flackern mit kondensator verhindern

  • moin forum


    ich habe diverse kato passagierwagen mit eingebauter kato beleuchtung. leider scheint die led-variante heftiger zu flackern als die alte variante mit den glühbirnen.


    sollte doch möglich sein, mit einem kondensator das flackern in den griff zu kriegen. nur hab ich leider überhaupt keine ahnung, was für einen kondensator ich da verwenden müsste. auch der einbau ist nicht ganz klar. vermutlich einfach zwischen linker und rechter stromabnahme, oder ?



    wer kann da weiterhelfen ?

  • Oh, eine Gelegenhiet die weihnachtliche Fressorgie mal kurz zu unterbrechen!


    Wenn du puffern willst dann nur nach dem auf dem Dekoder eingebauten Gleichrichter, sonst schießt du dir deine Zentrale ab (Notaus). Dazu gibt es im Prinzip zwei Möglichkeiten:



    • Einen Dekoder benutzen, der eine Speichermöglichkeit schon vorsieht.
    • Die Dietz-Speicher-Elektronik einbauen. Die passt auf alles was sich DCC-Dekoder schimpft und du kannst die Kapazität frei wählen. also das einbauen was passt....


    Dann fallen mir noch die Beleuchtungen von ESU ein. Hast du mal auf deren Website spioniert? Ich denke mal, die haben eine Puffermöglichkeit schon vorgesehen. Kuckst du hier! Die Dinger habe ich übrigens am Lager wie ich gerade sehe...


    Gruß...


    Oliver

  • sorry für die verwirrung. meinte natürlich, was für einen kondensator einbauen, nicht decoder.


    Öööööhm, ich glaube der Oliver hat Dich sehr wohl missverstanden.....


    Du verwendest bekanntermassen ein Digitalsystem, also wird von den Schienen ein Wechselstrom aufgenommen. Deshalb war der Kommentar bezüglich Rückwirkung auf die Zentrale absolut angebracht. Des Weiteren gibt's nun zwei Möglichkeiten. Entweder der Wechselstrom wird "analog" verarbeitet (gleichgerichtet) und den LED's zugeführt oder aber ein Decoder macht das ganze steuerbar und kontrolliert richtig.


    Oliver's Bemerkungen waren auf Zweiteres ausgelegt. Wobei ich persönlich nicht sicher bin, ob da ein Kondensator einen nicht entsprechend ausgelegten Decoder nicht über den Jordan sendet.


    Solltest Du die Original (=Analog) Platinen einsetzen musst Du nicht nur darauf achten, dass die gleich gerichtete Spannung nicht zu viel Wärme erzeugt (oder waren das die Platinen mit den Birnchen?), sondern auch, dass die durch den Kondansator veränderte Mittelspannung für die LED's nicht zu hoch werden, ansonsten gibts Silikon-Harakiri-Salat.

    Simon


    Modelling the Big Borg and CalTrain in Normal size ....

  • Zitat

    Wobei ich persönlich nicht sicher bin, ob da ein Kondensator einen nicht entsprechend ausgelegten Decoder nicht über den Jordan sendet



    ...tut er nicht! Sonst würden die Speicher von Dietz oder die Zimo-Lösungen nicht funktionieren. hier ist ein Beispiel für einen kleinen Puffer, der kleine Aussetzer zuverlässig puffert und die Digitalspannung (Kurzschlußdetektor) in Ruhe läßt.




    Dabei könnte der in rot dargestellte Draht der blaue, gemeinsame Plus des Dekoders sein und die Masse der entsprechende Schaltausgang (weiß, gelb, grün oder lila) oder der Masse-Anschluss, falls der Dekoder eine extra Masse-Fahne hat. Der 100 Ohm Resistor begrenzt den Ladestrom (DCC-Friendly) und der 3,3K Ohm verhindert das schlagartige Entladen des Speichers (Im Beispiel ein 1500mF-Elko).



