Modelspoormagazine forum

Modelspoor, praktijk => ... FAQ ... => Topic gestart door: Jean op 27 augustus 2007, 17:04:00 PM

Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 27 augustus 2007, 17:04:00 PM
Batterijvoeding vervangen, hoe precies?  


Om de snelheid van locs op de baan te ijken, gebruik ik een snelheidsmeter van Conrad.
Het geheel bestaat uit een zender en een ontvanger (zie de artikelnummers 24 05 26 en 24 05 27)  

De voeding van de zender moet liggen tussen de 3 en 4,5 volt.
Op dit moment wordt de voeding verzorgd door 3 batterijen van 1,2 volt en deze wil ik vervangen door een stroomvoorziening via de rail. Volgens de instructie is het mogelijk de zender te voeden middels gelijkstroom, die van de rail wordt afgetapt.

Nu heb ik geen gelijkstroombaan maar digitale baan en vraag ik mij af of de Conrad zender eveneens gevoed kan worden met digitale stroom. Daarover wordt in de instructie niets gezegd. Mijn vraag is dan ook of de zender ook functioneert als die wordt gevoed met digitale stroom?  
Wie kan daarover uitsluitsel geven?


Ben zeer benieuwd,
Groeten,
Jean
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 27 augustus 2007, 17:55:58 PM
Dat moet kunnen. Eerst een gelijkrichterbrug met een afvlak condensator erachter (22u/25V). Dan een kleine 3.3V regelaar. Zoiets als een LT1117-3.3 (tot max 15V ingang) of een LT1121-3.3 (tot 36V ingang). En je hebt dan 3.3V geregeld spanning ter beschikking.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 27 augustus 2007, 18:22:51 PM

Lijkt me een goed plan, Johan.

Bij mijn weten is digitale spanning vaak zo'n Volt of 22. Ik kan het mis hebben, maar toch....

Krijg je dan geen dissipatie problemen als je van 22 Volt naar 3,3 gaat?
Zo'n  20 Volt "afknijpen" bij zelfs maar een paar mAmp kon best wel eens lastig worden, of zie ik dat niet goed?

Uit de vraag van Jean maak ik nl op dat het systeem gebruik maakt van Nikkel metaal hydride accu's, die kunnen flinke stromen leveren.
Zelfs bij het gebruik van Nicad's is dat het geval.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: pabe op 27 augustus 2007, 19:12:26 PM
Inderdaad, zoals hierboven al aangehaald, 20 volt afknijpen kan wel eens voor dissipatieproblemen zorgen.  Jean, kan je de stroom eens meten, dan kan je eenvoudig berekenen wat er zal moeten gedissipeerd worden...
En ik zou de afvlakcondensator toch van een iets hogere spanning nemen, 25 V lijkt mij wat krap.
Succes,  Paul
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Klaas Zondervan op 27 augustus 2007, 19:18:27 PM
citaat:
Geplaatst door pabe

En ik zou de afvlakcondensator toch van een iets hogere spanning nemen, 25 V lijkt mij wat krap.

Waarom? 25V lijkt me een ideale waarde, de digitale spanning is toch niet groter?
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 27 augustus 2007, 20:21:10 PM
Ik ben uitgegaan van een 14V piekspanning zoals ik die -een hele tijd geleden- in een artikel over DCC gelezen heb.

De vraag is of die 20V een piekspanning is of de RMS waarde. Als je er van uitgaat dat het 20V RMS is, dan is de 25V voor de condensator inderdaad iets weinig. Beter een 35V exemplaar. Waarom een hogere spanning? Wel dan ben je beter beschermd als er eens een iets hogere spaning verschijnt. Dat kan bij aan- en uitschakelen bvb. Ook is de levenduur van condensators beter als ze op een lagere spanning werken.

Je moet daarmee niet overdrijven natuurlijk want een hogere spanning bij evenveel capaciteit is veel groter, en de lekstroom is hoger. Niet dat dat laatste hier belangrijk is.

Wat het stroomverbruik betreft: het beste is om dat eens te meten natuurlijk. Maar het is niet omdat de accu's hoge stromen kunnen leveren dat ze dat ook doen. Staat er niets in de handleiding?

