Tot 4A per print. Wel extra voeding voorzien: 0-15 à 18V gelijkstroom 4A.
Met L298N H-Bridge (https://nl.aliexpress.com/item/Free-Shipping-lot-New-Dual-H-Bridge-DC-Stepper-Motor-Drive-Controller-Board-Module-L298N-for/32474582870.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.88294c4dZmvg63).
Direct aan te sluiten op Intellibox II DCC uitgang, ook geschikt voor Motorola formaat zie filmpje:
Volledig galvanisch gescheiden.
5V stuurspanning komt van printje.
Geen kortsluitbeveiliging!
Zie foto's:
(https://farm8.staticflickr.com/7920/32964305718_6ff74b5cf9_o.png) (https://flic.kr/p/SdWFCA)
Booster with L298N-schema (https://flic.kr/p/SdWFCA) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/99615526@N08/), on Flickr
(https://farm5.staticflickr.com/4834/32964305938_1b7252f6e4_o.png) (https://flic.kr/p/SdWFGo)
Booster with L298N-3 (https://flic.kr/p/SdWFGo) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/99615526@N08/), on Flickr
(https://farm8.staticflickr.com/7857/32964306108_7f24eb5a64_o.png) (https://flic.kr/p/SdWFKj)
Booster with L298N-2 (https://flic.kr/p/SdWFKj) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/99615526@N08/), on Flickr
(https://farm8.staticflickr.com/7813/45925392945_cdb1808128_o.png) (https://flic.kr/p/2cYgDiK)
Booster with L298N-4 (https://flic.kr/p/2cYgDiK) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/99615526@N08/), on Flickr
zie filmpje (https://www.youtube.com/watch?v=o8R61BOzTak)
Geert
Weer een knap projectje Geert !
Zou een recovery diode (4 A) , bv RG4 4A als kortsluitbeveiliging in de aansluiting naar het spoor voldoende zijn en/ofveel invloed hebben op de rij-eigenschappen ?
( Spanningsval over de diodel 1.6-1.8v ).
Gr
Dirk
Wat is dat rood printje Geert?
denk de versterker IC.
Mss als kortsluitbeveiliging een PPTC gebruiken zoals : http://www.scale-n.nl/ScaleN_Naslag_Kortsluiting.aspx.
Of de truuk met de autolamp.
Dat is echt wel cheap!
Zo'n booster kan DCC aan, heb je MM al geprobeerd?
Railcom en MFX sowieso niet aangezien er geen feedback elektronica in zit :)
groeten,
Dylan
De test op filmpje is MM formaat. In principe ook Mfx, wel dan geen aanmelding mogelijk op de sectie waar deze booster staat. Ga ik eens testen...
Geert
Bedankt Johnny voor de verwijzing naar de PPTC , zal dat eens bekijken.
gr
Dirk
Ik ga er enkele bestellen als test: PPTC 4A (https://nl.aliexpress.com/item/10-stks-30-v-4A-4000MA-PPTC-Zelfherstellende-Zekering-RUEF400-UF400-Pitch-5mm/32916708858.html?spm=a2g0z.search0204.3.64.769baeb1QuHqVf&transAbTest=ae803_3&ws_ab_test=searchweb0_0%2Csearchweb201602_2_10065_10068_319_317_10696_453_10084_454_10083_433_10618_431_10304_10307_10820_10821_537_10302_536_10843_10059_10884_10887_100031_321_322_10103%2Csearchweb201603_52%2CppcSwitch_0&algo_pvid=41e55bab-9784-489f-aacf-4ebdc109090e&algo_expid=41e55bab-9784-489f-aacf-4ebdc109090e-10)
Geert
Geert,
ik ga je test en feedback even afwachten. Zag wel op de specsheets (farnell) dat er nogal wat versies zijn van deze PPTC, en dat de aanspreektijd nogal wat durft verschillen, van seconden tot 20 a 30 seconden, wat me nogal lang lijkt als kortsluitbeveiliging.
gr
Dirk
Dirk,
bedankt om dat al uit te zoeken, ik vrees ook ergens dat deze te traag gaan zijn. Maar we zien wel, eerst testen. (kan wel even duren voor deze in België aankomen ...)
