Schema Loconet bezetmelder

[gvandersel]

Nee hoor de ArtLoco blijft gewoon heel. Als de loc geen massa contact maakt met de andere rail komt deze tot stilstand. De diode 1N4148 zal de motorstroom weghouden bij de ArtLoco. De rechter railstaaf ligt bij massa detektie aan massa, net als de ArtLoco. De linker railstaaf "zweeft" electrisch gezien, en kan alleen door een trein met een spanning verbonden worden. Positieve spanningen (> 5V) worden door de diode geblokkeerd. Spanning kleiner dan 2,5V worden als bezette sectie gemeld. Spanningen hoger dan 2,5V zullen geen melding geven en ook niets vernielen.

Groet,

Gerard van der Sel.

[ikbenerevenniet]

Vergeet je nou niet dat Märklin op wisselspaning werkt?

[gvandersel]

Hoi Erik,

Schakeling werkt zover mij bekend als jaren goed volgens dit schema. Als je echt zeker wilt zijn, zou je voor de beveiliging bij een negatieve fase van de wisselspanning in serie met de 1N4148 een weerstand van 1k ohm op kunnen nemen. Deze heeft bij normaal bedrijf geen invloed op de werking, bij een negatieve fase van de wisselspanning zal deze de stroom door de beveiligingsdiode die in de ATmega328 aanwezig is beperken. Voor de positieve fase van de wisselspanning verandert er weinig de diode 1N4148 zal dan zijn blokkerende rol op zich nemen. Maar zoals aangegeven dit is alleen als de trein zijn massa kwijt raakt. Sleper tegen de rails bij wissels zal een kortsluiting geven.

Groet,

Gerard van der Sel.

[ikbenerevenniet]

Ik dacht meer aan een serieschakeling van weerstand en diode-naar-massa in de draad naar de input van de A., maar zie wel dat we het eens zijn over de noodzakelijkheid van enige beveiliging.

[Martin Hornis]

Sleper tegen de rails bij wissels zal een kortsluiting geven.

Als dat railgedeelte aan massa ligt, dan heb je inderdaad een kortsluiting. Maar...als dat railgedeelte niet aan massa ligt maar aan de detector, wat dan?

[gvandersel]

Dan zijn er twee situaties mogelijk:
- Minimaal een wiel maakt contact met de detektie:
  Er wordt een 0V naar de detektie gestuurd, terwijl de centrale/trafo een kortsluiting voor zijn kiezen krijgt.
- Alle wielen van de trein zijn los van de detektie:
  Er zal nu wisselstroom of digitale spanning op de detektie staan.

Groet,

Gerard van der Sel.

[RevHa]

Ik had dezelfde eis. Zie hier mijn design:

[Lex van der Loo]

Ik had dezelfde eis. Zie hier mijn design:

Hallo Remco,
Kan ik je schema en/of PCB-ontwerp zien?
Ik gebruik nu Kicad, maar heb ook wel Eagle gebruikt.

m.v.g
Lex van der Loo

[AP3737]

Hallo allemaal

Suggestie: als je toch je eigen print door jlcpcb laat maken, waarom laat je die dan niet meteen daarop de componenten assembleren? Assemblage kosten zijn, met alles erop en eraan, nog geen 10 euro. Dus als je 10 printen maakt, 1 Euro per print. Omdat de componenten via jlcpcb ook veel goedkoper zijn dan hier, is het tegenwoordig goedkoper om geassembleerde printjes in China te maken dan ze zelf hier in elkaar te solderen.
Als je een voorbeeld wilt zien, kijk dan eens naar de liftdecoder op mijn "EasyEda" pagina: https://easyeda.com/search?wd=aikopras. Voor 5 lift decoder printen (ATMEGA 2560, ATMEGA 328, RS-485, RS-bus) heb ik inclusief verzenden en belasting minder dan 100euro betaald.

Verder begrijp ik niet waarom nog zoveel mensen voor stroomdetectie gebruik maken van een "standaard brugcel" in combinatie met een 814 optocoupler. Waarom niet gebruik maken van de AD converter in de ATMEGA? (zie bv. de "track occupancy decoder op mijn boven genoemde pagina). Dat is niet alleen goedkoper, maar ook veel beter (minder last van storing, instelbare gevoeligheid). Standaard brugcellen (zoals de 2W04) zijn goed voor 50 Hz, maar niet voor blokgolf signalen van 10Khz (het DCC signaal). Als je wilt weten wat er mis is met een standaard brugcel voor DCC stroom detectie, zet dan eens een scoop over de brugcel. Vroeger heb ik ook voor DCC stroomdetectie veel varianten van "standaard diodes" in combinatie met de 814 geprobeerd, maar tegenwoordig kies ik altijd voor een (ultrafast) diode direct aangesloten op de AD converter van de ATMEGA.