    Ein Kondensator im Digitalkreis, wie im Ursprungsbeitrag gedacht, wäre allerdings ein Kurzschluß für die Digispannung am Gleis. Halte doch mal einen 2200mF auf die Schienen.......Mit der Spannung, die am Dekoder (blauer Draht) zur Verfügung steht kann man allerdings einiges machen.... :idee:


    Gruß...


    Oliver

  • Servus Miteinander!


    Ein Kondensator - in diesem Fall besser ein "Elko" - würde auch bei Analogbetrieb, direkt zwischen der Stromabnahme genau nichts bringen.
    1. dürfte dann der Waggon IMMER nur in einer bestimmten Richtung am Gleis stehen (weil der ELKO ja eine Polarität hat)
    2. würde der Elko dann seinen gespeicherten Strom an alle Verbraucher im Stromkreis abgeben, womit die erwünschte Pufferung so gut wie nicht zu bemerken wäre (je nach Kontakt mal mehr, mal weniger).


    Daher ist es unabhängig on nun analog DC oder AC, oder Digital nötig, IMMER einen Gleichrichter zwischen Schiene und Verbraucher/Elko zu schalten (schon wegen Punkt1).
    Die unten gezeigte Schaltung mit Ladebgrenzungswiederstand und Diode ist ebenfalls in jedem Fall Sinnvoll.


    Zur Frage WELCHER Elko:
    Abhängig von der maximalen Schienenspannung , muss der Elko diese auch aushalten. Ich kann bei meinem Digitalsystem zu 100% behaupten, dass die eingestellte Spannung stabil in jeder Situation auch die Schienenspannung ist.
    Ich fahre mit 15 Volt, daher genügt bei mir auch ein Elko mit 16Volt Nennspannung. Andere Digitalsysteme haben u.U. keine so stabile Spannung und erreichen Spitzen bis zu 30 Volt. Märklinisten, die ihre Digitalloks auch noch analog betreiben, müssen sogar noch mit dem Umschaltimpuls rechnen, der je nach Güte des Trafos bis zu 50 Volt betragen kann .... Also sind in so einem Fall sogar Elkos mit 63 Volt Nennspannung erforderlich.


    Problem daran ist, dass je höher die Nennspannung, deto größer wird das Ding , um hier ein passendes Exemplar zu finden, muss dann wieder die Kapazität schrumpfen ...
    D.H. also konkret: Die Schienenspannung und der vorhandene Einbauplatz bestimmt die Kapazität (und damit die Dauer der Pufferung), des Elkos.
    Natürlich können auch mehrere Elkos parallel zur Erhöhung der Kapazität geschalten werden - diese kann man dann u.U. besser im Wagen verteilen.
    Es könnte also sinnvoller sein, mehrere Elkos mit 470uF oder 1000uF aufzuteiolen, als nur einen mir 2200uF (uF stehte für MicroFarad ... mF stünde für MilliFarad).


    Oliver:

    Zitat

    Der 100 Ohm Resistor begrenzt den Ladestrom (DCC-Friendly)


    Korrekt, weil der "Ladestrom", bis der Elko voll ist einem Kurzschluß gleicht - und zuviele solcher Elkos würden die Zentrale schneller abschalten lassen, als man sie wieder einschalten kann ;)

    Zitat

    und der 3,3K Ohm verhindert das schlagartige Entladen des Speichers (Im Beispiel ein 1500mF-Elko).


    DAS ist so nicht korrekt! Der 3,3K OHm Wiederstand dient dazu, dass sich der Elko in einem vernünftigen Zeitrahmen entlädt!
    Sonst würde die Spannung im ELko u.U. den Decoder "ewig am Leben erhalten" ... Wenn der Decoder also spinnt, würde ein kurzen Stromlos machen der Lok ihn nicht "zurücksetzen" weil er immer noch vom Elko genügend Spannung erhält.
    Ist also nur bei Versorgung von Decodern nötig.


