Hallo zusammen, vorneweg Infos über das Vorhaben: Automatisches Umschalten am Gleisende mit weichem An- und Abfahren, sowie Einstellen der Fahrspannung in verschiedenen Bereichen einer vollautomatisch ablaufende Modelleisenbahnanlage auf 16V Wechselstrom . Die ganze Anlage kommt ohne Digitaltechnik aus, es geht um das reine Steuern über die 16V Versorgungsspannung. Damit lassen sich alle Anforderungen an den automatischen Betrieb abdecken. Anforderungen im Einzelnen: 16V AC Versorgungsspannung, auf dem Trafo steht 30VA, sollen Ein/Aus geschaltet werden können. 16V AC Versorgungsspannung soll über die Amplitude der Halbwellen geregelt werden, im Grunde mit dem selben Effekt wie es der Trafo tut. Nach längerem Nachforschen kam ich zu MOSFETs in komplementärer Anordnung, um die Wechselspannung zu regeln, angeregt durch [[diesen Beitrag.]] Beitrag "Wechselstrom mit MOSFET schalten" Schwierig ist es, passende Komplementärtypen zu finden, da ja prinzipbedingt N- und P- Typen von Natur aus unterschiedliche Kennwerte aufweisen. Ich habe, mit meinen beschränkten elektrotechnischen Kenntnissen, den IRF 9530 sowie den IRF 530 rausgesucht. Die haben beide eine "Maximum Power Dissipation" von über 70Watt, heißt für mich, bei entsprechender Kühlung und im von mir angestrebten Regelbereich können die soviel Leistung "verbraten". Vds haben die 100V, Gate to Source Spannung kann 20 Volt haben, liegt leider nur Knapp im angestrebten Bereich. Da ich in Elektrotechnik nicht sehr bewandert bin, nun die Fragen, ob man die Mosfets im angestrebten Arbeitsbereich wie von mir geschildert betreiben kann, welche Schutzvorkehrungen vorzusehen sind, da ja auch induktive Lasten gesteuert werden sollen wie Spulen und Weschelstrommotoren mit Schleifkollektor. Eine Alternative wäre direkt verschiedene Versorgungsspannungen vorzuhalten über getrennte Leitungen und Zentrale Trafos, und dann per Relais zu schalten. Klackert aber viel und ich hab kein weiches Anfahren. Dieses würde ich gerne über einen Entladekondensator ausführen über die Mosfets. Schaltsignale erhalte ich über Schaltgleise, welche wohl zu puffern wären. Ich hoffe, daß ich mit meinem Anliegen einen bisher unkommentierten Bereich abdecke. Es gibt viele Beiträge über Phasenanschnitt und PWM bei Wechselstrommotoren, aber für über die Amplitude steuern habe ich nichts gefunden. Eventuell lässt sich das ganze noch viel einfacher lösen? Vielen Dank für jede Antwort.
@Ben: Soweit ich weiß, lässt sich AC besser über ein Stecksystem übertragen und "brennt" sich im Zweifelsfall auch mal einen Weg "frei". In so einem Modellbahnsystem hat man pro Meter 5 - 6 Steckverbindungen mit zwei Polen, auch ist das Gleismaterial nicht immer in einem einwandfreien Zustand. Die Motoren haben zwei unterschiedliche Bürstenmaterialien. Wenn man da nur von einer Seite aus reingeht mit dem Strom fehlen die Effekte von der anderen Seite aus, wie es bei AC dauernd passiert. Mein Motto ist, es so nehmen wie es ist und mit wenig Aufwand was machen.
