Zelf gemaakte Power Pack met Step-up regulator.

[bask185]

@Rene
Een condensator (capacitor) is een elektrisch passief component waarmee je tijdelijk energie kan opslaan in de vorm van een elektrisch veld. Je treft ze aan in nagenoeg elk elektronisch apparaat.

Die supercaps zijn speciaal op twee manieren. Ze hebben belachelijk veel capaciteit tov een normale condensator. Normaal moet je denken aan een capacitiet van 1 milli Farad en bij de supercap is het 1 Farad. Dat is dus een factor 1000. Het andere speciale is dat deze alleen op erg lage spanning werken. Daarom zit die boostconverter er bij om de lage spanning omhoog te krikken naar een meer decoder geschikte spanning.

Een reguliere condensator zou je direct op de decoder kunnen aansluiten zonder boostconverter. Dat kan al wat problemen oplossen op een vuil spoor, maar niet zo goed als een supercap dat doet.

Mvg,

Bas

[Fritsprt]

Mooie berekeningen Fritsprt.
Vergis je ook niet wat 1W aan continu warmte vermogen doet met je plastic onderdelen als dit opgesloten zit in een loc

Juist mede daarom adviseer ik een grotere weerstand zodat je verlost bent van die warmteontwikkeling in je kunststof model.

Gr. Frits

[flyerman]

Ik heb geen idee wat de charge draad doet, maar ik zou verwachten dat dat de lading in de condensator wordt geregeld afhankelijk wat je in de cv voor tijd instelt. Hoe lang deze moet doorrijden.

Je wilt maar een kleine tijd overbruggen en niet heel lang, dat ie maar blijft rijden bij een eventuele noodstop.

[Aford]

@Rene
Een condensator (capacitor) is een elektrisch passief component waarmee je tijdelijk energie kan opslaan in de vorm van een elektrisch veld.

Mvg,

Bas

Aha,nu valt het kwartje.Een supercap is dus een condensator en geen accu.Condensators ken ik wel,oude ontstekingen in auto's en motoren zitten ze ook in en gaan vaak stuk dus die heb ik al vaal vervangen.....
Bedankt voor de verduidelijking Bas

[Menno]

Aansluiten op de esu decoder is inderdaad zonder charge draad, zoals in de handleiding een 4700 uF condensator wordt aangesloten.

Wie weet wat die charge aansluiting doet op de ESU decoder?

Interessant
Ik vermoed dat die charge-aansluiting puur een inhibit-signaal krijgt van de decoder als je de decoder probeert te programmeren. Oftewel: er wordt dan gewoon niet geladen. De meeste schakelende converters bezitten zo'n enable-ingang.

Juist mede daarom adviseer ik een grotere weerstand zodat je verlost bent van die warmteontwikkeling in je kunststof model.

De warmteontwikkeling blijft hetzelfde, maar wordt verspreid over een groter oppervlak.

Afschalen van vermogen door temperatuurstijging is bij dit soort zaken overigens echt aan te bevelen, want het zit allemaal erg opgesloten straks. Met een gebrek aan luchtkoeling is het dan zo einde oefening.

Voor iedereen die dit na wil maken, zou ik dit zeker even lezen, want ik denk dat wij hier zo mogelijk nog meer last van hebben gezien de ZEER lange voedingsaansluitingen en herhaaldelijk ontladen en opladen (en mogelijke bijwerkingen van de decoder zelf)

Algemene info:
https://www.pololu.com/product/2117

Understanding destructive LC voltage spikes:
https://www.pololu.com/docs/0J16

Interessant Ik ga hier eens mee aan de slag voor m'n O&K lokje waar ik nog altijd een oplossing voor zoek. Daar zit nu (even uit m'n hoofd) 5000 uF in, van een soort supercap van AVX, maar dat heeft waarschijnlijk de decoder om zeep geholpen, terwijl het volgens de handleiding zo zou moeten kunnen.

[Fritsprt]

Hoi Menno,

Deze begrijp ik niet:

De warmteontwikkeling blijft hetzelfde, maar wordt verspreid over een groter oppervlak.

Door toepassing van een weerstand van 1k verlaag je in mijn optiek het vermogen in de weerstand van 1W naar 100mW. Dat lijkt mij toch 10x minder warmteontwikkeling........

Gr. Frits

[Hans van Kampen]

Super cap condensatoren hebben een lage max spanning en een hoge capaciteit. In aanvulling daarop is het van belang te kijken naar de inwendige weerstand, of te wel de stroom die ze kunnen leveren. De meeste types kunnen maar een klein stroompje leveren. B.v. 2 mA, terwijl je voor de functie waar je hem voor gebruikt misschien wel het 100-voudige, of nog meer nodig hebt. Je hebt dus een type nodig dat een hoge stroom kan leveren en vaak ook iets duurder zijn. Voor een paar euro vergaat de wereld niet, als je de verkeerde koopt, maar het kan je zelfvertrouwen wel aantasten als het niet werkt als verwacht. Prettig dat we collega's hebben die de weg wijzen.

Dan nog iets over de weerstand. Als die een te hoge waarde heeft duurt het een eeuwigheid voordat de condensator is opgeladen. Ook daar loop je tegen een praktijkprobleem aan. Als je een universeelmeter hebt kun je mooi zien hoe traag het gaat.