    @all:
    Dieser 3,3k Ohm Widerstand ist allerdings erst bei realtiv großen Kapazitäten wirklich spürbar. Bei 1500uF kann das Ding auch entfallen. Selbst bei nur 2200uF braucht man es nicht wirklich.
    So ab 10000uF ist aber sehr wohl ein Unterschied bemerkbar.
    SEHR Günstig kann auch sein, dass man den Elko mittesl Schalter trennbar vom Decoder ausführt! Bei älteren Decoder (auch ZIMO) wird zusätzlich empfohlen eine Drossel zb. in die Minusleitung einzuschleifen (64 - 100 uH). Diese soll beim AUslesen am Programmiergleis den Kurzschlußstrom (Acknoledge) des Decoder ermöglichen - sie "schluckt" sozusagen in diesem Zeitraum, die Spannung des Elkos).
    Aktuelle Decoder (zumnindest ZIMO-Seitig) brauchen das alles nicht mehr - die haben diverse Schaltungen schon on Board. Da muss man nur noch den Elko an speziell dafür vorgesehen Kabel anlöten.

  • Hi Oli,




    hatte mF (auf die Idee mit dem "u" bin ich garnicht gekommen) geschrieben weil ich das Sonderzeichen nicht gefunden habe und die Erklärung bewußt einfach gehalten.....


    Dekoder der neuesten Generation haben, wie beschrieben, bereits entsprechende Schaltungen an Bord. Das gilt auch für die Fahrzeugbeleuchtungen für Digitalbetrieb. Das Problem reduziert sich darauf, den Platz für die Elkos zu finden. Solche Hilfen sind nützlich. Allerdings ersetzen sich nicht den soliden Gleisbau und die saubere Verdrahtung. Kontaktprobleme sind schließlich so alt wie de elektrische Modellbahn.


    Gruß...


    Oliver

  • Servus Namensvetter!
    Ich habe mir das fast gedacht ;) - es gibt aber 2200mF Elkos .... und so ein Ding an die Schiene hängen ... also ich würds jetzt einmal eher nicht machen ...
    Mir ist zwar erst ein Elko explodiert (16 Volt 470uF an 200 Volt Wechselstrom ....) hm - liebe Kinder macht das NICHT daheim nach!
    War ein ordentlicher Knall und eine entsprechende Sauerei ... neben dem "entzückenden" kleinen Brandfelck auf der neuen Schreibtischplatte ....
    Bei diesem Experiment ist mir nur eins eingefallen "wir brauchen einen neuen Timmy" ...


    Ich will Euch jetzt keinesfalls Angst machen, dass gleich jeder Elko explodiert - aber passieren kann es immer - und lt. Murphy passiert es sicher dann, wenn man am wenigsten damit rechnet und es den größt möglichen Schaden anrichtet ...
    D.H. also - etwas Vorsicht walten lassen, bei dem was man macht.

  • :D Kenne ich! Alltagsgeschäft! Bin Informationstechniker (Früher Radio- und Fernsehtechniker). :idee:


    22000mF bezogen auf H0 würde aber sowieso niemand machen, es sei denn er schraubt sich zwei Kadee Drehgestelle unter den Kondensator.... :thumbup:


    Gruß...


    Oliver

  • danke für die vielen ausführlichen antworten. leider bin ich nun so schlau wie zuvor......




    hab mir das einfacher vorgestellt. die kato-beleuchtung funktioniert ja mit einer led. also müsste da schon mal vorgängig gleichgerichtet worden sein. dazu noch ein vorwiderstand, damit die led nicht gleich in rauch aufgeht. ergo sollte ich eigentlich einen gleichstrom von ca 3 volt vorfinden. hätte nun einfach gedacht, dass man da direkt ein elko/kondensator/wasauchimmer zwischenschalten könnte.

