Spanningsstabilisator bouwen voor modeltrein 24volt ( buitenbaan )

Beste Lezer,

Voor een trein wil ik een soort spanningsstabilisator spanningsbuffer bouwen om de gaten in de voedingsspanning te overbruggen.

Het is een LGB buitenbaan en alles is analoog.

Mijn idee is om een gelijkrichter ( trein kan voor en achteruit ) te maken van diodes (1N-gelijkrichter-diode 3 A).
De voeding ( railcontact slepers en motor ) aan een kant en de condensator aan de andere kant van de gelijkrichter.
Om de ontladingspiek te beperken een weerstand tussen de condensator en de gelijkrichter.

De trafo voeding is: 22V 2,5A. Ik wil dat de trein ongeveer 1 seconde kan overbruggen bij maximale belasting. Ik kan nergens het motorvermogen van de locomotieven vinden. Maar er kunnen er 3 tegelijk op deze ene trafo rijden. Zonder problemen.

Mijn vragen zijn:
1- Kan dit zoals ik dit beschrijf?
2- Hoeveel µF moet/mag de condensator zijn?
3- Hoe groot moet de weerstand zijn?

Volgens mij is het voor een deskundige heel erg simpel. Maar ik mis de kennis om dit in 1 keer goed te doen.

Alvast bedankt voor de moeite,
Dennis

Als je de inkomende, "ompoolbare" spanning in de loc gelijkricht, dan verlies je de mogelijkheid om achteruit te rijden. Dus zul je een schakeling moeten inbouwen die de motor in de loc ompoolt als de inkomende spanning ompoolt. Een elco mag namelijk niet omgepoold worden.

Je kunt ook denken aan voor elke rijrichting een aparte elco, die je enkelzijdig gelijkricht. In een schaal G loc heb je natuurlijk ruimte zat.

Qua capaciteit moet je denken aan toch minimaal 22.000 μF.

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com

Hoi Fuzz,

Bedankt voor je reactie.

Als de motor en de voeding(rails) aan dezelfde kant van de gelijkrichter zitten, dan kan de motor toch beide kanten op?

Heb je misschien ook een idee van het aantal ohm dat bij deze condensator past?

Ik kan de condensator zo bij Conrad vinden:
Vishay 2222 056 46223

TS: Volgens mij wil jij eerste de condensator via de gelijkrichter opladen, en dan de motor via de gelijkrichter laten draaien?

Dat laatste gaat niet lukken, een gelijkrichter werkt maar in een richting.

Hoi Blurp,

Dus dubbele elco's eenzijdig blokken.

Moet er nog een weerstand tussen om de ontlading af te remmen?

gaten in de voedingsspanning? lijkt me meer dat een poetsbeurt van de geleiders op de rails eens nodig is.. oa marklin hq had er last van met bevestigen dat te strak draaien zorgde dat de middenrail zakt waardoor je dat vonken kreeg op de spanningsrail..

waar rook was, werkt nu iets niet meer
buckfast_beekeeper

Golden Member

Een elco gaat er ook voor zorgen dat je trein trager zal reageren als je hem wil laten stoppen.

Zorgen voor een heel goed contact lijkt me eenvoudiger.

Van Lambiek wordt goede geuze gemaakt.

Oef... Dat is nogal een opgave met dergelijke spanningen.

In H0 ben ik pas sinds kort met digitaal bedrijf bezig met het plaatsen van elco's als opvang voor slechte stroomafname.

Echter zijn mijn ervaringen dat er bij ongeveer 18 Volt en kleine motortjes (hooguit 100 mA stroomopname) al snel 12000 uF nodig is om enige uitloop te merken.

Gezien het feit dat de gemiddelde LGB-motor wel wat meer stroom zal trekken en de spanning hoger is, zal de elco ook flink groter moeten worden. Ik weet niet of daar ruimte voor is, maar er moet ook nog elektronica bij om het buffer om te polen waarbij inderdaad risico's van trager reageren komen kijken.

In H0 zijn er nog wel eens problemen met het netjes wegwerken van stroomvoerende koppelingen. Ik denk echter dat in LGB-schaal het wegwerken van een stroomvoerende koppeling tussen een lok en een achterhangend rijtuig, waarvan het rijtuig voorzien is van extra stroomafnemers, een koud kunstje is.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.

@testman, je hebt gelijk. Dat poetsen is een hele klus met een buiten baan. En dan nog heb je hier en daar een blaadje en een grassprietje die roet in het eten gooien. Je kan goed aan de verlichting zien dat de stroomafname niet constant is.

Ik ben nu met vaste rails verbindingen bezig maar dat haalt de natuur er niet uit :-p

@Weardguy, ruimte is idd geen probleem als ik zie hoe groot de componenten zijn.

Dan is dit het schema voor zover mijn kennis reikt, klopt dat?

https://www.dropbox.com/sc/18vatusxow2j6rz/AACo9AnEgNoC7yVgal9tbGYQa

In een ideale situatie wél ja. Maar je lok zal een van de richtingen uit geen enkele ondersteuning vinden van de elco, daar die slechts voor 1 richting bruikbaar is.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

en hoe raakt die elco ooit aan lading?

