[Elch]

Hallo Forum,

AUX1 schaltet bei einer Lok mit LOpi4 und Schleiferumschaltung ein Reed-Relais für die Innenbeleuchtung. Der gesamte Stromverbrauch soll nicht direkt über den Lopi laufen und die Innenbeleuchtung der Waggons ist auf Wechselstrom von der Schiene ausgerichtet. Soweit so gut.

Inzwischen ist aber das zweite Relais nach kürzester Zeit durch und es gibt nur noch Dauerstrom. Ich kann über die Control Unit F1 ein und ausschalten und es tut sich nichts. Stelle ich die Lokomotive auf die Schiene haben die Waggons nachdem sie an der stromführenden Kupplung hängen sofort vollen Saft.

Als das Relais frisch eingebaut war machte es bei den ersten Tests ein surrendes Geräusch wie ein Kurzschluß. Was ich allerdings auf die Spule im Relais schiebe.

Die Belastung am Lichtausgang waren max. 4 mit LED beleuchtete Wagen die über einen 470uF Kondensator jeweils gepuffert sind. Also ein Stromverbraucht der relativ gering ist.

[floete100]

Für welche Spannung sind die Relais ausgelegt? Wenn das nur 5 V-Typen sind, ist das kein Wunder, wenn sie gegrillt werden - da kann der LoPi nix für ...

Gruß,
Rainer

[Schwanck]

Zitat von Elch

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Hallo Forum,

AUX1 schaltet bei einer Lok mit LOpi4 und Schleiferumschaltung ein Reed-Relais für die Innenbeleuchtung. Der gesamte Stromverbrauch soll nicht direkt über den Lopi laufen und die Innenbeleuchtung der Waggons ist auf Wechselstrom von der Schiene ausgerichtet. Soweit so gut.

Inzwischen ist aber das zweite Relais nach kürzester Zeit durch und es gibt nur noch Dauerstrom. Ich kann über die Control Unit F1 ein und ausschalten und es tut sich nichts. Stelle ich die Lokomotive auf die Schiene haben die Waggons nachdem sie an der stromführenden Kupplung hängen sofort vollen Saft.

Als das Relais frisch eingebaut war machte es bei den ersten Tests ein surrendes Geräusch wie ein Kurzschluß. Was ich allerdings auf die Spule im Relais schiebe.

Die Belastung am Lichtausgang waren max. 4 mit LED beleuchtete Wagen die über einen 470uF Kondensator jeweils gepuffert sind. Also ein Stromverbraucht der relativ gering ist.

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Moin Elch,

der Stromverbrauch ist erst dann relativ gering, wenn die Kondensatoren aufgeladen sind. Vier mal 470 µF = 1900 µF erzeugen kurzzeitig einen Ladestrom, der Reedkontakte schon zusammenschweissen kann.

[Hp2]

Hallo,

falls die Kontakte des Relais ohne Ansteuerung auch eingeschaltet sind, dann sind sie verschweißt. Ursache dürfte der Einschaltstromstoß von 4x470 uF sein.

Grüße

Hp2

[Elch]

Habe vergessen zu erwähnen, dass ich den Lopi 4 beim CV278 auf 16 heruntergereglt habe. Das entspricht dann 9,8V.

Aber wenn es die Kondensatoren sind, dann habe ich ja bereits des Pudelskern. Werde dann mal die Kondensatoren ggf. tauschen gegen kleinere Modelle.

[Kurt]

Probiere mal einen Ladewiderstand für die Kondensatoren aus.

[Elch]

Ladewiderstand also einen vor den Kondensator geschalteten Widerstand?

Wie groß muss dieser Erfahrungsgemäß sein.

[Hp2]

Betrachte die Kondensatoren im Moment des Einschaltens als Kurzschluß. Aus dem zulässigen Strom der Relaiskontakte und der Spannung kannst Du den bzw. die Widerstände berechnen.