Hopelijk kan iemand met deze suggesties iets.

groet
Aiko

[Lex van der Loo]

Suggestie: als je toch je eigen print door jlcpcb laat maken, waarom laat je die dan niet meteen daarop de componenten assembleren? Assemblage kosten zijn, met alles erop en eraan, nog geen 10 euro. Dus als je 10 printen maakt, 1 Euro per print. Omdat de componenten via jlcpcb ook veel goedkoper zijn dan hier, is het tegenwoordig goedkoper om geassembleerde printjes in China te maken dan ze zelf hier in elkaar te solderen.

Hallo Aiko,

Tot die conclusie was ik inmiddels ook gekomen. Het is inderdaad goed te doen en qua prijsstelling heeeel aantrekkelijk!
Maar ik wilde eerst een print hebben waaraan ik zelf kan solderen en die eventueel te patchen is.
Dat lijkt inderdaad nodig, want er zit ergens een fout op de print.
:-(

Verder begrijp ik niet waarom nog zoveel mensen voor stroomdetectie gebruik maken van een "standaard brugcel" in combinatie met een 814 optocoupler. Waarom niet gebruik maken van de AD converter in de ATMEGA? (zie bv. de "track occupancy decoder op mijn boven genoemde pagina). Dat is niet alleen goedkoper, maar ook veel beter (minder last van storing, instelbare gevoeligheid). Standaard brugcellen (zoals de 2W04) zijn goed voor 50 Hz, maar niet voor blokgolf signalen van 10Khz (het DCC signaal). Als je wilt weten wat er mis is met een standaard brugcel voor DCC stroom detectie, zet dan eens een scoop over de brugcel. Vroeger heb ik ook voor DCC stroomdetectie veel varianten van "standaard diodes" in combinatie met de 814 geprobeerd, maar tegenwoordig kies ik altijd voor een (ultrafast) diode direct aangesloten op de AD converter van de ATMEGA.

Mij ging het bij het ontwerp onder andere om twee punten:
1. ik wil per bezetmeld-lijn de DCC apart kunnen aanvoeren in verband met het ompolen in keerlussen en
2. ik wil de baan-spanning/stroom gescheiden houden van de elektronica.
Ik heb net een scoop aangeschaft en zal eens gaan meten.
Als ik om punt 2 toch van een brugcel en een opto gebruik wil blijven maken, kan je dan een suggestie doen voor een combi van SMD-brugcel en SMD-opto in het jlcpcb-assortiment?

Heb jij de software voor de Atmega zelf geschreven?
En zo ja wil je die dan delen?

Met vriendelijk groet,
Lex van der Loo

[Klaas Zondervan]

Verder begrijp ik niet waarom nog zoveel mensen voor stroomdetectie gebruik maken van een "standaard brugcel" in combinatie met een 814 optocoupler.

Dat doen ze omdat het lekker overzichtelijk is en omdat het makkelijker is om enkelvoudige detectors te maken in plaats van 8 op 1 printplaat.
Ik heb al mijn stroomdetectors zelf gebouwd met gewone diodes uit de 1N400x reeks. En daarbij werk ik ook nog met 20kHz spanning voor permanente verlichting. Die diodes mogen dan bedoeld zijn voor 50Hz (waar staat dat eigenlijk?) maar die 20kHz pakken ze ook op hun slofjes.
Aan instelbare gevoeligheid heb ik nooit behoefte gehad. Lang geleden eens experimenteel bepaald wat het beste werkt en dat zit er nu standaard in.

[AP3737]

Hallo Lex

Maar ik wilde eerst een print hebben waaraan ik zelf kan solderen en die eventueel te patchen is.
Dat lijkt inderdaad nodig, want er zit ergens een fout op de print.

Bekend probleem 
Als je alles later door jclpcb wilt laten assembleren, is het misschien handig meteen het ontwerp in EasyEda te maken. Een voordeel daarvan is dat de footprints meteen kloppen, waardoor fouten op de print voorkomen kunnen worden. Ik heb vroeger veel met Eagle, Kicad en Target-3001 gewerkt, en de overgang naar EasyEda is eenvoudig.