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Haha! Goed gezien. Ik had totaal niet gezien dat de diode verkeerd getekend staat. In dit geval zal de motor alleen maar draaien.

@ TS: dit is dus het 'probleem' waar je mee zit: in een van de richtingen zal de elco nooit opladen en dus ook geen verbeterend effect hebben.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Ik ben overigens wat in de war met de vraagstelling: je vraagt om een stabilisatie maar wat je nodig hebt is een buffering - of wat?

Bufferen doe je inderdaad met een elco - in de wereld van de "car-audio" zijn er erg grote elco's verkrijgbaar, voor (verhoudingsgewijs) draaglijke prijzen.

Als ik jouw probleemstelling goed begrijp, en je wilt het allemaal erg luxe doen, dan zou ik uit de toegevoerde spanning enerzijds een buffer opladen, hetzij een elco of een superelco of misschien zelfs een klein loodzuurbatterijtje, en anderszijds uit de momentane spanning afleiden hoe hard de motor moet aangestuurd worden, en dat dan ook zo doen met een pwm-regeling. Gevoed uit die plaatselijke buffer, uiteraard.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

@big_fat_mama das wel handig,

Bedankt mensen. Ik ga dit eerst bouwen en testen.

@big_fat_mama, op je laatste reactie:

Ja dat klopt het is een buffer. Maar wel met een ontladingstijd van max een seconde. Anders rijdt de trein te lang door.

Jouw voorstel gaat mijn pet te boven. Ik heb geen idee hoe je de motor regeling over moet nemen. Dan is overgaan op digitaal waarschijnlijk een beter idee. Maar dat gaat gigantisch veel geld kosten.

Dus ik probeer deze oplossing eerst dan ben ik hooguit 10 euro lichter als het niet lukt :-)

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Mijn (erg vage) idee ga je niet implementeren voor 10 €!

Begrijp ik overigens goed dat je gelijkspanning hebt tussen de rails (zoals de Fleischmann HO-baan uit mijn kinderjaren, een halve eeuw terug) die omkeert om de trein te doen omkeren? Gebruik je die faciliteit ook werkelijk?

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Ja, zo werkt deze analoge treinbaan.

Als ik het circuit voor 2 richtingen maak:
2x 33000 mf condensatoren en 2x diodes kosten bij elkaar 20,- euro bij conrad

pa3gws

Golden Member

Het kan ook met 1 dikke elco een diode en een relais.
http://www.uploadarchief.net/files/download/treinbuiten.jpg

Ik ben gestopt met roken nu mijn schakelingen nog.
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Ik kan niet laten wat te zitten doormijmeren, en kom tot deze mogelijke configuratie:

1) spanning vanaf de sporen wordt "gelijkgericht" naar een plaatselijke massa en "power plus" - deze krijgt dan een ruime bufferelco en voedt via een H-brug de motor.

2) de H-brug wordt aangestuurd door een microcontrollertje - of misschien kan het wel met een handvol analoge chips, 555 en dergelijke.

3) de aanstuurlogica wordt gevoed uit een hulpvoeding, met een eigen ruime elco. En doordat ze maar weinig stroom afneemt blijft ze beschikbaar ook na langere onderbrekingen van de voeding.

4) uit de railspanning wordt met wat analoog gedoe afgeleid hoe snel de trein hoort te rijden, en in welke richting - deze info gaat naar de aanstuurlogica.

5) als er enige overschot is op de "power plus" kunnen daar ook nog wat plaatselijke toeters en bellen mee aangestuurd worden. Maar daarmee beginnen we natuurlijk de digitale sturing opnieuw uit te vinden, wat wellicht overkill is.

Zomaar wat losse ideetjes hoor, niet gehinderd door enige praktijkervaring, dus neem dit vooral niet voor evangelie aan!

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

@pa3gws, de elco gaat zo alsnog stuk, want hij wordt verkeerdom opgeladen als het relais bij achteruitrijden nog niet aantrekt door een te lage spoelspanning.

@Dennix: zo simpel is het helaas niet.

[Bericht gewijzigd door Fuzzbass op donderdag 16 oktober 2014 21:18:36 (12%)

Mijn echte naam: Joris | Mijn elektronica website: Fuzzcraft.com

Hahaha @bfm grappig.

@Fuzz dus mijn schemaatje is niet ok... helaas

Ok dan stel ik de vraag opnieuw ( zie onderschrift van big_fat_mama ):

Hoe zorg ik ervoor dat mijn analoge treinen soepel blijven rijden ook als de voedingsspanning hapert?

( ik ben een electro noob )

pa3gws

Golden Member

Inderdaad daar had ik nog even niet aan gedacht :+
Dat wordt dus direct plankgas achteruit :-p

Ik ben gestopt met roken nu mijn schakelingen nog.