Torsten Kühnel schrieb: > Die Motoren haben zwei unterschiedliche Bürstenmaterialien. Wenn man da > nur von einer Seite aus reingeht mit dem Strom fehlen die Effekte von > der anderen Seite aus, wie es bei AC dauernd passiert. Das halt ich aber für ein Gerücht. Jetzt die Amplitude der Wechselspannung zu stellen mit einem veränderlichen Widerstand (MOSFET)ist aber reine Energieverschwendung. Sowas macht man mit einer PWM. Märklinmotoren laufen auch mit Gleichspannung b.z.w. einer PWM modulierten Gleichspannung. Nichts anders machen die eingebauten Lokdekoder. Auch würde ich dir raten das ganze auf Digitalbetrieb umzurüsten. So teuer sind die Decoder nun auch wieder nicht. Dann kannst du jede Lok einzeln steuern.
Torsten Kühnel schrieb: > Die ganze Anlage kommt ohne Digitaltechnik aus das geht ja mal garnicht ;) > ...MOSFETs... Schwierig ist es, passende Komplementärtypen zu finden wenn man einen Brückengleichrichter davor schaltet, braucht man nur noch einen N-Kanal FET. Aber wenn schon analog, dann schon mit Transduktor, der produziert auch nicht ganz soviel Abwärme: Beitrag "Der magnetische Verstärker"
> IRF 9530 sowie den IRF 530 Frage ist, wie viel Strom im Kurzschlussfall fliesst, wie es bei Modelleisenbahnen ständig vorkommt. Diese Transistoren sind beim ersten Kutzschluss kaputt. > Es gibt viele Beiträge über Phasenanschnitt und PWM bei > Wechselstrommotoren, aber für über die Amplitude steuern habe ich nichts > gefunden. Natürlich findet man da nichts, weil Amplitudensteuerung unsinnig ist. Das wissen die anderen. > Wenn man da > nur von einer Seite aus reingeht mit dem Strom fehlen die Effekte von > der anderen Seite aus, wie es bei AC dauernd passiert. Kein Hinderungsgrund für Phasenanschnitt. > Mein Motto ist, es so nehmen wie es ist und mit wenig Aufwand was > machen. Dann mach es so, wie die anderen. Die sind doch nicht alle viel dööfer als du.
noch ein analoges Friedensangebot: man nehme eine NF-Endstufe von der Stange und steuere das Eingangsignal. Das geht dann mit einem Analog-Multiplizierer, einem LDR oder einem OTA (Reichelt verkauft immer noch den CA3080).
Helmut Lenzen schrieb: > Jetzt die Amplitude der Wechselspannung zu stellen mit einem > veränderlichen Widerstand (MOSFET)ist aber reine Energieverschwendung. > Sowas macht man mit einer PWM. Märklinmotoren laufen auch mit > Gleichspannung b.z.w. einer PWM modulierten Gleichspannung. Nichts > anders machen die eingebauten Lokdekoder. Dann ist Musikhören mit Mosfet-Endstufe auch nur reine Energieverschwendung, wenn die Wechselspannung da dauernd geregelt wird, geht das auch für 16V AC und zwei bis drei A. Ich möchte eine einfache Lösung ohne viel high-tech Klimbim, einfach ein Wechselspannungssignal mit ein paar Ampere regeln, meinetwegen wie in einem NF-Verstärker. gnd3 hats verstanden wo es mir drum geht. Für mich ist es halt "Musik" wenn die Anlage mit Wechselstrom läuft. Umrüsten können die Anderen, darum geht mir auch in diesem Thread nicht. Also bitte beim Thema bleiben, nichtsdestotrotz Dank für die Anregung.
gnd3 schrieb: > Torsten Kühnel schrieb: >> Die ganze Anlage kommt ohne Digitaltechnik aus > das geht ja mal garnicht ;) hehehe...