Probleem als het echt 20V aan de ingang is dat het moeilijk gaat zijn om een gemakkelijk te vinden IC te gebruiken om naar 3.3V te gaan. De meeste lineaire regelaars tegenwoordig gaan maar tot 10-15V aan hun ingang. Je kan natuurlijk altijd 2 regelaars na elkaar zetten. Een goedkope 7808 in TO220 behuizing: die kan die ingangsspanning verdragen en gemakkelijk dissiperen in zo'n grote behuizing. En dan een kleine regelaar naar 3.3V die niet veel meer hoeft te dissiperen.

Maar dat zien we wel als we de stroom kennen...

Je moet trouwens enkel de zender voeden uit de baanspanning, de ontvanger kan je een adaptor voor gebruiken.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 27 augustus 2007, 21:04:26 PM
citaat:
Geplaatst door pabe

......  Jean, kan je de stroom eens meten, dan kan je eenvoudig berekenen wat er zal moeten gedissipeerd worden...




De stroom heb ik nog niet gemeten. Ik heb de instructie van de multimeter eens doorgelezen en ik ben nergens het meten van 'digitaalstroom' tegengekomen. Tot nu toe heb ik dat ding alleen maar gebruikt om weerstand op te sporen.

Als je mij kunt zeggen op welke stand ik de knoppen moet zetten, dan kan dat alsnog.
Hieronder een foto van de Multimeter die ik hier heb.

(http://i73.photobucket.com/albums/i203/Jean_Hoogstad/MM.jpg)

Ik rij overigens digitaal met de IB. De H0 spanning is dacht ik 18 volt.


Groeten,
Jean  

Toegevoegd: Ik neem aan dat alle locs van de baan moeten als de spanning zuiver gemeten moet worden, Klopt dat?





Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Klaas Zondervan op 27 augustus 2007, 21:31:37 PM
@Johan, wat de digitale spanning betreft zoek je het veel te moeilijk. Je begint met een 50Hz sinusspanning van maximaal 18V. Die levert na gelijkrichting en afvlakking een gelijkspanning van 25,5V.
Daar gaat nog wat af voor de spanningsval over de gelijkrichter in de booster (ca. 0,6V) en in de eindtransistors en stroombewaking (ca.1,5V)
Blijft over op de baan 23,4V. In de trein ga je weer gelijkrichten, maar nu via aan brugcel. Weer 1,2V verlies, blijft over 22,2V maximaal.

Daarbij hoef je je bij de digitale spanning geen zorgen te maken over effectieve waarde of topwaarde. Het is nl. een rechthoekspanning, en daarbij zijn effectieve waarde, gemiddelde waarde en topwaarde gelijk.

Concluderend blijf ik erbij dat een elco van 25V goed genoeg is.

@Jean, voor het meten van de stroom hoef je je de kop niet te breken over de digitale stroom. Het gaat nl. om de gelijkstroom die de zender opneemt uit de batterij. Voor de zekerheid kun je beginnen op het 10A bereik, en dan terugschakelen naar 200mA of minder. Afhankelijk van wat je ziet.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 27 augustus 2007, 21:50:09 PM
Je redenering hoe je aan de 22V komt kan ik volgen. Ik rijd echter niet digitaal. Ooit eens iets over gelezen maar beslist dat het voor mij niet is. Maar daar hoeven we hier niet op in te gaan.

citaat:
Daarbij hoef je je bij de digitale spanning geen zorgen te maken over effectieve waarde of topwaarde. Het is nl. een rechthoekspanning, en daarbij zijn effectieve waarde, gemiddelde waarde en topwaarde gelijk.


Kijk dat maar eens na...dat geldt maar in 1 geval. Niet voor een blokgolf tussen een negatieve en positieve spanning en als de duty-cycle verschillend is van 50%. En een elco boven de 70% van zijn voedingsspanning gebruiken is nu eenmaal geen goede gewoonte. (in de medische sector zelfs minder dan 50%)

Jean,
- zet de meter op V~ (200V) en meet eens de spanning over je sporen (bij 2-rail) of tussen middengeleider en rails (bij 3-rail). Het resultaat is de spanning die we zoeken.
- dan zet je de meter op A= (200mA) en meet de stroom die uit de batterij gebruikt wordt. Dat is de stroom die we willen weten.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Klaas Zondervan op 27 augustus 2007, 22:10:42 PM
citaat:
Geplaatst door Havoc