Op de datasheet van L298N (https://www.st.com/resource/en/datasheet/l298.pdf) staat een methode om de stroom de meten, er zijn zelfs speciale IC's voor. Maar dat gaat het doel van dit project voorbij. Ik wilde een eenvoudige booster voor meerdere doeleinden. Nu stuur ik deze aan met een Intellibox II, maar het is ook de bedoeling deze aan te sturen via de LocoNet kabel, 5V uitgangen van µC enz...
Het eerstvolgende praktische toepassing is PWM modulatie voor analoge treinen (deze van 40 jaar terug ::) )
Geert
Dag Geert,
voor de optocouplers zou ik voor een sneller type gaan zoals bvb. de 6N137 of HCPL2601.
De 4N27M schakelt, in de getoonde schakeling, weliswaar in ongeveer 2-6 uS (ton/toff) maar aangezien een korte puls bij het MM formaat slechts 13 microseconden lang is dan vrees ik toch dat de signaalvervorming die optreed door de schakeltijden van de 4N27 roet in het eten kunnen gooien. Voor DCC is het minder kritisch (pulsbreedte 58 microseconden voor een "0" ). Een 6N137 is specifiek ontworpen voor datacommunicatie en haalt moeiteloos deze schakeltijden.
Verder is het ook geen goed idee om de basis van een fototransistor los te laten hangen. Pikt allerhande rommel op die het signaal verstoren. Eigenlijk moet je daar een biasweerstand aanhangen maar dat gaat de schakelsnelheid nog verder naar beneden.
mvg,
Patrick Smout
Bedankt Patrick voor de sugesties.
Ik zal er rekening mee houden. Voorlopig werkt de schakeling goed ook voor MM pulsen van 13 microseconden. Ik had eerder al een plaatje gepost met de testresultaten op scoop. De korte pulsen zijn voorlopig scherp genoeg.
http://forum.modelspoormagazine.be/index.php/topic,70.msg418352.html#msg418352 (http://forum.modelspoormagazine.be/index.php/topic,70.msg418352.html#msg418352)
Geert
Citaat van: patrick smout op 23 januari 2019, 21:22:50 PM
Voor DCC is het minder kritisch (pulsbreedte 58 microseconden voor een "0" ).
De 58 us is een "1". De "0" is 100 us.
Dag Geert,
graag gedaan ;) .
er is nog een potentieel probleem. De CTR (current transfer ratio) van de 4N27M is minimaal 10%.
Dit betekent dat worst-case 1 mA LED stroom slecht 0,1mA collectorstroom geeft. Aangezien je 5mA collectorstroom nodig hebt voor saturatie (5V/1K) moet je minimaal een LED stroom hebben van 50mA om gegarandeerd elke 4N27 te kunnen gebruiken. In praktijk heb je geen volledige saturatie nodig maar volstaat het om de spanning laag genoeg te krijgen voor een logische "0" voor de L298. Het maakt iets maar niet veel. In jouw schema haal je maar iets rond de 15mA (topwaarde digitale spanning / R1K).
Ander gesteld, het kan werken maar niet gegarandeerd. Dit soort uitval door variaties in de specs zie je bij grotere reeksen.
Een 4N35/37 doet het veel beter (100% minimale CTR) maar 6N137 blijft mijn voorkeur.
Verder zou ik ook een diode antiparallel zetten over de opto-LED. Max. reverse spanning voor de LED zie ik niet direct maar meestal is die vrij beperkt (en 18V van de digitale spanning is vrij hoog). Dit is ook van toepassing voor een 6N137.
@ Klaas, helemaal correct ;)
mvg,
Patrick
Slik, ik leer hier veel bij.
