BeneluxSpoor.net forum
Vraag en antwoord => Elektronica en analoog => Topic gestart door: Sjvandam op 16 juli 2018, 10:36:50
-
Ik heb een vraag over het gebruik van een CDU in combinatie met seinen en wissels op een M-Rail baan. Ik heb al veel topics over dit onderwerp op dit forum gelezen, maar ik ben een beginner in elektronica en begrijp eerlijk gezegd niet alles wat ik lees.
Mijn situatie is als volgt: Ik bouw een baan voor mijn zoon - en natuurlijk voor mezelf - op basis van Marklin M-Rail, alles analoog, zoals mijn vader die vroeger voor mij heeft opgebouwd. De basis is mijn oude baan uit 1980, die uiteindelijk teruggaat op de baan van mijn vader uit 1963.
Ik wil de baan verder automatiseren dan ik vroeger had, ik had enkele elektrische wissels die met een blauw kastje te bedienen waren. Nu wil ik naar een vergelijkbare baan maar dan geschikt voor 3 treinen tegelijk (met geautomatiseerd bloksysteem). Ik wil het ouderwetse schakelrelais 7045, en de oude lichtseinen 7188 en 7042 gebruiken in combinatie met schakelrail en/of contactrail. Daarnaast moet de hele baan nog met de hand te bedienen zijn met blauwe kastjes. Het schema hiervoor heeft me al wat hoofdbrekens gekost, maar ik ben er volgens mij uit.
De baan moet robuust zijn. Ik gebruik geen bovenleiding en ik gebruik lichtseinen omdat de bewegende seinen met DB seinbeeld te fragiel zijn voor een jongen van 9. Tenslotte van belang om frustratie en brandgevaar te voorkomen: mijn zoon moet niet door onoplettendheid/onwetendheid de spoelen van wissels en lichtseinen kunnen laten doorbranden. Ik heb daarom een CDU in elkaar gezet volgens het volgende schema:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/cdu.gif) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/cdu.gif)
bron: website van Klaas Zondervan (https://people.zeelandnet.nl/zondervan/bonte%20verzameling.html)
Ik wil graag schakel- en contactrail gebruiken, die schakelt massa. Ik las in andere topics over CDU icm wissels dat werd aanbevolen om de gele draad op de min van de CDU aan te sluiten, maar dat werkt mijns inziens wel met een schakelkastje en niet met schakel- en contactrail. Graag hoor ik of ik een denkfout maak. Ik wil dus mijn blauwe draden van de wissel schakelen via de massa van mijn baan en de gele aansluiten op de plus van mijn CDU. Het lampje in de wissel trekt van de gele draad en is aangesloten op de massa, zodat het lampje in de wissel de condensator in de CDU leegtrekt (de min op de CDU is immers verbonden met de massa van de trafo). Ik kom nu tot de conclusie dat ik de schakeling in het wissel moet aanpassen om de wissel dmv schakel- contactrail via de CDU te laten schakelen: ofwel het lampje apart op wisselstroom voeden (zodat de lantaarn brandt zoals het hoort) of de rails isoleren zodat de bedding geen massa heeft (en de lantaarn dus altijd uit is). Klopt dat of is er een nog andere manier?
Idem voor het lichtsein, waarvan de lampjes ook separaat aan de massa zijn gekoppeld: moet ik de interne schakeling hier ook aanpassen en de verlichting apart voeden om via de CDU te kunnen schakelen?
Alvast bedankt,
Sander
-
Probeer het gewoon, het lampje trekt niet veel stroom dus dat 'leegtrekken' van de CDU zal wel meevallen. Het lampje zal alleen even uit gaan op het moment dat de wissel omschakelt.
-
Probeer het gewoon, het lampje trekt niet veel stroom dus dat 'leegtrekken' van de CDU zal wel meevallen. Het lampje zal alleen even uit gaan op het moment dat de wissel omschakelt.
Ik heb het geprobeerd en het resultaat is dat het lampje dooft en en condensator leeg is. Ik begrijp de schakeling zo, dat juist door de lage weerstand van het lampje bij stroomvraag de transitor omspringt (de gate sluit) en dus de lamp in schakeling zet met de condensators die dan leeglopen. Het gedrag dat ik zie lijkt me dus te kloppen met hoe de CDU werkt. Het verbaast me in die zin, dat ik vaak lees over de noodzaak om een CDU te plaatsen bij contactrail, maar nog niemand heb horen praten over het aanpassen van de wissels en seinen.