Kijk dat maar eens na...dat geldt maar in 1 geval. Niet voor een blokgolf tussen een negatieve en positieve spanning en als de duty-cycle verschillend is van 50%. En een elco boven de 70% van zijn voedingsspanning gebruiken is nu eenmaal geen goede gewoonte. (in de medische sector zelfs minder dan 50%)

Ik was 1 ding vergeten erbij te zetten, nl. dat ik de absolute waarden vergelijk, of anders gezegd de gelijkgerichte waarden.
Dan klopt het helemaal.
En waarom een elco beperken op 70%? Waarom staat er dan 25V op als je dat niet mag toepassen?
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 27 augustus 2007, 22:12:34 PM
citaat:
Geplaatst door Havoc


...........
.........

Jean,
- zet de meter op V~ (200V) en meet eens de spanning over je sporen (bij 2-rail) of tussen middengeleider en rails (bij 3-rail). Het resultaat is de spanning die we zoeken.
- dan zet je de meter op A= (200mA) en meet de stroom die uit de batterij gebruikt wordt. Dat is de stroom die we willen weten.




Er gaat een nieuw wereldje open....

V~ (200V):  
varieert tussen 19,7 en 21,2 al naar gelang waar op de baan gemeten wordt. Heel apart.. ik heb mij vrij strikt gehouden aan een consistente afstand voor wat betreft de aansluitpunten vanaf de ringleiding..en dan toch zulke verschillen meten [?]

A= (200mA):
De drie batterijtjes op een rij: rond de 77 - 79.
(het rode snoer is in het andere stekkergat gestoken)

Groeten,
Jean

Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: pabe op 27 augustus 2007, 22:40:53 PM
citaat:
Geplaatst door Klaas Zondervan

citaat:
Geplaatst door Havoc

Kijk dat maar eens na...dat geldt maar in 1 geval. Niet voor een blokgolf tussen een negatieve en positieve spanning en als de duty-cycle verschillend is van 50%. En een elco boven de 70% van zijn voedingsspanning gebruiken is nu eenmaal geen goede gewoonte. (in de medische sector zelfs minder dan 50%)

Ik was 1 ding vergeten erbij te zetten, nl. dat ik de absolute waarden vergelijk, of anders gezegd de gelijkgerichte waarden.
Dan klopt het helemaal.
En waarom een elco beperken op 70%? Waarom staat er dan 25V op als je dat niet mag toepassen?



Klaas, ikzelf zal nooit een Elco gebruiken van 25 volt als daar normaal 22 volt continue op komt...  voor mij veel te veel risico ivm spreiding vd karakteristieken, spanningspieken nog daarbuiten gelaten.  Heb in mijn loopbaan al ettelijke Elco accidenten gezien en meegemaakt, en dat wil je nou juist niet, en zeker niet in je treinstel of rijtuig.  Ik zou zeggen, als jij het risico wil nemen... go ahead !

@ Jean:  ongeveer 80 mA en 20 volt , dat geeft al snel iets tussen de 1,5 ? 2 Watt..  volgens mij ruim veel om 'zomaar' te dissiperen in een rijtuig of treinstel.  Wacht hier op commentaar van andere forumleden met ervaring op dit gebied.

success,  Paul

PS: Jean, wat is eigenlijk je probleem met de batterijvoeding?  Te snel leeg? Er zijn nu AAA en AA types NiMh met een echt vrij grote capaciteit...  regelmatig in aanbieding in verschillende shops aan dumpingprijzen..
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 27 augustus 2007, 22:55:07 PM
citaat:
Geplaatst door pabe
.............
............
PS: Jean, wat is eigenlijk je probleem met de batterijvoeding?  Te snel leeg? Er zijn nu AAA en AA types NiMh met een echt vrij grote capaciteit...  regelmatig in aanbieding in verschillende shops aan dumpingprijzen..




Het lijkt mij wel handig om geen batterijtjes meer te hoeven verwisselen. De batterijhulsjes zijn ook niet 'je van het', de verbindingen weigeren nogal eens.