Grüße


Hp2

[silz_essen]

Hallo zusammen,

ich glaube, hier liegt ein fundamentales Misverständnis bezüglich Dimmen vorliegt.
Beim Dimmen von Funktionsausgängen wird NICHT die Spannung herabgesetzt, sondern das Puls-Pause-Verhältnis der angelegten Spannung geändert. Es liegen also auch bei gedimmten Ausgang immer rund 20Volt am AUX-Ausgang an. Und die grillen ganz schnell ein 10Volt-Relais.

Gruß
Martin

[Elch]

Aber mein Multimeter zeigte mit nur noch die bereits genannten 9,8V.

Jetzt bin ich als Technikleihe mit Physik Grundkurs aber verwirrt.

[Hp2]

Da mißt Du so eine Art "Effektivspannung" der Impulse.
Ohne Trafo kann man die (Effektiv)Spannung nur ändern durch Impulssteuerung oder Verheizen.
Verheizen kann allein aufgrund der Größe des Decoders nicht sein. Die Höhe der Impulse entspricht der Ausgangsspannung.
Was mißt Du denn an den Kondensatoren?

Für die Abschätzung der Widerstände, dürfte das aber nicht so entscheidend sein.

Grüße

Hp2

[ozoffi]

Hallo!

Zitat

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Als das Relais frisch eingebaut war machte es bei den ersten Tests ein surrendes Geräusch .....

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Weil es mittels PWM angesteuert wurde.
Du weiß wie ein Decoder "dimmt" und was PWM ist?!
Wenn nicht, mach Dich schlau - das Web ist voll von Beiträgen zu diesem Thema!
Siehe auch:

Zitat

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Beim Dimmen von Funktionsausgängen wird NICHT die Spannung herabgesetzt, sondern das Puls-Pause-Verhältnis der angelegten Spannung geändert...

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Was den Ladestrtom der Kondensatoren angeht, wurde schon der Tipp mit dem Ladestromwiderstand gegeben (Daumen mal Pi = 100 Ohm
ACHTUNG: dazu eine Diode Antiparallel in Flußrichtung VOM Kondensator ZUM Verbraucher! Denn der Verbraucher soll ja ungehindert "saugen" können.

Zitat

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Aber mein Multimeter zeigte mit nur noch die bereits genannten 9,8V.

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Tja, wer mißt , mißt, Mißt

Siehe auch:

Zitat

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Da mißt Du so eine Art "Effektivspannung" der Impulse.

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Mit andern Worten:
Verwende ein passendes Relais und eine Ladestrombegrenzung für die Elkos!
Das gilt für alle Decoder und alle Pufferelkos!

[Elch]

Multimeter gibt mir einen Wert von 20,8 V am Kondensator hinter dem Gleichrichter an.
Das Relais verkraftet 0,5A (Dtenblatt). Das würde bedeuten V/I= 40 Ohm. Ist ja recht na bei Pi mal Daumen.

Ok... ich nehme die ganzen Themen mal mit und bastel mal an Lösungen.

Thema PWN:
Für dumme gesprochen: Der Decoder macht den Strom an und aus so das effektiv eine Spannung von X entsteht. Das bedeutet eine Freilaufdiode ist Pflicht beim Relais. Es wäre also gesünder, dass Dimmen auszuschalten und einen Widerstand vor das Relais zu setzen um die Überschüßige Energie zu verheizen. Oder halt beispielsweise ein 24V Relais einzusetzen dass sein Schaltminimum bei 18V hat.

[jogi]

Nimm doch einfach das Relais von ESU

[Konni]

Zitat von Elch

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...
Thema PWN:
Für dumme gesprochen: Der Decoder macht den Strom an und aus so das effektiv eine Spannung von X entsteht. Das bedeutet eine Freilaufdiode ist Pflicht beim Relais. Es wäre also gesünder, dass Dimmen auszuschalten und einen Widerstand vor das Relais zu setzen um die Überschüßige Energie zu verheizen. Oder halt beispielsweise ein 24V Relais einzusetzen dass sein Schaltminimum bei 18V hat.

