Spannungsunterschied zw. CU u. Schiene minimieren

  • Was sind Gründe für einen mehr oder weniger auftretenden Spannungsverlust zwischen der an der CU eingespeisten Spannung und der was an der Schiene letztendlich anliegt?


    Bei meiner Carrera digital 124/132 liegen bei 14,8 V (vom LNT) noch 13,3 V und bei 18 V nur noch 16,2 V an dere Schiene an.
    Je nach anliegender Last zeigt das Multimeter weitere Zehntel Volt Verlust an.


    Die Bahn ist knapp über 30 m lang, hat 32 Zusatzeinspeisungen, jeder Slot einzeln mit 2,5 mm² Lautsprecherkabel sternförmig gespeist, die CU wird direkt vom LNT (15 A max.) versorgt, die Schienen sind sauber miteinander verbunden und die Käbelchen der CU waren beim Austausch des MOS-Fets durch 1,5 mm² Kupferkabel ersetzt worden.


    Angeregt durch automated's post (hier), der an seiner Bahn nur rund 0,5 V Spannungsverlust verzeichnet, möchte ich das auch gerne optimieren.


    Schön wäre es, wenn hier der eine oder andere Tipp verewigt werden würde.
    Es muss ja nicht immer ein Bahnrekord in Sek. sein, - man kann ja auch mal in Volt messen :D

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    Ich fahre umweltbewusst. Mit Elektroautos. Im Keller.
    Dannstadter Ring, 4-spurig digital

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  • An den Bauteile der CU (und auch im Decoder) fallen - technisch bedingt - in der Regel so 0,7V - 1,0V an. Diese fehlen dann auf der Strecke. Die Verluste von dir sind aber deutlich höher. Kann es sein, dass Du noch einen großen Übergangswiderstand von Schiene zum Voltmeter hast?
    Mess doch mal, was bei der CU am Board rauskommt. Wenn das deutlich mehr als an der Schiene ist, dann hast Du irgendwo einen derben Übergangswiderstand.
    @Winemaker hatte da mal faulende Lötstellen, die wohl aufgrund des Lötfettes oder -öls das Kabel angegriffen hatten und dann innerlich verfaulten.


    Gruß
    Fluff

  • Ich denke auch, dass @automated nicht diese Spannungsdifferenz meinte,
    als er das im anderen Thread gepostet hat.

  • Im Decoder und auch CU Dioden als einfacher Verpolungsschutz in der Plusleitung verbaut.
    In der CU werkelt (nach meinem letzten Stand) eine Shottky SK56 und im Decoder eine SK/SS34.
    Beide erzeugen je einen "Spannungsvberlust" von Uf ~0,5V


    Danach liegt bei der nur noch der Leistungstransistor der das Bahnprotokoll in die Bahnspannung "einbaut".
    Die Bahnspannung ist so nun keine einfache Gleichspannung mehr wie sie aus dem LNT kommt.
    Da es nun eine getaktete Spannung ist kann man diese nicht mehr mit einem Multimeter korrekt Messen.
    Das Multimeter macht daraus nun einem Mittelwert weil es das Bahnprotokoll aus der Spannung "heraus normalisiert"
    Wenn man die Spannung nun mit einem Oszilloskop betrachtet kann man sehen das die Ausgangsspannung der Eingangsspannung minus der Diode entspricht.

  • Die 0,5 V waren der Unterschied min/max an der Bahn, richtig :)


    Wie fluff schrieb gibt es bauteilbedingte Spannungsverluste.
    Willst du die Bahnspannung exakt messen brauchst bsp ein Oszilloskop da durch das Bahnprotokoll ja eine pulsierende Gleichspannung anliegt - und da zeigt jedes Multimeter irgendwas an.


    Wennst mit optimieren anfängst, dann würde ich zu folgendem Prüfaufbau raten:
    Einen Lastwiderstand (blockierter alter Motor bspw), eine Diode zum Entkoppeln Bahn+ und einen Kondensator (ca 4,7 uF) nach der Diode gegen Bahn-


    Durch die Diode und den Kondensator glättest du die pulsierende Gleichspannung, die Messung wird reproduzierbar.
    Die Last benötigst du um den Übergangswiderstand aufzuspüren.


    Heisser Tip:
    Der Stecker zur Spannungsversorgung CU kann schon der Bösewicht sein.


    Wir haben hier extremen Aufwand getrieben:
    Doppelten Schweissdraht in den Schienen (danke an Gernot) und je Slot 2x4mm2 parallel

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  • Die 0,5 V waren der Unterschied min/max an der Bahn, richtig :)

    Ja, das hatte ich dann wohl falsch verstanden.

    Heisser Tip:Der Stecker zur Spannungsversorgung CU kann schon der Bösewicht sein.

    Sind hier angelötet.


    Ansonsten: vielen Dank für eure Hinweise u. Tipps. Das ist (für mich) genügend Stoff um mich für mehrere Winterabende in den Keller zu verabschieden :)

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  • Bei mir waren ca. 1,5V an der BB.Drum fahre ich die C.132 mit 16V und die 124 mit 20V.

  • ja einfach hochdrehen. Uch gabe auch duese Verluste und bei viel Last (6x d124 bei 12A) kann das schon 3V sein. 17 statt 20V. Also mit Standard Multimeter gemessen.
    Aber letztlich kein Problem betrifft alle Fahrer gleichermaßen.

  • Okay. Mein Interesse hier war nicht eine bestimmte Spannung auf die Schiene zu bringen, sondern die Differenz zwischen CU und der Schiene durch Optimierung und Vermeidung grober Anfängerfehler möglichst gering zu halten.


    Einem "einfach hochdrehen" stehe ich etwas skeptisch gegenüber. Der Verschleiß der elektronischen Bauteile innerhalb der CU und der Dekoder soll ja außerhalb der Spezifikationen des Herstellers exponentiell ansteigen.
    Vielleicht ist das Einhalten der Herstellervorgaben mit ein Grund warum wir an unserer seit 5 Jahren bestehenden Bahn u. rund 150 Fahrzeugen so gut wie keine elektronischen Ausfälle hatten (eigene Schusseligkeit ausgenommen).

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  • Hello,


    ich lese hier von abenteuerlichen Voltzahlen (16V)bei 132 ?(


    Ich kann nur soviel zu dem Thema sagen, dass ich bei beiden Bahnen - einmal HB (40m) digital mit Litze und einmal C digital (25m) mit Aludrähten komplett durchzogen inkl. jeden Meter eine Einspeisung - magnetlose 132er höchstens mit 12,5Volt am LNT bewegen kann.
    Etwas stärkere Modelle (z.B. NSR GT3 mit 21,5 King) mussten motorseitig zurückgerüstet werden , um sie an beiden Bahnen sinnvoll bewegen zu können.


    Bei der C-Bahn haben wir beinahe den gleichen Stromfluß - mit der Draht und Einspeisvariante - wie auf der Litze ...


    Auch bei 6 132ern auf der Piste können, so ausgestattet, noch immer Top Zeiten gefahren werden.


    Die Einspeisungen sind alle mit 1,5mm2 Litzenkabeln verlötet an Flachsteckzungen, die wiederum den Saft von einer Kupferschiene als Verteiler abgreifen ....


    Alle Verbindungen sind verlötet und nicht nur gekrimpt !


    Heidenaufwand beim Aufbau , aber das Ergebnis ist beeindruckend...


    Den Verlust der Spannung vom LNT bis auf die Piste habe ich noch gar nie beachtet, sondern einfach hingenommen...Hauptsache die Auterln pfeffern dahin ....


    LG Gernot

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