Stroomafname van de rail lijkt mij wel een aangename oplossing. Als ik dit zo lees, heeft het wel wat voeten in de aarde. Ik zal het eens even laten bezinken.

groet,
Jean


Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Klaas Zondervan op 27 augustus 2007, 23:24:38 PM
citaat:
Geplaatst door Jean_Hoogstad


V~ (200V):  
varieert tussen 19,7 en 21,2 al naar gelang waar op de baan gemeten wordt. Heel apart.. ik heb mij vrij strikt gehouden aan een consistente afstand voor wat betreft de aansluitpunten vanaf de ringleiding..en dan toch zulke verschillen meten [?]

Jean, die verschillen in spanning, hebben die echt te maken met de plaats waar je meet, of met het tijdstip van meten?
Je werkt met een IB, kan het zijn dat je ook met het Motorola protocol werkt? Dan kun je zulke verschillen krijgen als je met een gewone multimeter op het wisselspanningsbereik werkt. Ik ken de specificaties van jouw meter niet, maar het zou kunnen dat die de hoge frequentie van de digitale spanning niet goed kan volgen.
Je kunt digitale spanning zuiverder meten als je een bruggelijkrichter voor je meter zet, en dan de meter op gelijkspanning. Kijk even op mijn website, bij Digitale spanning en dan helemaal onderaan.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 31 augustus 2007, 17:29:48 PM
De opmerkingen heb ik nog eens nagelezen en ben begonnen met het ?ontcijferen? van het advies van de Havoc:

1. Eerst een gelijkrichterbrug,
2. met afvlak condensator (22U/25V),
3. dan een 3,3 volt regelaar vb. LT1121-3.3  (tot 36 volt)


Wikipedia is geraadpleegd om na te gaan wat het voor componenten zijn en welke functie ze hebben in het circuit. Hieronder de bevindingen en de vragen. Graag melden als ik ergens onzin verkoop.


Ad 1:
Gelijkrichterbrug


Wikipedia:
Een gelijkrichter is een element in een elektronisch circuit dat slechts in ??n richting stroom doorlaat.
Bij gelijkrichting onderscheiden we enkelzijdige gelijkrichting en dubbelzijdige gelijkrichting.
?   Bij enkelzijdige gelijkrichting wordt ??n deel van een wisselspanning omgezet in een gelijkspanning.
De diode laat het positieve deel van de ingangsstroom door. Bij de negatieve helft blokkeert de diode de stroom. De diode staat dan in de sperrichting. Er loopt dan dus geen stroom en we krijgen nu geen spanning over de belasting Rl. De belasting Rl (l = load) is het apparaat dat van gelijkspanning wordt voorzien.
?   Een voorbeeld van een dubbelzijdige gelijkrichter is een bruggelijkrichter. Een bruggelijkrichter met nog 2 diodes toegevoegd kan gebruikt worden om draaistroom (3-fasen) gelijk te richten.
De herhalingsfrequentie van de gelijksspanning-uitgang is de frequentie van de ingangsspanning maal twee (indien er dubbelzijdige gelijkrichting is) of maal een (indien er enkelzijdige gelijkrichting is) maal het aantal fasen (meestal 1 of 3).

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/13/4_diodes_bridge_rectifier.jpg/180px-)

een bruggelijkrichter (dubbelzijdig)


Als ik het goed begrijp heb ik een dubbelzijdige nodig. Deze component zorgt voor het omzetten van wisselspanning (van de baan) naar gelijkspanning (die nodig is voor de voeding van zender)
Klopt dit?  


Ad 2:
?Afvlak condensator?:

Uit een opmerking van Klaas maak ik op dat ?elco? een synoniem is.

Wikipedia:
Een condensator is een elektronische component die is opgebouwd uit twee geleiders met een relatief grote oppervlakte, die zich dicht bij elkaar bevinden en door een isolator, het di?lektricum, worden gescheiden.
Een condensator is in staat elektrische lading op te slaan.

Een elco is een polariteits- gevoelige condensator.
Elco's worden toegepast wanneer een hoge capaciteit (meer dan ca 1 #956;F) benodigd is zoals voor wisselspanningsontkoppeling. Grote elco's (meer dan ca 100 #956;F) worden vooral gebruikt voor het afvlakken van voedingsspanning na gelijkrichting.
In elektronische apparatuur worden elco's vooral toegepast in schakelende voedingen en voor het stabiliseren en van de voedingsspanning rondom verbruikers.