Nog een correctie op het beeld op de scoop, de korte pulsen zijn geen 13 maar 26 microseconden (MM lokdata)
Ik zal je sugesties volgen en voor snellere opto's gaan.
Geert
Citaat van: Geert op 23 januari 2019, 21:53:41 PM
Slik, ik leer hier veel bij.
Dat is uiteindelijk het voordeel van een forum. Ik heb hier ook al heel wat bijgeleerd en zelf nog 'n lange weg te gaan ;)
mvg, Patrick
Volg met veel aandacht dit draadje....TOP
Dit topic wordt later verder gezet. Nieuwe onderdelen om te testen zijn in bestelling.
De schakeling werkt wel, maar kan mogelijk veel beter...
Voor de duidelijkheid, de DCC uitgang Intellibox II kan ook New Marklin Motorola data zenden (zelfs gemixt met DCC). Deze uitgang is +-12V. Ik reken op een stroom door de opto LED's tot 10mA, vandaar 1kOhm in serie met de LED's. 20mA zal beter zijn, het probleem is dat nergens staat vermeld hoeveel stroom de DCC uitgangen Intellibox II maximaal kan uitsturen? Wil je meer van deze schakelingen op deze uitgang plaatsen, dan kan je mogelijk problemen krijgen?
Geert
Je kan ook de rail-uitgang van de Intellibox gebruiken om de boosters te sturen. Dan heb je in ieder geval genoeg stroom beschikbaar.
En ik kan helemaal niet meer volgen.
Is dit nog simpele elektronica ? Of ben ik een lomperik!
Grappige groeten.
Ludo.
Citaat van: bumper op 28 januari 2019, 15:40:59 PM
Is dit nog simpele elektronica ? Of ben ik een lomperik!
Ludo, elektronica is NIET simpel ;)
Dit is relatief simpele elektronica. Meer dan een standaard toepassing van een IC is het niet. Enig speciaal geval is dat er optische koppeling is tussen de centrale en de booster. Dat is een goed idee maar maakt het voor niet ingewijden misschien moeilijk om volgen.
Die optische scheiding is met optocouplers. Langs de ene kant een (infrarood) ledje, langs de andere kant een transistor die gevoelig is voor infrarood licht. Als de led schijnt gaat er stroom door de transistor. en weet je langs de andere kant dus dat er spanning is.
Nadeel van opto-couplers is dat die relatief traag zijn. En voor digitale besturing is het belangrijk dat de tijden van de pulsen correct zijn. Vandaar de discussie over die tijden. In deze toepassing ben je dus beter met een "snelle" optocoupler.
Bedankt voor de uitleg.
Groeten.
Ludo.
Het verhaal achter deze schakeling is wel iets anders dan hier voorgesteld.
Die optische scheiding is gewoon een gevolg van een keuze van componenten om op een eenvoudige wijze een deel van het digitaal signaal te inverteren. Op deze manier creëer ik twee 5V pulsen die logisch van elkaar het tegenovergestelde zijn. Deze twee pulsen had ik nodig om de L289N correct aan te sturen.
Ik probeer in een schakeling ook zoveel mogelijk identieke en veelgebruikte componenten te gebruiken. De drie weerstanden van 1KOhm is daar een voorbeeld van.
Wat die timing en vertraging op het digitaal signaal betreft, daar maak ik me eigenlijk echt geen zorgen om. De decoders in de locomotieven of randapparaten meten geen puls-tijden. Ze gebruiken wel deze pulsen als interrupt om een interne timer te starten. De software in de decoder gaat na een tijdje gewoon kijken of het digitaal signaal nog hoog is, of al laag is geworden om daaruit te besluiten of deze logisch '1' of '0' is.
De L298N-printjes hebben nog een leuke eigenschap. Twee ENABLE ingangen per kanaal. Door op een simple manier deze twee ingangen aan te sturen (tegenovergesteld) kan ik op een eenvoudige manier een keerlusmodulle maken zonder gebruik te maken van schakelrelais...
