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Coriolis

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1

Samstag, 28. Dezember 2013, 23:53

Speicherkondensator für Innenbeleuchtung

Hallo Experten,

ich habe ein Problem mit der Innenbeleuchtung von ESU (50703). Strukturell schaut es so aus: Schienen - Dekoder - Kondensator - Spannungsregler - N mal (LED + Wiederstand) parallel geschaltet. Die Werte des Kondensators sind 0.1 Farad und 5.5 Volt. Als ich diese Werte gesehen habe, dachte ich das diese Elko eine ganze Stadt mit Licht versehen kann. Das vielleicht ja, aber diese unglückliche Konstruktion von Lichtstab leider nicht. Es flackert wie ein Feuerwerk.

Ich habe begonnen mit dem Spannungsregler zu spielen. Wenn es auf maximum gedreht ist, hat die LED + Wiederstand Pärchen 4.8 V mit Flackern. Aufs Elko fällt 5.2V was mir zu hoch scheint. Bei einer niedrigerer Stellung habe ich 3.4 V beim LEDS gemessen, damit ist das Flackern weg und wenn ich die Wagen von der Schienen aufnehme, habe ich das gewünschte Dimmungseffekt, obwohl zu kurz.

Lenz hat mich mit der dreiachsigen Umbauwagen verwöhnt. Das kann ich höchstwarscheinlich nicht erreichen, aber was denkt ihr, wie kann ich die Situation verbessern? Was ist wichtiger? Die Kapazität, oder die Spannungswert des Kondensators? Wie weit kann ich gehen ohne den Dekoder und die Elektronik zu beschädigen?

Ich habe beim ESU schon gefragt, ich habe aber nichts auswertbares bekommen.

Vielen Dank voraus,

Ákos

2

Sonntag, 29. Dezember 2013, 10:34

Hi Coriolis,

um den Decoder zu schonen, ist es wichtig, vor dem Kondensator einen Widerstand als 'Ladestrombegrenzung' zu klemmen. Dazu ist es wichtig den Ausgangsstrom des Decoders zu kennen, und entsprechend den Widerstand zu bemessen (Formel dazu findest Du im Internet).

Zum Kondensator selbst: solange Du die Lade-Spannung nicht über die Nennspannung von 5,5 V bringst, ist alles o. k.. Und die Kapazität ist ja nur der Speicherwert, dessen 'riesigen Hunger' beim Laden begrenzt werden muß (Ladestrombegrenzung!!!). Die Kapazität ist letztlich ein Maß dafür, wie lange Deine Wagenbeleuchtung 'nachleuchtet'.

Sichtbares Flackern der LEDs nach dem Spannungsregler -> das hört sich an, als ob der Regler 'schwingt', anstatt zu regeln. Oder aber, daß die Spannung am Reglerausgang immer wieder unter die typische LED-Spannung zusammenbricht, und die LEDs kurzzeitig 'ausgehen'. Evtl. hat Dein Regler hat einen internen Defekt oder Du hast das Ganze einfach überlastet, oder ...? Oder daß einfach der Decoder es nicht schafft.

Vielleicht machst Du mal eine Skizze, wie Du das Ganze zusammengeschlossen hast.

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Sonntag, 29. Dezember 2013, 10:47

Hi Akos,
ich hatte mal im Mai 2012 beschrieben, wie ich LED's als Schlusslaternen an einen G10 verdrahtet habe. Vielleicht kannst Du ja daraus, z.B. aus Beitrag 7 Erkenntnisse für Dein Problem ziehen ;)
Gruß, Michael



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4

Sonntag, 29. Dezember 2013, 22:11

Hi,

vielen Dank für die Antworte. Die Beleuchtung ist eigentlich eine aus dem Schachtel genommene ESU Standardinnenbeleuchtung, und nicht etwas was ich selber gebaut habe. Ich habe also keine Skizze :-(