Mij ging het bij het ontwerp onder andere om twee punten:
1. ik wil per bezetmeld-lijn de DCC apart kunnen aanvoeren in verband met het ompolen in keerlussen en

Begrijp ik. Op mijn baan gebruik ik voor keerlussen een "reverser" print, die ik op de detectie print kan zetten (zie website die ik eerder heb genoemd). Voor de relais gebruik ik bi-stabiele relais, zodat ik slecht 1 keer even stroom trek van de "baanstroom".

2. ik wil de baan-spanning/stroom gescheiden houden van de elektronica.

Doe ik ook zoveel mogelijk. Alleen bij de bezetmeldingsprintjes gebruik ik rechtstreeks de baan-spanning/stroom, omdat de voordelen van AD conversie voor mij te belangrijk zijn.

Als ik om punt 2 toch van een brugcel en een opto gebruik wil blijven maken, kan je dan een suggestie doen voor een combi van SMD-brugcel en SMD-opto in het jlcpcb-assortiment?

Vind ik lastig zo te zeggen. In het verleden wilde ik het eens "goed doen" en heb de BYV28-200 gekozen, omdat die ook in de LENZ LB100 gebruikt zou zijn (zie: https://people.zeelandnet.nl/rosoft/Bezetmelding2R.html). Die (ultra-high speed) diode bleek niet te werken, omdat de spanning over deze diodes onvoldoende was om de 814 te activeren. Door de scoop erop te zetten en te vergelijken met "standaard diodes" werd mij duidelijk waarom: Over de twee BYV28-200 diodes stond een mooie blokgolf van ongeveer 1,3V, identiek aan de vorm van het DCC signaal. Deze spanning was echter onvoldoende om de 814 te activeren.
Bij de low-speed "standaard diodes" (zoals de 1N5400) bleek er een flinke overshoot tot zeker 2V te zijn aan het begin van het signaal: deze overshoot bleek voldoende om de 814 optocoupler te activeren. Met standaard diodes werkt het dus wel, maar vraag niet hoe. Zet er een scoop op en trek je eigen conclusies....

Op mijn volgende (SMD) schakeling denk ik een ES3G diode te gaan gebruiken. Die kosten bij jlcpcb vanaf 3 cent. Deze zijn (volgens mij) identiek aan de EPG30G die ik nu nog gebruik. Dit zijn echter "hyperfast" diodes die het zeker niet doen in combinatie met een optocoupler.
 

Heb jij de software voor de Atmega zelf geschreven?
En zo ja wil je die dan delen?

Ja, en ja 
Heel lang heb ik niets meer aan deze hobby kunnen werken, maar sinds kort heb ik eindelijk weer tijd. Ik zal de code met wat uitleg op GitHub zetten. Mocht je haast hebben, wil ik het ook wel meteen per email sturen.

Groet

Aiko

[Klaas Zondervan]

Met standaard diodes werkt het dus wel, maar vraag niet hoe. Zet er een scoop op en trek je eigen conclusies....

Het scoopbeeld van de spanning over de diodes zegt niet zo veel. Interessanter is wat er gebeurt met de spanning op de rails. Mijn inschatting: niks kwalijks. Anders zouden duizenden modelspoorders dagelijks worstelen met gestoorde signalen en dat is niet zo.

[Patrick Smout]

De schakeltijd van de opto ligt in de grootteorde van 5 - 30 us. De glitch die zichtbaar is bij een gewone diode komt volgens mij doordat reverse recovery time een stuk langer is dan bij een snelle schakeldiode i.c.m. de zelfinductie van de bedrading ( en decoder op de rails). Ik vraag me af hoe deze korte glitch ( < 1us. ?) zichtbaar wordt aan de andere kant van de opto rekening houdende met de schakeltijd. Kan het zijn dat er iets over het hoofd gezien werd? Enig idee hoe lang de glitch duurde?

Mvg, Patrick

[Patrick Smout]

De voorwaartse spanningsval bij de 1N5400 is bij dezelfde stroom een beetje hoger dan voor de BYV-28. Volgens mij maakt dit het verschil. Op mijn baan maak ik gebruik van een zelfbouw licht gewijzigde versie van de lenz bezetmelder. Ik heb er voor gekozen om 2 snelle diodes in serie te plaatsen en zo 2 anti parallel. Nooit een probleem mee ondervonden.

Mvg, Patrick