  • Mich interessiert eher die Frage warum Kato trotz 8-Punkt Stromabnahme flackert ... liegts an der Konstruktion der Stromübertragung in den Wagenkasten, am Gleisbau oder am Dreck auf den Laufflächen? Wie wäre es 2 Wagen elektrisch zu verbinden und die Stromabnahmebasis somit zu verdoppeln oder Kabel vom truck in den Wagen zu legen?

    Gruß Markus


    H0 & Digital & mit Sound


    Conrail, Norfolk Southern , CSX ... und BNSF ist auch ganz nett

  • ...
    Wie wäre es 2 Wagen elektrisch zu verbinden und die Stromabnahmebasis somit zu verdoppeln oder Kabel vom truck in den Wagen zu legen?



    Dies kann nie falsch sein, wenn man mit den Nachteilen (permanente Kupplung oder wieder Steckverbinder, die auch ihre Probleme machen können) leben kann.


    Grüße
    Bernd S. - member of AMREG.de


    [size=10]Der Name ist Programm: 1900 - und das in H0!
    [font='Verdana, Helvetica, sans-serif']We always learn far more from our own mistakes, than we will ever learn from another's advice.

  • Servus Sandro!


    Dein Gedankengang ist so nicht korrekt. Nach einem Vorwiderstand, der für die LED nur den STROM begrenzt, wirst Du dennoch keine 3Volt finden! Dazu fehlt ein Spannungsstabilisator (der allerdigns nicht den Strom begrenzt) ;)
    Egal - neben dem Rat, Dir etwas elektronisches Grundwissen anzulesen :
    Ob ein "Brückengleichrichter" verbaut ist, kann ich Dir nicht sagen. Das wirst du ausmesen müssen - also zb. schienenseitig eine Gleichspannung mit unterschiedlicher Polarität anlegen und messen, ob bei der LED - noch VOR dem Vorwiderstand (so einer verbaut ist), die entsprechende Gleichspannung mit immer gleicher Polarität ankommt. Wenn ja, dann kannst Du dort einen Elko anschließen. Anstelle eines Vorwiderstandes, wird häufig eine Konstantstromquelle verwendet. Das ist ein SMD-Bauteil, der ausseiht wie ein Transistor, aber die Aufgabe hat, unabhängig der Spannung, den Strom für LED auf zb. max. 20mA zu begrenzen.
    Vorteil so einer Konstantstromquelle, gegenüber eines Vorwiderstandes ist, dass die LED schon ab 3Volt Spannung immer konstant gleich hell leuchtet (das ändert sich auch nicht bei 24 Volt).


    Zum Thema LED gibt es im WEB und in diversen Foren unzählige Beiträge mit Schaltbildern uvm. Wenn Du dann jemanden fragst, was Du nun verwenden sollt, wirst Du ebenso unzählige Antworten erhalten, was derjenige wie macht und "voll zufrieden" damit ist.
    Sorry - ich kann und will Dich hier nicht bevormunden - was für Dich das Beste ist, wirst Du wohl selbst entscheiden müssen - dazu brauchst Du aber etwas Grundwissen ;)

  • Sandro, mal ne grundsätzliche Definitionsfrage: Wenn du "Flackern" sagst, meinst du ein unregelmäßiges Aufleuchten / Abdunkeln der LEDs ähnlich einer schlechten Kontaktstelle auf dem Gleis oder sprichst Du vom rhytmischen Flimmern im "Takt" des DCC-Wechselstroms ?

  • Sandro, mal ne grundsätzliche Definitionsfrage: Wenn du "Flackern" sagst, meinst du ein unregelmäßiges Aufleuchten / Abdunkeln der LEDs ähnlich einer schlechten Kontaktstelle auf dem Gleis oder sprichst Du vom rhytmischen Flimmern im "Takt" des DCC-Wechselstroms ?


    Thorsten,


    wenn Du das Takten vom DDC bemerkst, dann bist Du ziemlich schnell! Sowas kannst Du nur mit Hochgeschwindigkeitskameras festhalten.... Der Mensch "Sieht" Veränderungen schneller als 100 Hertz nicht mehr....

