lässt sich dabei auch noch steuern, also zB im Notfall kürzer zum Stehen bringen!).



Bewertung:
1. Auslauf:
Eine Pufferung bringt fraglos mehr Sicherheit, dass eine Lok bei kurzen Stromaussetzern nicht sofort ruckartig stehenbleibt. Ich gehe allerdings davon aus, dass meine Lokomotiven bei mir nicht über längere stromlose Abschnitte fahren müssen, sondern eben nur kurze Stromaussetzer z.B. bei Verunreinigungen im Gleis, zu überbrücken sind. Zwar wird man auch dazu in der Praxis immer wieder eines besseren belehrt, aber eine gute Gleislage ist unabdingbare Voraussetzung für eine gute Betriebssicherheit. Ein Lenz USP-Powermodul muss es daher im Regelfall, trotz des besten Ergebnisses, wohl nicht sein.
(Anm.: den Werksverschub in meiner Isolatorenfabrik erledigt bei mir eine Köf von Lenz mit integriertem USP-Speicherbaustein und diesen Fahrspaß möchte ich nicht mehr missen, denn die kurze 2-achsige Lok ist außerordentlich betriebssicher)

2. Platzbedarf:
Eine höhere Speicherleistung des Kondensators geht in der Regel einher mit einem größerem Platzbedarf. Wesentliche Unterschiede ergeben sich allerdings auch durch die verwendeten Kondensatoren. Herkömmliche Elkos sind groß (aber preiswert), Tantal SMD-Kondensatoren sind deutlich kleiner, aber auch teurer. Hier gilt es also, je nach verfügbarem Bauraum zu unterscheiden, z.B.lassen sich die hier getesteten Versuchsaufbauten mit 3 herkömmlichen Elkos bzw. mit einem Lenz Speicherbaustein in meiner Rivarossi 989 gar nicht unterbringen, ohne das Führerhaus vollstopfen zu müssen.

3. Kosten:
Variante 2 mit den 12 Tantal SMD-Kondensatoren schlägt mit immerhin rund 25 € zu Buche, bei der Variente mit den 3 Elkos sind es hingegen nur rund 4 €. Der Speicherbaustein von Lenz kostet um die 36 €.

Mein Fazit
In der Rivarossi 989 kann ich aus Platzgründen ohnedies nur die Variante 2 mit den teuren SMD-Kondensatoren umsetzen. Bei dieser 3-achsigen relativ leichten Lok halte ich allerdings eine Pufferung für eine sehr sinnvolle Optimierung.
Größere (längere) Loks mit guter verteilter Stromaufnahme brauchen meines Erachtens nach nicht unbedingt eine Pufferung. Wenn, dann sollten aus Kostengründen ein bis zwei Elkos reichen.
Die Luxusvariante mit einem Lenz-Speicherbaustein sollte "Notfällen" vorbehalten bleiben, sofern man es schafft, dort den Baustein unterzubringen. Eine kleinere oder andere Bauform wäre dabei sicher hilfreich.

Abschließend noch zwei Bilder zu dem Aufbau mit den Tantal SMD-Kondenstoren für die Rivarossi 989:






Schöne Grüße
Jürgen


Modelleisenbahn macht Spaß


Neues aus dem steirischen Randgebirge
Meine Modelleisenbahn im Stummiforum - Inhaltsverzeichnis


 
jzipp
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 288
Registriert am: 15.11.2014


RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#2 von Harald , 31.10.2015 13:25

Hallo Jürgen,

vielen Dank für Deinen sehr hilfreichen Beitrag !!

Viele Grüße von Harald


 
Harald
InterCityExpress (ICE)
Beiträge: 2.245
Registriert am: 14.05.2005
Gleise K-Gleise MM, DCC Schalten + Melden: Selectrix
Spurweite H0
Steuerung TrainController Gold V10
Stromart AC, Digital


RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#3 von aftpriv , 31.10.2015 13:30

Hallo Jürgen,

bei geringem Platz kann man auch noch folgenden Kondensator ins Auge fassen:
ZIMO-SUPERCAP68, für einen Decoder mit 16 V Energiespeicher-Anschluss (MX633, MX645, MX695, MX696)
6800μF / 15V, Abmessungen: 20 x 15 x 5,8mm
Kosten: € 25,-

Gruß

Alf


Pickel-Bahner seit 1958 / K-Gleis + ZIMO-Decoder (MX633P22/MX645P22)
RocRail & RocNetNode jeweils auf RasPi
Email bezüglich MobaLedLib-Belange: LedLib@yahoo.com


aftpriv  
aftpriv
EuroCity (EC)
Beiträge: 1.279
Registriert am: 03.04.2012
Ort: MKK, Hessischer Spessart
Gleise K-Gleis und Selbsbau-Pickel-Gleis (DC-Gleis mit Mittelleiter ausrüsten)
Spurweite H0
Steuerung Rocrail + Rocnetnode auf Raspi
Stromart Digital


RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#4 von jzipp , 31.10.2015 18:06

Hallo Kollegen,

anbei noch eine Ergänzung zur Wirkung des Lenz-Powermoduls (sorry für die schlechte Videoqualität)

Link zum Video, siehe https://www.youtube.com/watch?v=PvwDbjFVi9g

Meines Erachtens ist das der eigentliche Clou des Lenz-Powerpacks. Die Wirkung geht damit nämlich über normale Pufferkondensatoren weit hinaus, wobei mich allerdings wundert, dass dies von Lenz kaum hervorgehoben wird.