Die Flackerung ist wegen der unsichere Stromaufnahme wegen Kontaktprobleme (z.B. schmutzige Schiene) was aber alle Lenz Loks und Wagen problemlos beherrschen können. Im Stillstand flackert die Beleuchtung glücklicherweise nicht :-)

Die Infos über Begrenzung des Ladestromes finde ich äusserst hilfreich, am Ende möchte ich keinen Brandfall :-)

Gruß,

Ákos

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5

Freitag, 3. Januar 2014, 15:00

Nur als Info: ich habe jetzt einen Elko mit 1.0F (!) 5.5V parallel zu dem anderen geschaltet. Damit ist die Flackerung endlich weg, es ist aber immer noch sehr weit von dem Lenz Umbauwagen...

Aber 1.1F Speicherkondensator weist darauf hin, daß dieser Beleuchtungsstab gravierende Planungsfehler hat :-(

6

Freitag, 3. Januar 2014, 17:16

Hi Coriolis,

Du hattest vorher schon 0,5 F als Kapazität, was schon als absolut R I E S I G zu betrachten ist. Da sollte der Wagon noch seehr lange leuchten - eben auch, wenn er nicht mehr in den Schienen steht.

Dass mit 0,5 F Kapazität noch was flackert, bzw. eine Verdoppelung der Kapazität hier was löst, kann eigentlich nicht sein. Kapazität hattest Du vorher schon mehr als genug. Laß' mal den Wagen länger auf dem Gleis stehen, ob sich dann was an dem Verhalten ändert (Aufladung kann dauern).

Wenn das auch nix bringt, dann laß doch mal Deine Schaltung von einem Elektro-Fachmannn anschauen.

Minicooper

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7

Freitag, 3. Januar 2014, 17:49

Coriolis, wo genau ist denn der Elko angeschlossen, direkt hinter dem Gleichrichter, oder parallel zum Decoderausgang? Vielleicht kannst Du ein Foto einstellen, damit man sich ein besseres Bild machen kann.
Gruß, Michael



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8

Freitag, 3. Januar 2014, 21:27

Coriolis, wo genau ist denn der Elko angeschlossen, direkt hinter dem Gleichrichter, oder parallel zum Decoderausgang? Vielleicht kannst Du ein Foto einstellen, damit man sich ein besseres Bild machen kann.


Hallo Michael,

musste auch eben erst einmal sehen was Akos da genau verbaut, denn einen 5,5V Kondensator direkt an den Decoder, der ca 15V liefert würde den Kondensator recht schnell zerstören.

Es handelt sich dabei um eine fertige Beleuchtung inkl. Decoderstecker, Akos hat uns noch nicht erklärt ob hier auch der Decoder steckt??? und eingebauten Pufferkondensator, hier mal die Anleitung:
ESU 50703

Ich denke er hat den Decoder auf die Platine gesteckt und diese mit den Gleisen verbunden, das sollte eigentlich reichen.

@Akos: probiere mal die Platine mit dem Blindstecker direkt ans Gleis oder Trage (egal ob Gleich- oder Wechselspannung) zu hängen, ein wenig warten bis der Kondensator aufgeladen ist und entferne dann die Kabeln. Die LED'S sollten dann einige Zeit weiterleuchten,

Gruß,
Wolfgang

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Freitag, 3. Januar 2014, 22:29

Hallo Zusammen,

ja, es handelt sich um eine fertige ESU 50703. In die Dekoderschnittstelle habe ich eine LokPilot fx Funktionsdekoder eingesteckt. Ich habe auch anstatt der Dekoder mit einem Blindstecker versucht, es gibt kein großes Unterschied: wenn die Wagen rollt und die Stromaufnahme nicht sicher ist, die Innenbeleuchtung flackert. Beim Stillstand passiert es natürlich nicht.