    Simon


    Modelling the Big Borg and CalTrain in Normal size ....

  • Sandro, mal ne grundsätzliche Definitionsfrage: Wenn du "Flackern" sagst, meinst du ein unregelmäßiges Aufleuchten / Abdunkeln der LEDs ähnlich einer schlechten Kontaktstelle auf dem Gleis oder sprichst Du vom rhytmischen Flimmern im "Takt" des DCC-Wechselstroms ?



    unregelmässiges flackern. schienen sind sauber, räder sind sauber, radlager sind sauber. aber die blöden led flackern doch hin und wieder. manchmal auf gerader strecke.
    wie gesagt, die glühlampen-version scheint deutlich weniger heikel zu sein.

  • Hallo zusammen,


    Zitat

    Dein Gedankengang ist so nicht korrekt. Nach einem Vorwiderstand, der für die LED nur den STROM begrenzt, wirst Du dennoch keine 3Volt finden! Dazu fehlt ein Spannungsstabilisator (der allerdigns nicht den Strom begrenzt)

    Aber dieser gedankengang ist ebenso falsch. An einem Vorwiderstand fällt genauso auch Spannung ab (U = R * I .... Grundlage!)


    Die Pufferschaltung von Oliver ist soweit korrekt, alles andere gehört ohne entsprechende Kenntnisse in das Reich der mythen und legenden....



    Gruss René

  • Zitat

    Aber dieser gedankengang ist ebenso falsch. An einem Vorwiderstand fällt genauso auch Spannung ab (U = R * I .... Grundlage!)


    Aber nur bei einem Spannungsteiler, was hier nicht der Fall ist.
    Wenn Du 12 Volt am Eingang hast wirst Du nach dem Vowiderstand für die LED (bei 3 Volt, 20mA 450Ohm) niemals 3 Volt haben ... womit also die Annahme, man könnte einen Elko mit niedriger Spannung nutzen, falsch ist - DARUM gehts!


    Wobei SO eine Pufferung sowieso nix bringt - wenn, dann muss der Elko VOR dem Widerstand für die LED und nicht danach, womit sich die Frage "nach dem Vorwiderstand wäre eine niedrigere Spannung, kann man also einen anderen Elkon nutzen" gar nicht stellt.
    Und wenn die LED unabhängig der Eingangsspannung immer gleich hell leuchte soll, ist die erwähnte Konstantstromquelle eh die beste Lösung.

  • Zitat

    Aber nur bei einem Spannungsteiler, was hier nicht der Fall ist.
    Wenn Du 12 Volt am Eingang hast wirst Du nach dem Vowiderstand für die LED (bei 3 Volt, 20mA 450Ohm) niemals 3 Volt haben ...

    Das hat doch mit Spannungsteiler oder nicht Spannungsteiler, nichts zu tun.....


    Also 12V Versorgungspannung - 3V LED Vorwärtsspannung gibt 9 Volt rest. Dann erklär doch mal, wo dann die restlichen 9 Volt bleiben????? Richtig, wird im LED Vorwiderstand (zusammen mit dem gesamtstrom aus LED und des Vorwiderstandes selber) in Verlustleistung = Wärme umgesetzt!


    Ich habe es dir, schnell im Spice simuliert: (Spannungsquelle hat 12 Volt DC)



    Das ein Elko parallel zu der LED nichts bringt ist klar! Und wäre zudem, auf dauer, noch gefährlich für die LED, die sich im falle eines Spannungsunterbruches, den gesamt verfügbaren Strom aus dem Elko saugen würde.Besser wäre, wie du schon geschrieben hast, eine KSQ mit entsprechender Pufferschaltung von Oliver. Oder wenn man den Nacheil der unterschiedlich hellen LED in kauf nehmen will, reicht auch nur die Pufferschaltung.
    Die Pufferschaltung würde (bei dem oberen Beispiel) zwischen Eingang Vorwiderstand und Kathode LED zwischengeschalten werden.


    Gruss René

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