-
Inderdaad, het lampje sluit de basis van de transistor kort waardoor de condensator niet meer wordt opgeladen.
Dat je nooit hoort over het aanpassen van wissels en seinen komt doordat Märklin de enige is die de massa van de rijstroom en de wisselvoeding hard aan elkaar knoopt. In schakelrails gebruiken ze ook standaard de massa als basis, wat bij andere merken niet hoeft.
De simpelste oplossing is het lampje verwijderen, iets minder simpel is het loskoppelen van de lampvoeding van de spoelen.
-
En als je het lampje vervangt door een ledje? Die trekt nog minder stroom dan een lampje.
Als dat ook niet werkt kun je altijd nog het lampje er helemaal uithalen, of zoals je al voorstelde, het lampje apart voeden, dus niet uit de CDU.
-
En als je het lampje vervangt door een ledje? Die trekt nog minder stroom dan een lampje.
Dat werkt niet voor de seinen, ik moet erg slopen om er ledjes in te zetten en wat mij betreft is het dan eigenlijk geen echte Marklin baan meer. Ik hou het liefst de gloeilampjes, dat voelt zo echt.
Het idee dat het lampje te weinig trekt werkt misschien wel met met gloeilampjes als volgt:
Het lampje trekt ongeveer 100 mA, de spoelen trekken denk ik 1A gelijkstroom (ze zijn 8VA en ik houd maar 8,5V over na gelijkrichten van 17V wisselstroom via een enkele diode). Het zou mooi zijn als de transistor pas schakelt bij een stroom hoger dan bijvoorbeeld 200 mA. Ik zou dan denk ik een weerstand moeten hebben die voldoende doorlaat om de lantaarn te laten branden en tegelijk de gate van de transistor op ON te houden, en de gate pas op OFF zet als de spoelen worden geschakeld. Ik weet niet of dat klopt en zo ja, hoe ik dat zou kunnen berekenen.
-
De simpelste oplossing is het lampje verwijderen, iets minder simpel is het loskoppelen van de lampvoeding van de spoelen.
Klaas, van jouw website kwam dus het schema dat ik heb gebruikt!
Voor de lichtseinen is loskoppelen geen optie, zo'n zwart stoplicht ontsiert de baan ook al schakelt hij wel. Ik vind de bewegende seinen te fragiel voor mijn zoon, dus dat wordt ook separaat voeden van de lichtseinen vrees ik. Tenzij iemand een alternatieve schakeling kan bedenken via de CDU die wel korte stoten geeft voor de wissels maar de lichten continue voedt zoals ik hierboven bedoelde.
-
Het lampje trekt ongeveer 100 mA, de spoelen trekken denk ik 1A gelijkstroom (ze zijn 8VA en ik houd maar 8,5V over na gelijkrichten van 17V wisselstroom via een enkele diode). Het zou mooi zijn als de transistor pas schakelt bij een stroom hoger dan bijvoorbeeld 200 mA. Ik zou dan denk ik een weerstand moeten hebben die voldoende doorlaat om de lantaarn te laten branden en tegelijk de gate van de transistor op ON te houden, en de gate pas op OFF zet als de spoelen worden geschakeld.
Dit verhaal kan ik niet volgen. Waarom zou je na gelijkrichting maar 8,5V overhouden? Dat is zo als je niet afvlakt. Maar de spanning over de condensator in de CDU zou ruim boven 20V moeten komen.
Wat bedoel je met: "de transistor schakelt pas bij een stroom hoger dan 200mA". welke stroom bedoel je daarmee?
De weerstand van 1k levert stroom aan de basis van de transistor, waardoor die open gaat en de condensator oplaadt. Maar zodra je stroom afneemt aan de uitgang van de CDU gaat de basis van de transistor laag en stopt het laden . De stroom door de uitgang wordt dan uitsluitend geleverd door de condensator.
Ik zie voorlopig geen andere oplossing dan de stroom voor het lampje via een andere weg te leveren, los van de spoelen.