[Menno]

Ah, misverstandje Ik dacht dat je bedoelde dat je beter een (in fysieke afmetingen) grotere weerstand kon gebruiken van dezelfde waarde. Velen vergissen zich er nogal eens in dat dat niet betekent dat de boel minder warm wordt, maar dat de warmte alleen beter verspreid wordt

Deze begrijp ik niet:
Door toepassing van een weerstand van 1k verlaag je in mijn optiek het vermogen in de weerstand van 1W naar 100mW. Dat lijkt mij toch 10x minder warmteontwikkeling........

Klopt dus helemaal. Het nadeel is alleen wel dat de kans daarmee erg groot is dat je goldcaps uiteindelijk leeg zijn omdat ze niet tijdig weer vol kunnen laden.

Ik heb overigens bij zowel Reichelt als Mouser eens lopen zoeken naar goldcaps in andere spanningen, formaten en capaciteiten, maar er zijn er maar weinigen die deze afmetingen halen bij de gegeven specificaties.
Das best jammer, want zelf zou ik liever voor twee 5,5 of zelfs 9 Volt exemplaren gaan. Heeft de zener weer wat minder te doen

[Fritsprt]

Hoi Menno,

Het blijft inderdaad een compromis zoeken tussen laadtijd en warmte ontwikkeling. Kwestie van proefrijden en natuurlijk nog steeds zorgen voor schone raails en schone wielen/stroomafnemers.

Gr. Frits

[flyerman]

1F 5,5 V supercaps bestaan, kijk maar bij Ali.

€ 7,04 | 10 stks farad condensator super condensator 5.5 v 0.1F 0.22F 0.33F 0.47F 1F 1.5F C
https://a.aliexpress.com/_vbW6CL

[Lazer1]

Ik heb wel interesse om een aantal PowerPacks te kopen als je deze kant- en klaar zou hebben.
Ik heb een behoorlijk aantal Esu decoders die ik allemaal met een powerPack wil uitrusten, maar aan + 40 euro per stuk zou dat wel wat duur zijn.
Dus als je een alternatief hebt die je zelf in elkaar steekt en test, wil ik er gerust een aantal van je kopen..

mvg
Rudy

[Menno]

1F 5,5 V supercaps bestaan, kijk maar bij Ali.

Ja... hehe, natuurlijk bestaan ze. Maar heb je wel gelezen wat ik schreef? 'Ik heb overigens bij zowel Reichelt als Mouser eens lopen zoeken naar goldcaps in andere spanningen, formaten en capaciteiten, maar er zijn er maar weinigen die deze afmetingen halen bij de gegeven specificaties.

De afmetingen worden niet vermeld én de betreffende Ali-modellen werden op de vorige pagina ook al geplaatst, maar daarbij wordt de ESR totaal over het hoofd gezien. En die wordt niet vermeld, dus dan kan je er vanuit gaan dat die bij deze goedkope versies (die kwa prijs nauwelijks onderdoen voor die verkrijgbaar bij de 'grote jongens' (Reichelt/Mouser/Farnell/RS) minstens enkele Ohms tot tientallen bedragen.
Dat is veel te veel voor deze toepassing waarbij de goldcap(s) met flinke piekstromen ontladen worden.

Dus aan iedereen: vergeet die Aliexpress dingen, tenzij je zeker weet dat die een lage ESR (onder de 300 milli-Ohm) hebben.

[HansQ]

Moeten het Goldcaps zijn? Je kunt toch ook 2F samenstellen uit Elcos? Bijvoorbeeld 4x SMD 470uF tantaal (6,3V) ? Dat is dan 30x15x3mm ofzo?
De interne weerstand begrenst toch de ontlading? Bij tantaal rond de 1 Ohm... Dus bij 5V leveren ze 5A? Omgezet naar 12V dus rond de 1A piek?

Ah, wacht FF, zit er een factor 1000 naast... 

Andere vraag...
De oplaadstroom wordt uit de decoder getrokken. Hoe weet je wat de maximale stroom is die de decoder kan leveren?

[Menno]

Van mij mag je best met elco's of tantaal-condensatoren 1 Farad samen proberen te stellen, maar dan ben je (op z'n zachtst gezegd) wel even bezig hoor... 1 Farad = 1000 milliFarad = 1.000.000 micro-Farad...

Tantaal-condensatoren zou ik zelf afraden wegens hun extreme brandbaarheid als ze ook maar iets over hun nominaalspanning geladen worden.

Dat hangt van de decoder af: Zimo heeft, voor decoders die het kunnen, iets staan als 'Capaciteiten tot 10000 uF kunnen zonder extra voorschakelektronica direct op de decoder aangesloten worden'.
Waarschijnlijk klopt dat niet, want mijn 5000 uF AVX supercap-geval heeft m'n MX633P22 de das omgedaan (daar lijkt het althans wel op)

ESU hanteert (laatste keer dat ik keek, LokPilot V4) een 100 Ohm weerstand in serie met de capaciteit die je oplaadt als je met gewone elco's werkt. Hun powerpack wordt waarschijnlijk op het printje daarvan zelf begrensd en via de charge-draad 'disabled/enabled' zodat je 'm niet los hoeft te koppelen met programmeren.

[flyerman]

Inderdaad verkeerd gelezen over de goldcaps. Maar ik gebruik die kleine 5,5 v 0,22F van Ali op de binnenverlichting van ESU. Werken prima, en goedkoper dan die van ESU zelf.