Later mogelijk meer hierover (ik rij 3-rail en heb daar geen last van) ;)
Geert
Beste Geert,
Hoe ga je bezetmelders maken, als je met massa detectie werkt kun je een probleem krijgen met de H-Bridge versterkers (bij de Digkeys booster verboden op straffe van "kapot")
Groet, Anne W
Laten we dat eens onderzoeken en testen ;)
Ik ga ervanuit dat we hier over massa detectie spreken zoals toegepast bij 3rail. Een gescheiden stuk spoor waar we detecteren of deze verbonden is met 5V via R > 10k, of deze via wielen verbonden wordt met een fase van de voeding R= 0,0k.
Ik weet wel niet welk type versterkers er in een Digkeys (Digikeijs) booster zit?
Geert
Citaat van: Geert op 29 januari 2019, 08:29:05 AM
Wat die timing en vertraging op het digitaal signaal betreft, daar maak ik me eigenlijk echt geen zorgen om.
.....
De L298N-printjes hebben nog een leuke eigenschap. Twee ENABLE ingangen per kanaal. Door op een simple manier deze twee ingangen aan te sturen (tegenovergesteld) kan ik op een eenvoudige manier een keerlusmodulle maken zonder gebruik te maken van schakelrelais...
Geert
Dag Geert,
Leuk idee om de fase van het DCC signaal al dan niet te inverteren om op die manier een relais te vermijden maar m.i. zal de vertraging die de opto's introduceren gegarandeerd voor kortstondige sluitingen zorgen als een loc / rijtuig op de overgang staat.
mvg,
Patrick Smout
Leuk jullie inbreng met diverse aandachtspunten.
Ik ga deze stuk voor stuk bekijken.
Een feit is wel dat een L298N gebruikt kan worden als booster.
Het koppelen van boosters is weer een andere zaak met diverse aandachtspunten. Peter (PeterC) heeft dit al is aangekaart op dit forum. ( Peter zal de link hier wel nog eens plaatsen ;) )
Geert
Citaat van: Geert op 03 februari 2019, 17:11:17 PM
Het koppelen van boosters is weer een andere zaak met diverse aandachtspunten. Peter (PeterC) heeft dit al is aangekaart op dit forum. ( Peter zal de link hier wel nog eens plaatsen ;) )
Geert, het feit dat ik hier zit te kl×ten op mijn gsm is een teken dat ik je draadje volg.
Als ik even tijd krijg om mijn pc op te starten, stuur ik de link door met mijn ervaring met meerdere centrales/boosters.
Beste Geert,
Normale weg bij massa detectie:
de centrale zet op de voeding lijn van de terugmeldeenheden een spanning van ca. 5 volt
deze spanning staat dan ook op de geïsoleerde meldrailstaaf
zodra een wielset een verbinding maakt tussen de meldrailstaaf en de massa railstaaf valt de spanning op het desbetreffende meldpunt naar "0".
maar: dat gebeurt alleen als er een verbinding is tussen de rail massa en de massa van het terugmeldsysteem, want elk stroompje moet terug naar wat het vandaan komt.
bij de nu ouderwetse /centrales/boosters, als de oude Märklin en de LDT DB2 booster is er altijd sprake van een gemeenschappelijke massa
bij sommige modernere H-Bridge centrales/booster als de Märklin, de Ecos en de LDT DB4 booster mag je één verbinding maken tussen de rail massa en de massa van het terugmeldsysteem, de railmassa moet dan wel keihard en ongedeeld zijn over de hele baan.
bij de Digikeys centrale/booster mag je geen verbinding maken tussen de rail massa en de massa van het terugmeldsysteem, op straffe van "kapot".
Ik ben geen elektrotechnicus maar ik begrijp dat bij een H-Bridge versterker de massa eigenlijk zweeft en dat die massa door een verbinding met een andere massa ergens toe gedwongen wordt, wat hij niet leuk vindt.
Groet, Anne W
In afwachting van onderdelen een zijdraadje opgestart.