Er is nog wel een optie, maar die is ingewikkelder. Daarbij stuurt de CDU een relais aan en het relaiscontact schakelt de wisselspoel tegen de massa. Maar daarmee ga je voorbij aan het eigenlijke doel van de CDU, nl. genoeg stroom leveren aan de wisselspoel als de trafa dartoe niet in staat is.
Er is misschien nog een andere oplossing, maar daar moet ik even op broeden.
-
Dit verhaal kan ik niet volgen. Waarom zou je na gelijkrichting maar 8,5V overhouden? Dat is zo als je niet afvlakt. Maar de spanning over de condensator in de CDU zou ruim boven 20V moeten komen.
Met 8,5V bedoel ik de effectieve spanning na de gelijkrichting van de 17,4V~ die uit mijn trafo komt. De diode laat maar de helft van de wisselspanning door. Omdat die pulseert meet ik maar 8,5V gelijkspanning. Ik bedoelde niet de spanning over de geladen condensator. Ik dacht hieraan omdat ik wilde kijken of de stroom die via de weerstand de gate opent zou kunnen voldoen om ook een lamp te voeden.
Wat bedoel je met: "de transistor schakelt pas bij een stroom hoger dan 200mA". welke stroom bedoel je daarmee?
De weerstand van 1k levert stroom aan de basis van de transistor, waardoor die open gaat en de condensator oplaadt. Maar zodra je stroom afneemt aan de uitgang van de CDU gaat de basis van de transistor laag en stopt het laden . De stroom door de uitgang wordt dan uitsluitend geleverd door de condensator.
Ik heb weinig verstand van elektronica, dus ik praat vrees ik onduidelijk en kan er verschrikkelijk naast zitten. Ik bedoel hiermee dat als ik een stroom van 200Ma kan laten lopen vanaf de condensator, dat daar een lampje op kan branden. Als dan ook de spanning via de 1K weerstand binnen de marge blijft om de gate open te houden, werkt het. Pas als de spoelen worden geschakeld zou de spanning op de transistorgate dan zo ver moeten dalen dat de gate dicht gaat en de stroom dus uit enkel nog uit de condensatoren komt totdat de stroomkring via de spoelen weer wordt gesloten. Bij enkel de stroomvraag van de lantaarn zou nl. de spanning op de transistorgate weer voldoende zijn om hem weer te openen. Ik weet niet of ik een denkfout maak, maar ik zou verwachten dat er een waarde van de weerstand voor de transistor is waarbij dat geldt. Ik weet niet of het waar is en al helemaal niet hoe dit zou moeten berekenen.
Er is nog wel een optie, maar die is ingewikkelder. Daarbij stuurt de CDU een relais aan en het relaiscontact schakelt de wisselspoel tegen de massa. Maar daarmee ga je voorbij aan het eigenlijke doel van de CDU, nl. genoeg stroom leveren aan de wisselspoel als de trafa dartoe niet in staat is.
Er is misschien nog een andere oplossing, maar daar moet ik even op broeden.
Met het relais bedoel je neem ik aan een monostabiel relais, dat het massacontact maakt tussen wissel en baanmassa, en dat wordt gevoedt door de condensator zodat het na de stroomstoot terugschiet. Interessant, dat zou inderdaad voor mij wel werken. De reden voor mij is nl. niet dat de trafo niet staat zou zijn de stroom te leveren, ik heb een 50 VA belichtingstrafo gepland voor belichting. seinen en wissels. De belichtingstrafo heeft maar weinig gelijktijdige belasting. De reden voor mij om een CDU in te zetten is dat ik wil voorkomen dat een trein stilstaat op schakel- of contractrail en dat dan een sein of wissel doorbrandt. De CDU voorkomt dit doordat de condensator niet laadt zolang de spoel ingeschakeld is en het wissel dus alleen een stoot krijgt in het geval dat de trein stilstaat. Het zou mij niet overkomen, maar zoonlief moet er lekker mee kunnen spelen zonder brandgevaar of frustratie van falende techniek.
Ik heb ook naar een low tech alternatief gekeken, nl. de schakelrail isoleren en altijd op rijspanning zetten, zodat de schakelrail de loc als het ware over de schakelrail heen tilt en dus contactrail vermijden. Dan blijf ik zitten met het gevaar dat de schakelrail blijft hangen, wat het in mijn herinnering ook regelmatig doet. Het liefste werk ik met contactrail, dat is lekker robuust: geen bewegende delen. Ik kan schakelrail niet helemaal vermijden, omdat contactrail van Marklin M-rail alleen in hele lengtes bestaat, wat mij niet altijd uitkomt.