Als ik dit goed begrijp is een elco een speciaal type condensator dat ervoor zorgt dat pieken en dalen in de spanning ?glad gestreken? worden tot een stabiele/constante spanning.
Ook hier weer, klopt dit?  


Ad 3:
Regelaar


Wikipedia:
De regelaar (of controller) van een dynamisch systeem zorgt ervoor dat de toestand van het systeem bijgestuurd wordt als de gemeten waarde van een "uitgang" van dat systeem afwijkt van de gewenste waarde.


De 3, 3 volt regelaar zorgt ervoor dat de ?overgebleven? spanning (baan spanning ? verbruik van de twee voorliggende componenten) wordt gereduceerd naar 3,3 volt, zodat het geschikt is als ingangsspanning voor de Conrad zender.

Kan i.p.v. het inbouwen van een regelaar de spanning ook (op een veilige manier) verlaagd worden naar 3,3 volt door het inbouwen van weerstanden in het circuit?



Tot slot
Uit de bijdragen maak ik op dat er een risico aanwezig is van dissipatie.  

Wikipedia:
Onder dissipatie wordt verstaan de onvermijdelijke warmteontwikkeling in een belasting of regeling van elektrische stroom.


Ik veronderstel dat, dat mogelijke gevaar wordt veroorzaakt door de ?grote afbouw? van het voltage van +/-- 20 volt naar 3,3 volt. Daarbij komt warmte vrij die voldoende afgevoerd moet kunnen worden. Eventueel is een grote warmteontwikkeling te beperken door in plaats van ??n regelaar twee regelaars te gebruiken.
Klopt dit?  


Wie kan van het bovenstaande circuit een schema tekenen die door een ?lerende leek? nagebouwd kan worden. Als het even kan met bestelnummers van de noodzakelijke componenten van bijvoorbeeld Conrad.

Ik heb gelezen dat een elco een plus en een min heeft en bij verkeerd aansluiten kan de boel ontploffen. Oeps!


Ben benieuwd,
Groeten,
Jean
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 31 augustus 2007, 20:05:20 PM
citaat:
....Kan i.p.v. het inbouwen van een regelaar de spanning ook (op een veilige manier) verlaagd worden naar 3,3 volt door het inbouwen van weerstanden in het circuit?...


Dat kan, middels een zenerdiode met serieweerstand. Het dissipatieprobleem blijf je dan houden door warmteontwikkeling in de weerstand. Je kan er ook nog een transistor achter plaatsen, maar dan word die weer erg warm.
De berekening voor dit soort zaken is echter niet eenvoudig.
Het is geen sinecure een electronische schakeling zelf te ontwerpen, Jean. Zonder gedegen kennis van zaken. Zo heb ik zelf onlangs nog mogen ondervinden (zie ivm dit topic Schema multi-flipflop / draaischijf besturing  
Ik adviseer je dan ook contact op te nemen met een van de electrocracks van het forum, voor het oplossen van je vraagstuk.

Als "watermodel" kan ik proberen het uit te leggen:
Stel je hebt een kraan waaruit 10 liter water per minuut komt.
Maar: Je hebt maar 1 liter in dezelfde tijd nodig.
Probleem is dan 9 liter water te laten verdwijnen, in het niets. Maar die 9 liter moet je wel kwijt!!
Ik hoop dat het zo duidelijk is.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 31 augustus 2007, 21:07:23 PM
Jean, je veronderstellingen zijn correct. Je kan dat ook oplossen door weerstanden, maar dat gaat eigenlijk enkel goed als de stroomopname ongeveer constant is. En ik heb zo het gevoel dat bij dat soort schakelingen dit niet het geval is. (kort uitgelegd, de communicatie met de ontvanger met de IR diodes is waarschijnlijk gepulsd, dus heel korte hoge stroomstoten door de zendLEDs)

Ik zal snel even een schematje tekenen, komt eraan.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 31 augustus 2007, 21:18:18 PM
Ben ik ook benieuwd naar, Havoc [:)]
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 31 augustus 2007, 22:17:40 PM
Hier is het. Zoals de traditie het wil op de achterkant van een envlop (all?, een ander schema). Ik heb gekozen voor 2 regelaars in serie. Reden is simpel, de 3.3V regelaar kan niet werken met meer dan 15V aan de ingang. Als je echt 22V hebt heb je niet veel andere keuze. De spanning doen zakken met weerstanden kan, maar daar ben ik geen voorstander van omdat je nooit zeker bent. Het wordt toch even warm en is minder betrouwbaar.