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Das ist soweit korrekt, mit dem schnell an und ausschalten, wenn du ein 24V Relais nutzt.

Die Freilaufdiode kannst du aus meiner Erfahrung weglassen, bisher ist keines der Relais "zusammengeschmorrt", ich hab im Nutzfahrzeugbereich (Bus) zu tun, und da sind bei den unzähligen verbauten Relais auch keine Schutzdioden verbaut, und wenn du alle 15 Jahre mal eines Wechseln darfst, ist schon viel (und da sind dann auch selten die Kontakte verschmorrt sondern die Feder ist Geschichte).

[Schwanck]

Zitat von Konni

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Das ist soweit korrekt, mit dem schnell an und ausschalten, wenn du ein 24V Relais nutzt.

Die Freilaufdiode kannst du aus meiner Erfahrung weglassen, bisher ist keines der Relais "zusammengeschmorrt", ich hab im Nutzfahrzeugbereich (Bus) zu tun, und da sind bei den unzähligen verbauten Relais auch keine Schutzdioden verbaut, und wenn du alle 15 Jahre mal eines Wechseln darfst, ist schon viel (und da sind dann auch selten die Kontakte verschmorrt sondern die Feder ist Geschichte).

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Moin Konni,

die Schutzdiode soll nicht das Relais schützen sondern den Halbleiter (Transistor) in der vorgeschalteten Elektronik indem die Spannungsspitzen der "GegenEMK" gekillt werden.

[Martin Lutz]

Zitat von Konni

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Zitat von Elch

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...
Thema PWN:
Für dumme gesprochen: Der Decoder macht den Strom an und aus so das effektiv eine Spannung von X entsteht. Das bedeutet eine Freilaufdiode ist Pflicht beim Relais. Es wäre also gesünder, dass Dimmen auszuschalten und einen Widerstand vor das Relais zu setzen um die Überschüßige Energie zu verheizen. Oder halt beispielsweise ein 24V Relais einzusetzen dass sein Schaltminimum bei 18V hat.

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Das ist soweit korrekt, mit dem schnell an und ausschalten, wenn du ein 24V Relais nutzt.

Die Freilaufdiode kannst du aus meiner Erfahrung weglassen, bisher ist keines der Relais "zusammengeschmorrt", ich hab im Nutzfahrzeugbereich (Bus) zu tun, und da sind bei den unzähligen verbauten Relais auch keine Schutzdioden verbaut, und wenn du alle 15 Jahre mal eines Wechseln darfst, ist schon viel (und da sind dann auch selten die Kontakte verschmorrt sondern die Feder ist Geschichte).

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Freilaufdioden befinden sich normalerweise oder vielfach am Ausgangstransistor des Decoders. Doch wissen wir es genau? Nein! Daher würde ich in jedem Fall noch eine einbauen. Schaden tut sie jedenfalls nicht. Wenn sie aber fehlt unter Umständen schon. Gerade wenn das Relais mit PWM angesteuert wird, was ich aber nicht rempfehlen würde. Nicht nur, dass ein unangenehmes Geräusch gibt, sondern auch, weil die Mechanik (je nach Relaistyp) durchaus in der Lage ist mitzuschwingen (sonst gäbe es ja auch kein Geräusch). Nur dumm, wenn der Kontakt das Schwingen auch noch mitmacht. Gerade Reedrelais sind klein, mit einer leichten Mechanik. Dass das dann mal schiefläuft wundert mich keinesfalls. Also bitte nicht meinen man könne ein Relais mit kleinerer Spulenspannung mittels Dimmen des Ausgangs betreiben. Lieber einen Vorwiderstand verwenden oder Relais, die die gleichgerichtete Digitalspannung am Funktionsausgang ohne Dimmen aushalten können. Es gibt viele 12V Relais, die man direkt an den Funktionsausgang anschliessen kann. Dasw mache ich schon seit Jahren so. Ein solches Relais ist mir bis heute noch nicht abgebrannt.