Ik ga eens een versie van de CDU maken met een monostabiel relais erbij gesoldeerd. Ze kosten wel 2 euro per stuk en beperken het toepassingsgebied van mijn CDU tot een enkele spoel, dus twee per wissel of sein. Dat wordt een boel solderen en een hele batterij condensatoren op een bord.
-
Die seinen snap ik ook niet. Het zijn toch lichtseinen? Zit daar dan een spoel in?
-
Hoe langer ik erover nadenk, hoe meer ik begin te vermoeden dat ik een zwakte in het Marklin-ontwerp probeer op te lossen die er de aanleiding voor is geweest om de contactrail uit het assortiment te halen. In mijn catalogus van 1972 zie ik hem nog staan, in mijn catalogus uit 1980 niet meer, enkel de schakelrail die m.i. iets veiliger is maar toch niet echt veilig in combinatie met seinen en wissels.
-
Die seinen snap ik ook niet. Het zijn toch lichtseinen? Zit daar dan een spoel in?
Ik heb het over Marklin 7188 seinen. Dat is een tweespoelig bistabiel relais waarmee de rijstroom onderbroken of doorgegeven wordt, terwijl ook de verlichting (groen/rood) ermee wordt geschakeld. De techniek erin is precies zoals het marklin wissel. Het sein schakelt dus ook tegen massa, waarbij de gele (fase) draad zowel de spoelen als de verlichting voedt. De spoelen enerzijds en de verlichting anderzijds zijn intern parallel geschakeld waarbij enkel de verlichting op de massa is aangesloten net zoals bij het wissel. Het verschil is eigenlijk dat in het sein de spoelen, in plaats van een hevel te verzetten dat de wisseltongen verschuift, in het sein een koperen plaat verschuiven die contact maakt of onderbreekt en tegelijk de fase wisselt tussen het groene en rode lampje. Omdat de koperen plaat een elektrisch schakelende component is, vormen de spoelen dus effectief een relais en niet enkel een puntmotor zoals in het wissel. De paal met de lichtjes staat bovenop het relais.
Het probleem met de seinen is dat als het contact blijvend is (zoals door een wagon die op een massa-schakelend contactrail staat dat met het sein is verbonden), de spoelen oververhit raken, net als bij het wissel.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Ma-776-rklin_7188-lichtsein_1.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Ma-776-rklin_7188-lichtsein_1.jpeg)
Bron: https://wiki.3rail.nl/
-
Er is nog wel een optie, maar die is ingewikkelder. Daarbij stuurt de CDU een relais aan en het relaiscontact schakelt de wisselspoel tegen de massa.
Ik heb het schema uitgetekend waarin de CDU met een relais is gecombineerd. S1 is de contactrail, L1 het wissel en RY1 het relais. Is dat wat je in gedachten had? Klopt mijn gedachte dat ik per schakelrail een relais moet hebben, en dat deze parallel geschakeld kunnen zijn aangesloten op dezelfde condensator?
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Schema-CDU-met-SPST.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Schema-CDU-met-SPST.png)
-
Op deze manier geschakeld heb je de hele CDU niet nodig... (behalve als beveiliging tegen langdurig sluiten van de contactrail).
-
Wat ik zou denken dat er gebeurt is dat contactwissel S1 de condensator C1 ontlaadt en het relais RY1 schakelt voor de duur dat C1 een hoge spanning afgeeft, wat een fractie van een seconde is en waarin het wissel dus wordt omgezet door spoel L1. Zolang S1 contact maakt wordt blijft de transistorgate van Q1 op off staan en wordt de condensator niet opnieuw geladen. Als het zo werkt heb ik mijn doel bereikt: een langdurig contact via de contactrail leidt tot een enkele puls op het wissel of het sein die dus niet meer kunnen doorbranden bij een lang contact op S1.
Ik heb geen ervaring met elektronica en kom niet verder dan de wet van Ohm en beschrijvingen op internet van de componenten die ik gebruik, dus grote kans dat ik het mis heb. Ik moet het solderen om te kijken of het werkt (zo kwam ik ook tot mijn oorspronkelijke observatie). Als je zo al kunt zien dat mijn vermoeden fout is, zeg het graag, dat bespaart me de moeite!