(http://i6.photobucket.com/albums/y241/Quirinus/info/regelaar.png)

Alle referenties komen van www.conrad.be Het kan zijn dat er betere alternatieven zijn maar dan moet je bvb een gespecialiseerde electronica winkel inschakelen. Ik zal even vlug over de componenten gaan:

B1: gelijkrichterbrug. Elk type van minstens 50V 250mA is OK. Het genoemde type is 250V 1A en is dus zeker voldoende. Kleinere vinden kan maar bij conrad is dat zowat het kleinste tenzij je naar aparte diodes gaat in SMD behuizing. Maar dan wordt het moeilijker solderen.

C1,C5: elcos. C1 zou ik zeker niet onder de 35V nemen als je 20V aan de ingang hebt. C5 kan eventueel 16V (10V als je ze vindt) worden. Maar dan heb je meer verschillende types. Zoals je zelf al zei die moeten in de goede richting staan. Op zo'n types is meestal de - kant aangeduid. (als je tantaal types neemt -en dat kan in dit geval bvb 481726-89 - dan is de aanduiding de + kant !!!!!)

C2,C3, C4: 100nF/50V voor dit type gaat het van grootte niet veel uitmaken of je nu 50V of 25V of 16V neemt. Tenzij je opnieuw SMD wil proberen. Misschien ook niet echt noodzakelijk maar ik zie ze liever wel staan. Die moeten zo kort mogelijk bij de poten van IC1 en IC2 staan. Nu als je dat in een wagon wil krijgen zal dat wel geen probleem zijn (<20mm).

IC1: een LM7809 type in TO220 behuizing. Die gaat van 22V naar 9V regelen. Als je zo'n 70mA verbruikt dan gaat die (22-9)x0.07 = 1W warmte afgeven. Voor zo'n behuizing in de vrije lucht betekent dat dat die 50?C warmer gaat worden dan de omgeving. MAW die gaat zo'n 60-70?C worden. Geen probleem die gaat daarvan niet stuk. Als je wil kan je een er plaatje Al tegen schroeven dat dan met niets anders contact mag maken! Geen schrik, als het te warm wordt schakelen die zich zelf uit bij 125?C.

IC2: een LT1117V33 ook in TO220. Misschien wat groot, maar voor beginners in solderen is dat wat gemakkelijker. Die gaat die 9V naar 3.3V regelen. Daarbij gaat die (9-3.3)x0.07 = 0.4W warmte afgeven. Die wordt dus zo'n 20?C warmer. Zeker geen probleem voor die behuizing.

De aansluiting van de IC's is zo getekend als je ze voor je zou houden en de tekst leesbaar is.

Variant: stel je sluit B1, C1 en C2 aan. Dan meet je de spanning over C2 met je meter op V=. Als je dan iets uitkomt (en je meet dicht bij je booster) van 12V (zeker kleiner dan 15V) dan kan je IC1 en C3 weglaten. Maar dan gaat IC2 een plaatje AL kunnen gebruiken want die gaat (15-3.3)x0.07 = 0.9W warmte genereren en dus zo'n 70?C worden.

Spijtig genoeg kan je IC1 en IC2 niet op dezelfde plaat AL schroeven. De metalen plaat achteraan IC1 staat op 0V, die achteraan IC2 op 3.3V!

Over die plaat AL: Als je een wagen ombouwt om daar die schakeling in te krijgen, dan kan je die plaat Al beter zo groot mogelijk maken en indien mogelijk aan de vrije lucht blootstellen. Bvb in een goederenwagen onder de bodemplaat. Nog beter is vastmaken aan een metalen wagon zelf. Of een lading maken in metaal. Maar let op dat die nergens anders mee contact maakt. Dan is de koeling veel beter. In ieder geval zou ik de schakeling eerst eens in open lucht opbouwen. Dan kan je beter beoordelen hoe warm alles wordt.

EDIT: typo's
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 31 augustus 2007, 23:47:15 PM
Alvast veel dank Johan [:)], zodra ik weer even de tijd heb, ga ik mij erin verdiepen.