@Alf,
danke für deinen Hinweis. Ja, auf das Zimo-Supercap bin ich im Zuge meiner Recherchen auch gestoßen, hab es aber nicht ausprobiert. Ist sicher eine interessante Alternative. Wenn ich wieder einmal Bedarf hab, probiere ich es vielleicht aus.

@Harald,
freut mich, wenn dir mein Bericht gefallen hat

Schönen Abend noch
Jürgen

PS: bei uns wirds jetzt grad gruselig...


Modelleisenbahn macht Spaß


Neues aus dem steirischen Randgebirge
Meine Modelleisenbahn im Stummiforum - Inhaltsverzeichnis


 
jzipp
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 288
Registriert am: 15.11.2014


RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#5 von Schmalspurbahn ( gelöscht ) , 23.11.2015 14:48

Sehr interessant und aufschlussreich. Ich Teile jedoch auch die Ansicht, dass i.d.R. ein Elko ausreicht, um kurze Kontaktstörungen zu überbrücken, und da reichen 15mm mehr Auslauf schon völlig aus, insbesondere, wenn es nur darum geht, den Sounddecoder vor Tonaussetzern zu bewahren.


Schmalspurbahn

RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#6 von Zimmerle ( gelöscht ) , 23.11.2015 15:13

Wobei sich die Frage stellt, was das Powerpack von Lenz so wirkungsvoll macht.
Die kochen doch auch nur mit Wasser. Woran liegt's also?

Zimmerle


Zimmerle

RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#7 von Transalpin , 23.11.2015 15:48

Zitat von Zimmerle
Wobei sich die Frage stellt, was das Powerpack von Lenz so wirkungsvoll macht.
Die kochen doch auch nur mit Wasser. Woran liegt's also?

Zimmerle



Ich kenne nur das ESU-Powerpack und die haben eine Elektronik die verhindert, dass eine Zentrale in die Knie gezwungen wird, wenn auf einmal viele Loks mit Powerpack Strom ziehen würden. Wird bei Lenz vermutlich auch so sein.
LG,

Bahram


Meine Teppichbahn(en)

Anlagenplanung Modulbahnhof Epoche V-VI


Transalpin  
Transalpin
Metropolitan (MET)
Beiträge: 4.395
Registriert am: 20.10.2011
Gleise C-Gleis
Spurweite H0
Steuerung Central Station 2
Stromart AC, Digital


RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#8 von aftpriv , 23.11.2015 16:44

Hallo Bahram

Zitat von Transalpin

Ich kenne nur das ESU-Powerpack und die haben eine Elektronik die verhindert, dass eine Zentrale in die Knie gezwungen wird, wenn auf einmal viele Loks mit Powerpack Strom ziehen würden. Wird bei Lenz vermutlich auch so sein.



das nennt man Ladeschaltung und besteht aus einer Diode und einem Widerstand, der den Ladestrom begrenzt

Gruß

Alf


Pickel-Bahner seit 1958 / K-Gleis + ZIMO-Decoder (MX633P22/MX645P22)
RocRail & RocNetNode jeweils auf RasPi
Email bezüglich MobaLedLib-Belange: LedLib@yahoo.com


aftpriv  
aftpriv
EuroCity (EC)
Beiträge: 1.279
Registriert am: 03.04.2012
Ort: MKK, Hessischer Spessart
Gleise K-Gleis und Selbsbau-Pickel-Gleis (DC-Gleis mit Mittelleiter ausrüsten)
Spurweite H0
Steuerung Rocrail + Rocnetnode auf Raspi
Stromart Digital


RE: Erfahrungen mit Pufferkondensatoren

#9 von michl080 , 23.11.2015 18:10

Zitat von aftpriv
das nennt man Ladeschaltung und besteht aus einer Diode und einem Widerstand, der den Ladestrom begrenzt


hallo Alf,

ne ne, das ist nicht so. Der Lenz Powerpack besteht aus einem Schaltregler, der die DCC-Spannung auf niedrigeres Niveau umsetzt, einem Supercap, der die Energie speichert (>1F) aber nur wenige Volt aushält und einem Step-up Regler, der die Supercap Spannung wieder hochsetzt.

In den Teilen steckt massiv Elektronik. Leider konnte ich noch nicht die verwendeten Bauteile identifizieren, da diese so winzig sind, dass sie keine Typbezeichnungen tragen.

Michael


meine Anlage findest Du unter viewtopic.php?f=64&t=65847


 
michl080
InterCity (IC)
Beiträge: 995
Registriert am: 21.11.2010


   


  • Ähnliche Themen
    Antworten
    Zugriffe
    Letzter Beitrag
Xobor Einfach ein eigenes Forum erstellen
Datenschutz