Sander
-
Dat je de wet van Ohm begrijpt is al heel wat, veel mensen kennen het verschil tussen spanning en stroom nog niet eens... :)
Je vermoeden klopt, ook als de schakelrail gesloten blijft, zal het relais (en daarmee ook de wissel) maar kort schakelen.
Maar hoe werkt die schakelrail, sluit die steeds als er een as/wiel overheen rijdt? Dan zal het relais wel gaan klapperen als er een hele trein overheen rijdt. Of zit er één apart contactje aan de loc of een wagon die de schakelrail bedient?
-
Intussen heb ik nog een simpeler oplossing bedacht. Kost 1 condensator en 1 weerstad per spoel. Eerst even uittekenen.
-
Tekeningetje gemaakt:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Schema-CDU-met-elcos.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Schema-CDU-met-elcos.png)
In serie met elke magneetspoel staat een electrolytische condensator (elco). In rust is de elco leeg. Als het contact wordt gemaakt wordt de elco opgeladen via de magneetspoel. Dit geeft een stroomstoot die genoeg moet zijn om de aandrijving om te zetten. Als de elco vol is stopt de stroom en de spoel kan niet verbranden.
Als het contact opent zorgt de weerstand er voor dat de elco wordt ontladen zodat hij klaar staat voor de volgende keer.
De waardes van de componenten zou je moeten proberen. Voor de elco's kan je 2200 uF nemen, maar misschien werkt 1000 uF ook wel. Voor R1 en R2 kan je 1k (1000 ohm) nemen.
Deze schakeling moet wel met gelijkspanning gevoed worden.
-
Als voeding kun je dan een dergelijk marklin "gelijkstroomblok" nemen, vaak voor een paar Euro in de "dump" te verkrijgen:
https://wiki.3rail.nl/images/thumb/b/b7/M%C3%A4rklin_60061.jpg/350px-M%C3%A4rklin_60061.jpg (https://wiki.3rail.nl/images/thumb/b/b7/M%C3%A4rklin_60061.jpg/350px-M%C3%A4rklin_60061.jpg)
Ik heb er eventueel nog wel eentje liggen...
-
In serie met elke magneetspoel staat een electrolytische condensator (elco). In rust is de elco leeg. Als het contact wordt gemaakt wordt de elco opgeladen via de magneetspoel. Dit geeft een stroomstoot die genoeg moet zijn om de aandrijving om te zetten. Als de elco vol is stopt de stroom en de spoel kan niet verbranden. Als het contact opent zorgt de weerstand er voor dat de elco wordt ontladen zodat hij klaar staat voor de volgende keer. (...) Deze schakeling moet wel met gelijkspanning gevoed worden.
Elegant idee, Klaas. Ik ga het vanavond proberen. Ik maak dit een apart circuit met een gelijkrichter erin.
-
Ben benieuwd naar het resultaat. Kan het zelf niet proberen want ik gebruik geen magneetspoelen.
Maar ik heb het wel eens toegepast op een relaisspoel om een puls te maken uit een continu spanning.
-
Klaas, nu ik nog eens kijk naar het schema zie ik dat de lantaarn c.q. de seinlichten hier apart zijn gevoed. Dat was net het probleem met de CDU waar ik de openingsvraag mee begon: ik wil nl. de oorspronkelijke marklin componenten liever niet aanpassen als het niet noodzakelijk is, maar enkel het gevaar van de continue belasting omzeilen. De eerste suggestie die je deed bevalt me daarom beter: een cdu een relais te laten aansturen die de massaschakeling doet. Ik ben tegelijk wel benieuwd of je tweede voorstel goed werkt. De marklin gebruikers die CDU's inzetten (en inmiddels heb ik op websites gevonden dat zij inderdaad de wissellantaarn apart voeden) zouden veel beter jouw tweede voorstel kunnen volgen. Als dit werkt is de CDU onnodig ingewikkeld en zit er zonder noodzaak een transistor in die warmte genereert.
Ik probeer vanavond beide varianten uit.
-
De lamp wordt niet apart gevoed, zit gewoon tussen + en massa en brandt dus altijd, is alleen op een andere plaats getekend. Je hoeft niets aan de wissel te veranderen.