Jean
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 02 september 2007, 16:02:15 PM
Hartelijk dank Johan [:)] ik heb het opgeslagen en ga het eens uitroberen.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: tonycabus op 03 september 2007, 13:09:49 PM
@Jean: KIS-reeks nog eens opnieuw lezen, man!
@Havoc: goed bekeken met twee spanningsregelaars in Cascade. Dit truucje gebruikte ik al vaker, al was het maar om de dissipatie te verminderen van de spanningsregelaars.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 03 september 2007, 20:10:24 PM
citaat:
goed bekeken met twee spanningsregelaars in Cascade. Dit truucje gebruikte ik al vaker, al was het maar om de dissipatie te verminderen van de spanningsregelaars.


Hier was het eerder een kwestie van goed te vinden componenten. Maar het wordt inderdaad vaker gebruikt. Zeker nu als je op een print 3.3V, 2.5V, 1.8V en 1.2V nodig hebt.

Met enkele transistoren en een zener zou het ook wel lukken, maar dan wordt de schakeling wat ingewikkelder. De dissipatie blijft echter. Misschien een eenvoudig schakelend voedingetje, maar dat is moeilijker om problemen te vinden met enkel een voltmeter.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: pabe op 03 september 2007, 23:13:30 PM
Inderdaad, mooie oplossing met 2 voltage regulators om de dissipatie wat te spreiden...[:)]  maar hebben jullie er al rekening mee gehouden dat de totale gegenereerde warmte nog steeds in dezelfde wagen gegenereerd wordt?[}:)]  Ik vrees dat eventuele Preiserlianen na een half uurtje er niet meer zo goed uit gaan zien....[B)]

greetz,  Paul

PS:  ik wil de oplossingen hier zeker niet afbreken, enkel waarschuwen...  voordat de Preiser Fuerwehr moet uitrukken...[:D]
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 04 september 2007, 12:16:37 PM
citaat:
maar hebben jullie er al rekening mee gehouden dat de totale gegenereerde warmte nog steeds in dezelfde wagen gegenereerd wordt?


Inderdaad, zolang je met lineaire regelaars werkt blijft de disipatie even groot. Daar kan je niks aan doen. Vandaar ook de raad om de eerste regelaar te koelen met een plaatje alu en indien mogelijk dat buiten de wagon (onderaan bvb) te plaatsen.

De enige oplossing voor het warmte probleem is een schakelende voeding. Maar daarmee kom je in andere problemen: componentkeuze, verkrijgbaarheid, nabouwbaarheid en foutzoeken.

Langs de andere kant vraag ik me ook af of het zo'n probleem gaat zijn. De gemeten stroom is misschien 70mA maar hoe ziet die er eigenlijk uit? De gebruikte voltmeter is geen rms type, ik heb geen idee welk frequentie bereik die aankan etc. Maw de stroom kan overschat zijn.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Klaas Zondervan op 04 september 2007, 12:57:19 PM
citaat:
Geplaatst door Havoc

.... De gemeten stroom is misschien 70mA maar hoe ziet die er eigenlijk uit? De gebruikte voltmeter is geen rms type, ik heb geen idee welk frequentie bereik die aankan etc. Maw de stroom kan overschat zijn.

Johan, als je even terugkijkt op de vorige pagina, dan zie je dat de gemeten stroom een gelijkstroom is, want gevoed door batterijen. Geen problemen met RMS of frequentie.[:)]
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 04 september 2007, 13:17:46 PM
Het is niet omdat je gelijkstroom meet dat de stroom constant is.
- gelijkstroom: stroom vloeit steeds van A naar B
- wisselstroom: stroom vloeit van A-B-A-B (de stroom richting keert om)

Als je bvb een stroom hebt die 200ms lang 100mA is en dan 800ms 20mA, dan heb je nog wel gelijkstroom maar geen constante stroom. In dit geval is het onderscheid belangrijk. De elctronica verbruikt waarschijnlijk niet zo heel veel, maar de zendleds zullen met een hoge stroom aan en uit gezet worden. Dit wordt gedaan om een groter bereik te krijgen.