Der eingebaute Pufferkondensator wird nicht direkt an der Dekoderausgang geschaltet, ich bin sicher. Die genaue Schaltung kann ich leider nicht sehen, weil bei dem fertigen Lichtstab nicht alle Leitungen sichtbar sind. Wenn ich aber die Spannung an dem Kondensator messe, liegt der Wert um 5.1V

Der eingebaute Pufferkondensator hat 0.1F und 5.5V. Genau zu die Füße des Pufferkondensators habe ich einen zweiten Kondensator gelötet. Diese hat 1.0F und 5.5V. Bei einer Parallelschaltung sind die Faradwerte einfach addiert, also jetzt habe ich 1.1F insgesamt.

Mein Test ist: ich lasse die Wagen ruhig für 10 Sekunden aufs Gleis so daß die Kondensators richtig aufgeladen werden. Dann trenne ich die Verbindung (Wagen wird gekippt). Die LEDs werden ein wenig weiterleuchten. Diese "wenig" ist mit 0.1F nur 0.2-0.3 Sekunden, mit 1.1F sind es um 2-3 Sekunden. Weil die Kapazität eben 11 mal vergrössert wurde, scheint es mir logisch zu sein.

Gruß,

Ákos

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10

Freitag, 3. Januar 2014, 22:43

Hallo Wolfgang,
nach der Lektüre der Bedienungsanleitung, aus der hervorgeht, dass ein "Powermodul" serienmäßig eingebaut ist, gehe ich schwer davon aus, dass die Platine, möglicherweise der originale Goldcap defekt ist. Auf keinen Fall hätte das Flackern auftreten dürfen. Die Parallelschaltung des zweiten Elkos zeigt immerhin, dass in diesem Bereich der Fehler liegen muss. Ich würde mal den ersten Elko entfernen und dann den zweiten alleine anschließen, wenn das mit den SMD -Teilen möglich ist.
Gruß, Michael



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Samstag, 4. Januar 2014, 00:00

Diese "wenig" ist mit 0.1F nur 0.2-0.3 Sekunden, mit 1.1F sind es um 2-3 Sekunden. Weil die Kapazität eben 11 mal vergrössert wurde, scheint es mir logisch zu sein.


Ohne mich jetzt zu weit aus dem Fenster zu lehnen: 0,1F sind zu wenig. Ich habe in letzter Zeit einige Wagen beleuchtet, unter anderem zuletzt 8 Pwg 41 aus der Arge Bausatzaktion und komme mit 0,47F und 4 LED's auf ca 1 Sekunde, somit würde bei deinen 1,1F und 2-3 Sekunden passen. Auch deine logische Berechnung kommt auf das Ergebnis dass der 0,1F Kondensator ok ist ;)

Wenn dir die Zeit mit dem "Onboard-Puffer" zu kurz ist, löte den 1F dazu, dann hast du das was du brauchst,

Gruß,
Wolfgang

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Samstag, 4. Januar 2014, 00:11

Da macht halt jeder seine eigenen Erfahrungen. Grundsätzlich finde ich 0,1 Farad zur Pufferung von LED's sehr gut bemessen, es soll ja schließlich keine Energie für einen Motor bereitgestellt werden. Bei den von mir gepufferten Wagenbeleuchtungen mit Platinen von Hufing konnte ich mit nur 1000 Mikrofarad ein absolut ausreichend langsames Abdimmen der LEDs nach Spannungsentzug erreichen.
Gruß, Michael



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Samstag, 4. Januar 2014, 10:42

Beide von euch hat recht :-)

Es hängt von der Platine. Interessanterweise reicht bei der DIETZ LL-DCC + LL-ERG + LL-ERG Kombination (Eine DCC Platine + 2 x Ergänzungsplatine) 10,000μF = 0.01F völlig aus um dieses Abdimmen von 5-6 Sekunden zu erreichen. Die ESU braucht offensichtlich 100 mal mehr. Komischerweise ist die DIETZ eigentlich auch heller :-)

Eigentlich habe ich 8 Stück ESU eingebaut, alle haben dasselbe Karakteristik. Bei einer habe ich versuchsweise die Kapazität vergrössert, es sieht so aus daß die andere 7 werden den Zusatzkondensator auch bekommen.

Gruß,

Ákos