MaWin schrieb: >> IRF 9530 sowie den IRF 530 > > Frage ist, wie viel Strom im Kurzschlussfall fliesst, wie es bei > Modelleisenbahnen ständig vorkommt. Diese Transistoren sind beim ersten > Kutzschluss kaputt. Auf dem Trafo steht 30VA, und die genannten Bauteile sollen angeblich knapp 80 Watt verbraten können, wenn ich das richtig verstehe mit dem power dissipation maximum. >> Es gibt viele Beiträge über Phasenanschnitt und PWM bei >> Wechselstrommotoren, aber für über die Amplitude steuern habe ich nichts >> gefunden. > > Natürlich findet man da nichts, weil Amplitudensteuerung unsinnig ist. > Das wissen die anderen. Vertue ich mich jetzt oder macht ein NF-Verstärker nicht genau das? >> Wenn man da >> nur von einer Seite aus reingeht mit dem Strom fehlen die Effekte von >> der anderen Seite aus, wie es bei AC dauernd passiert. > > Kein Hinderungsgrund für Phasenanschnitt. Das stimmt. Ich bleibe aber bei Wechselstrom, das muss auch gehen, ansonsten fehlt halt noch was an technischer Entwicklung. >> Mein Motto ist, es so nehmen wie es ist und mit wenig Aufwand was >> machen. > Dann mach es so, wie die anderen. > Die sind doch nicht alle viel dööfer als du. Nöö, aber die breite Masse hat oft so ein Rudelverhalten und läuft sich blind selber hinterher. Warum high-tech auffahren, wenns auch mit ein paar diskreten Bauteilen in analoger Technik geht? Wie gesagt soll die Anlage "vollautomatisch" ablaufen, mit blinden Endgleisen und automatischer Umkehrung per Schaltgleis und weichem An-/Abfahren. Einen Trafo zum regeln hab ich schon, der brauch nicht digital sein, ich will gar nicht mehr selber regeln.
Torsten Kühnel schrieb: > Vertue ich mich jetzt oder macht ein NF-Verstärker nicht genau das? Hallo! Schon mal was von Class-D gehört?
Torsten Kühnel schrieb: >> Kein Hinderungsgrund für Phasenanschnitt. > > Das stimmt. Ich bleibe aber bei Wechselstrom, das muss auch gehen, > ansonsten fehlt halt noch was an technischer Entwicklung. Phasenanschnitt geht besonders gut bei Wechselstrom. Und es kommt auch Wechselstrom wieder raus. Bei Gleichstrom gibt es keinen Phasenanschnitt ;-( Gruß Dietrich
Dietrich L. schrieb: > Phasenanschnitt geht besonders gut bei Wechselstrom. Und es kommt auch > Wechselstrom wieder raus. > Bei Gleichstrom gibt es keinen Phasenanschnitt ;-( > > Gruß Dietrich Wie sähe denn eine Phasenanschnittssteuerung für den Anwendungsfall aus, was Bauteil- und Schaltungsaufwand angeht? Ich erhoffe mir von dem "einfachen" Weg einfach über die Mosfets zu regeln und ruhig einen Teil der Leistung zu verbraten, Vereinfachung im Aufbau und geringere Bauteilkosten. Ich bräuchte ja für jeden Streckenabschnitt was regelbares, so 10 bis 20 Einheiten sollen das insgesamt werden. Für mich ist halt die Frage, in welche Richtung ich mich weiter informiere, da für mich jede Richtung Neuland ist und ich eher löten und ausprobieren will als forschen. Über Phasenanschnitt gibts ja genug zu lesen, da werd ich mal forschen. Obwohl die Alternative mit geregelten Mosfets weiterhin interessant ist. Auch das mit der NF-Endstufe, obwohl mir das zu hoch was ich da lese über OTA und so. Vielen Dank für Eure Antworten bisher.
Torsten Kühnel schrieb: > Ich möchte eine einfache Lösung ohne viel high-tech Klimbim, einfach ein > Wechselspannungssignal mit ein paar Ampere regeln, Ich nehme an, Du meinst "steuern"? Dann niomm einen Stelltrafo, so wie alle anderen auch. Gruss Harald
> Schon mal was von Class-D gehört?
Digital will er ja nicht ... ;)
SCNR
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