Auch mit der Kontaktbelastbarkeit würde ich höher gehen. Es gibt heutzutage wunderbare Relais die klein sind aber trotzdem 1 bis 2A am Kontakt aushalten. So was zum Beispiel:

Die lange Seite misst gerade mal 1cm.

[Hp2]

Zitat von Elch

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Multimeter gibt mir einen Wert von 20,8 V am Kondensator hinter dem Gleichrichter an.
Das Relais verkraftet 0,5A (Dtenblatt). Das würde bedeuten V/I= 40 Ohm. Ist ja recht na bei Pi mal Daumen.

Ok... ich nehme die ganzen Themen mal mit und bastel mal an Lösungen.

Thema PWN:
Für dumme gesprochen: Der Decoder macht den Strom an und aus so das effektiv eine Spannung von X entsteht. Das bedeutet eine Freilaufdiode ist Pflicht beim Relais. Es wäre also gesünder, dass Dimmen auszuschalten und einen Widerstand vor das Relais zu setzen um die Überschüßige Energie zu verheizen. Oder halt beispielsweise ein 24V Relais einzusetzen dass sein Schaltminimum bei 18V hat.

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Moment mal, mit welcher Spannung, die durch die Relaiskontakte geschaltet wird, betreibst Du die Beleuchtung?
Die Relaisspule liegt an einem Decoderausgang. Wenn Du diesen dimmst, reduzierst Du die Effektivspannung der Relaisspule. Das Relais sollte dauerhaft einschalten, nicht mit den Impulsen flattern.

Grüße

Hp2

[Elch]

Die Relaiskontakte schalten den ganz normalen digitalen Bahnstrom.

Habe mal mein Konzeptpapier aufgehübscht und in den Anhang gestellt.

Grün sind die Messergebnisse.

[Sharp57]

Hallo Florian,

so würde ich das nicht schalten.

Der Pluspol des Kondensators gehört hinter den Widerstand gelötet. Dadurch wird die erforderliche Ladestrombegrenzung realisiert.
Warum ein 35Volt Kondensator? Ein 25 Volt Kondensator, ist da Du digital fährst, vollkommen ausreichend und von der Bauform kleiner.
Der Vorwiderstand ist nach meinen Erfahrungen viel zu hoch bemessen, hast Du die Helligkeit so mal getestet?
Ein 40Volt Brückengleichrichter würde ebenfalls ausreichen, je nach dem was beschaffbar ist.

Ich habe jetzt nicht den Durchblick über welchen LED Strip Du hier genau schreibst. Aber wenn es ein ähnlicher wie auf meiner Homepage ist könntest Du mit den dort geschriebenen Werten arbeiten.

Gruß,

Ingo

[Hp2]

Gut, so habe ich es auch erwartet.
Du mußt 2 Punkte beachten.

- den Einschaltstromstoß begrenzen
- prüfen, ob das Relais für die Impulssteuerung träge genug ist.
Wenn Geräusche zu hören sind, dürfte das nicht der Fall sein.

Grüße

Hp2

[Sharp57]

Zitat von Hp2

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Gut, so habe ich es auch erwartet.
Du mußt 2 Punkte beachten.

- den Einschaltstromstoß begrenzen
- prüfen, ob das Relais für die Impulssteuerung träge genug ist.
Wenn Geräusche zu hören sind, dürfte das nicht der Fall sein.

Grüße

Hp2

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Hp2,

wie ich oben schrieb: Wo ist die Ladestrombegrenzung?? So geht es schief.

12 Volt Relais über Vorwiderstand und Freilaufdiode anschließen, dann braucht da nichts am AUX gedimmt werden.


Gruß,

Ingo

[Hp2]

Hallo,

ich nahm an, die Ladestrombegrenzung soll erst eingebaut werden.
Meine Frage galt dem Ist-Zustand, da die Diskussion etwas verwirrend war.
Der vorhandene Widerstand sehe ich als Vorwiderstand zur Einstellung des Stroms durch
die LED an. Sollte dieser auf dem unbekannten LED-Strip vorhanden sein, dann wäre den Widerstand als Ladestrombegrenzung falsch plaziert.