-
De lamp wordt niet apart gevoed, zit gewoon tussen + en massa en brandt dus altijd, is alleen op een andere plaats getekend. Je hoeft niets aan de wissel te veranderen.
Ik zie nu dat je gelijk hebt, alleen de spoelen zijn ontkoppeld van de massa.
Korte update: ik greep gisteravond mis, geen diodes voor de gelijkrichter. Ik heb ook geen 16V gelijkstroombron, daarom heb ik de eenvoudige optie waarbij de condensatoren via de spoel laden niet getest. De optie met het relais achter de cdu werkte niet: de condensatorspanning daalde tot maar 13 volt zodat het relais open bleef staan, wat misschien komt door een te hoge weerstand van het relais dat ik heb (1600 Ohm). Vandaag na het werk even langs de winkel om met verse componenten nog eens te proberen.
-
Ik heb beide varianten getest. Resultaat:
Ik heb de schakeling op gelijkstroom geprobeerd. Die werkt perfect met de componenten die je noemt, Klaas. Maar alleen zolang alles op hetzelfde gelijkstroomcircuit zit, dus als de massa-aansluitig van de baan op de min aangesloten zit. Zodra ik de baan voor de rijstroom aansluit op wisselspanning, krijg ik tussen de min en de massa van de baan een spanningsverschil van 8,5V. De schakeling werkt dan niet meer goed, de condensatoren hebben vrijwel geen capaciteit. Omdat ik schakel tegen de massa kan ik dit probleem niet omzeilen.
De schakeling met een relais aan de CDU gekoppelde werkte in eerste instantie niet. Het relais dat ik heb gekocht schakelt op minimale stroom, de weerstand is 1600 Ohm op de schakelspoel. Het gevolg was dat de transistor niet omschakelde. Ik heb dit opgelost door een lage weerstand parallel te schakelen (samen vormen het relais en de weerstand nu 414 Ohm weerstand, voldoende lager dan de 1K Ohm van R1) om voldoende stroom te genereren dat de spanning op de transistorgate wegvalt. Werkt super. De condensator laadt in een fractie van een seconde. Het ontladen duurt 2 seconden, zodat de spoel niet overbelast kan worden. Omdat de condensator zo snel laadt, kan ik meerdere wissels op een condensator aansluiten, ik moet per spoel een relais en weerstandje toevoegen. Ik heb wat getest met alternatieven (zwaardere weerstanden, kleinere condensator) maar het volgende schema werkt optimaal.
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/CCU_1.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/CCU_1.png)
Bedankt Klaas voor je idee!
-
Maar alleen zolang alles op hetzelfde gelijkstroomcircuit zit, dus als de massa-aansluitig van de baan op de min aangesloten zit. Zodra ik de baan voor de rijstroom aansluit op wisselspanning, krijg ik tussen de min en de massa van de baan een spanningsverschil van 8,5V.
Dit snap ik niet. De min en de baanmassa zitten toch hard aan elkaar? Hoe kan er dan een spanningsverschil ontstaan?
Teken eens uit wat je gedaan hebt, misschien wordt het dan duidelijk.
-
Je gebruik een gemeenschappelijk massa voor wisselstroom en gelijkstroom, en je wekt de gelijkstroom op vanuit diezelfde wisselstroombron?!
-
Hans, zo iets vermoed ik. Daarom vroeg ik naar een prentje.
-
Zoals gezegd, ik heb vrijwel geen ervaring, ik heb me pas sinds zaterdag verdiept in elektronica en dus vergeef me ajb beginnersfouten. Ik heb inderdaad de gelijkstroom van dezelfde wisselspanningsbron afgeleid. Het schema van Klaas werkt op het gelijkstroomcircuit, ik heb dat als volgt geschakeld:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/CCU2.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/CCU2.png)
Overigens is de stroom voor het schakelen zwak, ik meet maar 120mA, terwijl de spoel normaal 560mA trekt. Is dit omdat de condensator al een stuk is opgeladen met een piek die mijn multimeter niet ziet voordat de spoel voldoende magnetisch veld heeft opgebouwd? In dat geval moet ik misschien een zwaardere condensator hebben. De 2200uF condensator ontlaadt nu al vrij langzaam, ik heb nu een 120 Ohm weerstand ertussen gezet om het ontladen terug te brengen naar iets meer dan 2 seconden.