Het is al eens ter sprake gekomen, kan je een keerlus maken met een L298N? Ik weet het niet, ik ben daar geen specialist in. Dit is voorlopig het ontwerp:
(https://farm8.staticflickr.com/7800/40018541843_1a333f41d0_o.png) (https://flic.kr/p/23Yiugn)
Keerlus met L298N_PNP (https://flic.kr/p/23Yiugn) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/99615526@N08/), on Flickr
(https://farm8.staticflickr.com/7912/46931129552_ec58297599_o.png) (https://flic.kr/p/2ev9iL5)
Keerlus met L298N spoor (https://flic.kr/p/2ev9iL5) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/99615526@N08/), on Flickr
Er is een F-F aanwezig opgebouwd uit PNP transistors...
Ja Ludo (Bumper) nu wordt het echt niet meer te volgen. ;)
Geert
Beste Geert,
Ik neem aan dat je weet dat je bij 3-rail: geen problemen hebt met keerlussen en ik neem aan dat je weet dat je bij 2-rail niet met massa detectie kan werken.
Groet, Anne W
Bedankt Anne voor uw aannames over mijn kennis. ;)
Het is maar een denkpiste over keerlussen. Bij 3rail heb ik daar inderdaad geen problemen mee.
Ik heb een Fleischmann tandrad locomotief liggen uit mijn jeugd, 2rail en analoog. Ik herinner me dat ik deze tegen onrealistische snelheden naar omhoog moest doen rijden. De bedoeling is deze via PWM langzaam te laten rijden. Om deze te keren moet ik het PWM signaal ompolen. Dit kan allemaal met een L298N. Ook stroomdetectie bij einde spoor komt dan van pas. Deze ervaringen probeer ik nu verder uit te werken. (of er een keerlus in komt weet ik nu nog niet)
Geert
PWM genereren voor een analoge lok en DCC / MM booster zijn wel 2 totaal verschillende dingen hee Geert...
De printjes zoals je die laat zien hebben ook een PWM ingang , naast de 4 input pins.
Daar maak ik gretig gebruik van bij mijn LGB WiFi controller, want die PWM samen met pin 1 en 2 ingangen zorgen voor het mooi aansturen van een motor op de ij horende uitgang. En als je ook nog eens 3&4 er bij haalt en parallel zet aan de in^put kant, kan je 2 motoren gelijk aansturen. (bvb bij een LGB ICE of een Piko Taurus lok met 2 motoren)
Maar zoals ika l zei, dit is niet relevant bij dit "booster" topic want dan gaat het om DCC of MM signalen versterken.
Ook datis niet echt een grote nieuwe uitvinding want bij de vele toepassingen avn Arduino DCC centrales die je op het WWW vindt, wordt dit heel vaak gebruikt als "stuurtrap"
Dani, het is via jou bijdragen op dit forum dat ik dit printje heb leren kennen, nogmaal dank daarvoor. :)
Ik zal me nu beperken tot Boosters ;)
Geert
Citaat van: Geert op 05 februari 2019, 10:32:56 AM
Ik zal me nu beperken tot Boosters ;)
Dat bedoelde ik niet Geert, dat weet je wel. Ik wou gewoon even duidelijk stellen dat het 2 verschillende toepassingen van hetzelfde IC zijn, want anders kunnen mensen dit door elkaar gaan gooien en zou er misschien gespeculeerd worden dat je een analoge lok op deze manier via DCC kan sturen... (niet iedereen is even onderlegd in de verschillende technologieën en men kan dat de mensen ook niet kwalijk nemen)
Ik begrijp het Dani, terwijl ik bijdragen schrijf aan een topic begin ik al te fantaseren over andere toepassingen. :)
Ik ga eerst het probleem van de trage opto's? , massadetectie en kortsluitbeveiliging uit klaren. Maar eerst wachten tot leveringen uit China...
Geert
Probeer er kop & staart aan te krijgen....als leek
Als dit bruikbaar is voor DCC volg ik met belangstelling dit draadje...