Grüße

Hp2

[Sharp57]

Zitat von Hp2

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Hallo,

ich nahm an, die Ladestrombegrenzung soll erst eingebaut werden.
Meine Frage galt dem Ist-Zustand, da die Diskussion etwas verwirrend war.
Der vorhandene Widerstand sehe ich als Vorwiderstand zur Einstellung des Stroms durch
die LED an. Sollte dieser auf dem unbekannten LED-Strip vorhanden sein, dann wäre den Widerstand als Ladestrombegrenzung falsch plaziert.

Grüße

Hp2

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Hallo Hp2,

ein zusätzlicher Widerstand zur Ladestrombegrenzung wird durch die andere Platzierung des Kondensators überflüssig, am Besten direkt am LED Strip anlöten. Das kann man sehr gut nachvollziehen wenn man sich die Leisten von Hufingtonic mal anschaut. Die haben extra Lötpads für den Kondensator drauf.

Genau genommen sitzt auch der Vorwiderstand an der falschen Stelle, es wäre einfacher den Brückengleichrichter direkt an die LED Leiste/ den Strip zu löten und den Widerstand vor dem Brückengleichrichter zu plazieren. Es lässt sich so einfach besser löten, technisch wäre es aber auch wie in dem Schaltplan OK.

Es geht einfach darum den geringsten Aufwand zu betreiben. Bilder dazu auf meiner Homepage.

Gruß,

Ingo

[Elch]

Hallo Ingo und Hp2,

Die Grafik stellt den IST-Zustand dar.

Der Brückengleichrichter ist deswegen so groß, weil der Elektronikshop um die Ecke keine kleineren gerade da hatte. Das es mit einer kleineren geht ist mir durchaus klar, aber ich denke, dass es hier jacke wie Hose ist. Der Brückengleichrichter ist weder kostenmäßig noch größenmäßig kritisch.

Mit einem 22kOhm gibt es ein wunderschönes Licht. Schließlich sind die Waggons kein Solarium und sollen auch nicht die ganze Anlage erleuchten sondern nur den Personenraum. Ich werde mal ein paar Bilder heute Nacht erstellen. Da sieht man bei den DoStos ein wunderschön gedämpftes Licht und auch die Schnellzugwagen kommen gut rüber. Ich möchte den Vorwiederstand auch hinter dem Gleichrichter lassen, hier wäre der Umbauaufwand zu groß und ich habe einen Speisewagen der mit "zwei Lichtstromkreisen" arbeitet. Hier sollen neben dem LED-Strip noch ein paar zusätzliche LED als Tischbeleuchtung rein.

Der Kondensator ist mit 35V absichtlich so hoch gewählt worden. 25V waren mir ein bisschen knapp und auch hier im Forum meine ich an vielen Stellen gelesen zu haben, dass 35V konsens sind. Platztechnisch habe ich mit diesen Kondensatoren auch kein Problem. Die Idee den Kondensator hinte den Vorwiederstand zu hängen sagt mir durchaus zu, da ich so ohne Aufwand die gebauten Schaltungen schnell umrüsten kann und zusätzliche Bauteile (Fehlerquelle/ Platz/ Verbrauch) galant entfallen. Ich muss mich da auf eure Erfahrung verlassen, weil ich da selber eher der unwissende bin (meine berufliche Profession ist eher der böse Powerpoint-BWLer unter Ingenieuren).

Zum Thema Relais: Gerade ist der Fokus mehr auf der Innenbeleuchtung und ich denke, dass ich dann bei den Relais wie folgt vorgehe: Tausch des Relais gegen ein 24V Modell, dass mehr als 0,5A verträgt und keine Dimmung mehr, sowie eine Freilaufdiode.

Und das Powerpoint wird am Ende aktualisiert mit Erwähnung von euch.