Het schema werkt niet in combinatie met de massa van de wisselspanningsbron:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/CC3_1.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/CC3_1.png)
De condensator laadt niet volledig op, dit stopt bij een onvolledige lading (ik meet 13,5V over de polen, terwijl dezelfde condensator in de CDU-opstelling tot 25V oplaadt) en er loopt ook hier een stroom van 120 mA via de contactrail, maar die blijft dus stromen omdat de condensator niet verzadigd raakt.
Ik heb dit zowel met de bruggelijkrichter gedaan (min niet aangesloten) als dmv een enkelzijdige gelijkrichting met 1 diode, zoals in dit diagram hierboven. Wat mij opviel is dat er een spanningsverschil is tussen de massa en de min in het gelijkstroomcircuit van 8,5V. Mijn naieve gedachte was dat zowel de min als de massa spanningsvrij zouden zijn en er dus geen potentiaalverschil tussen de twee zou zijn. Wat is mijn denkfout?
-
Maar hoe werkt die schakelrail, sluit die steeds als er een as/wiel overheen rijdt? Dan zal het relais wel gaan klapperen als er een hele trein overheen rijdt. Of zit er één apart contactje aan de loc of een wagon die de schakelrail bedient?
Marklin contactrail werkt als volgt: 1 van de 2 rails is onderbroken over een lengte van 12 cm en geisoleerd van de metalen bedding, die dus aan de massa is verbonden. De rails werken zo als een schakelaar: als een wiel het onderbroken deel van de onderbroken rail raakt, verbindt het via de as met de massa die het andere wiel oppikt op de ononderbroken rail. In de bedding zit een stekkeringang waar je de geschakelde massa kunt oppakken. Zie foto:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls/Ma-776-rklin_5116-2.jpeg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls/Ma-776-rklin_5116-2.jpeg)
Bron: 3rail wiki (https://wiki.3rail.nl/index.php?title=M-Rail_Componenten)
Omdat alle wielen en assen bij marklin van metaal zijn werkt dit bij locs (behalve de aandrijfas waar antislipbandjes op de wielen zitten) en alle wagons. Er staan normaal altijd meerdere assen tegelijk op het geisoleerde deel van de contactrail, afgezien natuurlijk van het moment van op- en afrijden. 12 Centimeter is lang. Naar aanleiding van je vraag heb ik het nog eens nagekeken. De langste wielafstand die ik heb aan mijn locs en wagons (dat zijn die met twee onderstellen: een dieplader en lange pasagierswagons) en de maximale wielafstand binnen een trein bedraagt altijd minder dan 12 cm, zodat de trein in principe altijd contact houdt en de contactrail niet meerdere keren schakelt voor een trein. De contactrails en Marklin modellen zijn dus op elkaar afgestemd. De enige uitzondering die ik kan verzinnen is met een lange loc met tweede onderstellen, die geplaatst is met de aandrijfas aan de achterkant. Mijn baan krijgt eenrichtingsverkeer dus die situatie kan ik vermijden.
In de praktijk kunnen wielen slecht contact maken om dat ze iets opgetild worden door trek- en duwkrachten, met name in bochten. De onderbroken rail zit in de binnenbocht. Bij lange treinstellen zou dit tot een onderbroken contact kunnen leiden maar dat is mij bij testen nog niet gebeurd.
Mijn ervaring is dat het contact op contactrail heel betrouwbaar is. De kans op goed contact is groot en omdat er geen bewegende delen zijn heb ik enkel te maken met zwaartekracht en geleiding door staal: beide zijn behoorlijk betrouwbaar.
Robuustheid is voor mijn geplande baan belangrijk omdat ik veilig en ongestoord kinderspeelplezier wil maken voor mijn zoon. Tegelijkertijd wil ik dat de baan zoveel schakeltechniek erin heeft zitten dat hij mij en hem ook blijft intrigreren na de eerste dag.
-
Märklin contactrail werkt als volgt: ...
Ik snap het, bedankt.
... ik heb vrijwel geen ervaring, ik heb me pas sinds zaterdag verdiept in elektronica ...
Dan heb je in korte tijd al heel veel (bij)geleerd, petje af! (y)