Hallo Geert;
In uw eerste post schrijft u " Geen kortsluit beveiliging ".
Wat gebeurt er dan bij een kortsluiting ?
VB: In DCC een lok rijdt een wissel op die verkeerd ligt met gepolariseerd punt stuk .
Mvg
Julien
Dan zal er iets van electronica het moeten begeven?
Maar in een latere post schreef ik dat ik wat onderdelen heb besteld vanUit China om wat testen te doen i.v.m. kortsluitbeveiliging, ik ben nog steeds wachtende daarop ;)
Geert
Een beveiliging is noodzakelijk denk ik.
Ik heb een Lenz systeem bij de minste kortsluiting schakelt het systeem uit .
Kun je niet terug inschakelen zolang de sluiting blijft.
En geloof mij een ontsporing of zelf de trein verkeerd sturen is gauw gebeurd.
Succes nog;
Julien
Citaat van: Geert op 22 januari 2019, 21:39:22 PM
Ik ga er enkele bestellen als test: PPTC 4A (https://nl.aliexpress.com/item/10-stks-30-v-4A-4000MA-PPTC-Zelfherstellende-Zekering-RUEF400-UF400-Pitch-5mm/32916708858.html?spm=a2g0z.search0204.3.64.769baeb1QuHqVf&transAbTest=ae803_3&ws_ab_test=searchweb0_0%2Csearchweb201602_2_10065_10068_319_317_10696_453_10084_454_10083_433_10618_431_10304_10307_10820_10821_537_10302_536_10843_10059_10884_10887_100031_321_322_10103%2Csearchweb201603_52%2CppcSwitch_0&algo_pvid=41e55bab-9784-489f-aacf-4ebdc109090e&algo_expid=41e55bab-9784-489f-aacf-4ebdc109090e-10)
Geert
Deze zijn aangekomen, getest en zoals verwacht te traag om als kortsluitbeveiliging te dienen. Ik ben bezig met een andere oplossing. ;)
Er zijn nog wat andere vragen die ik moet behandelen. Daar ben ik ook mee bezig.
Geert
Voor mijn toekomstige testbaan om treinsturing grondig te testen via RocRail met Marklin K-rails, wilde ik niet te veel raillassen verwijderen of doorslijpen van deze rails om bezetmelding te creëren via massadetectie. Het bleek me eenvoudiger deze te maken via stroomdetectie zonder destructieve ingreep op de K-rails. Soms is massadetectie wel aangewezen zoals in kopstations.
Nu via een booster met L298N kan ook niet zomaar massadetectie toegepast worden. Ook deze moet best galvanisch gescheiden worden. Nu zijn deze elektronische componenten daarvoor redelijk goedkoop.
Daarvoor ga ik op mijn LocoNet PCB (print) aanpassingen doorvoeren waardoor ik afhankelijk van massa- of stroomdetectie, een ander aansluitpunt PCB kan kiezen voor hetzelfde terugmeld-adres op LocoNet.
De tekeningen hieronder geven het elektronische schema's weer voor bezetmelding met massa- of stroomdetectie. De tekening daaronder geeft de combinatie van beide schema's weer zoals ik deze ga doorvoeren op de LocoNet printen. (Eagle PCB ontwerp nog eens starten op PC...)
(https://live.staticflickr.com/65535/50216957463_c123537a8d_c.jpg) (https://flic.kr/p/2jvv2Vr)
L298N bezetmelder 1 (https://flic.kr/p/2jvv2Vr) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/152152583@N08/), on Flickr
(https://live.staticflickr.com/65535/50216957473_2df84deb9f.jpg) (https://flic.kr/p/2jvv2VB)
L298N bezetmelder 2 (https://flic.kr/p/2jvv2VB) by Geert Giebens (https://www.flickr.com/photos/152152583@N08/), on Flickr
Het volgende project voor een L298N booster is kortsluitbeveiliging !!!
Geert