Eigenlijk bestaat zo'n stroom uit een gelijkstroom gedeelte en een wisselstroom gedelte. Dit is iets dat met zo'n simpele voltmeters heel moeilijk te meten is. Om goed te zijn moet je een stroomprobe gebruiken en een scoop.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 04 september 2007, 19:46:22 PM
@Johan, dank u, weer een goede tip. Maar... wat is het verschil tussen een stroom-probe en ene "gewone"? Ik bedoel: ik kan frequenties (tot 15 mHz) en spanning behoorlijk nauwkeurig meten met mijn (dubbelstraals, Philips PM3207) scope, stroom meten met zo,n ding is echter iets nieuws voor mij [:I]
Of stel ik nu een erg domme vraag [8)][?]
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 04 september 2007, 21:05:33 PM
Neen, dat is geen domme vraag. Een stroomprobe is niet hetzelfde als de gewone probes die normaal bij een scoop gebruikt worden.

Een gewone probe meet een spanning tov massa (dat draadje dat er aanhangt met de krokodilleklem). Daarmee kan je niet direct stroom meten. Wat je wel kan doen is de draad waar de stroom doorvloeit doorknippen en er een klein weerstandje in solderen (bvb 0.1 Ohm). Dan kan je met de gewone probe de stroom meten als een van de 2 kanten massa is. Nadeel is dat je direct met kleine spanningen werkt: 1A geeft 0.1V en de probe deelt nog eens door 10 of meer. (*)

Een stroomprobe is een soort wasknijper die je rond de draad knijpt zonder die te onderbreken. Die meet dan zonder contact te maken de stroom en laat die op je scoop zien. Dit zijn echter dure dingen. En soms kan je ze niet direct gebruiken bvb als je de stroom in een pcb baantje wil meten. Het voordeel is echter dat je geen weerstand in je draden moet aanbrengen. Zeker bij schakelende voedingen is dat een voordeel.

(*) je kan echter "vals" spelen door je schakeling niet aan de aarding van je scoop te hangen maar je schakeling te laten zweven tov aarde. Met een batterij gevoede schakeling is dat simpel als die nergens anders aanhangt. Dan kan je als massa voor de probe eender welke spanning gebruiken.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 04 september 2007, 23:39:06 PM
Je zou dus tbv de gevoeligheid ook een 1:1 spannings probe kunnen gebruiken?
Wat ik uit uw beschrijving opmaak is het dus een soort Ampere-tang is(hollands woord) die echter gebruikt word om kleine stromen dmv inductie te meten. Je moet het ding dus om 1 draad klemmen voor een goede meting.

Voor wat betreft zwevende aarding: is het miss voldoende de scope zelf op een niet geaarde contactdoos aan te sluiten, en vervolgens de meting op een willekeurige plaats uit te voeren?

Leuk experiment! Ga ik beslist proberen.

Dank voor uw reactie.

Edit: tiepvoawdt
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 05 september 2007, 12:11:38 PM
citaat:
Je zou dus tbv de gevoeligheid ook een 1:1 spannings probe kunnen gebruiken?


Dat kan je doen als dat geen problemen geeft met de maximale spanning aan de ingang van je scoop.

citaat:
Wat ik uit uw beschrijving opmaak is het dus een soort Ampere-tang is(hollands woord) die echter gebruikt word om kleine stromen dmv inductie te meten. Je moet het ding dus om 1 draad klemmen voor een goede meting.


Inderdaad, het is een variant daarop maar dan voor gebruik met een scoop: andere gevoeligheid en bandbreedte.

citaat:
Voor wat betreft zwevende aarding: is het miss voldoende de scope zelf op een niet geaarde contactdoos aan te sluiten, en vervolgens de meting op een willekeurige plaats uit te voeren?


Ah, het is bovengekomen... Ik had dat eerst ook in mijn vorig post gezet maar heb het er bewust terug uitgehaald. In princiepe wel maar dit kan gevaarlijk zijn. Als je dat doet, gebruik dan ook een scheidingstransfo en wees er zeker van dat er geen andere verinding is met de aarde. Zaken die je zo bvb vergeet zijn kabels naar pc...

Met een batterijgevoede schakeling zal dat nog geen probleem zijn maar de truc wordt vaak toegepast om op schakelende voedingen te meten die rechtstreeks aan het net hangen. En dan moet je verdorie goed weten waar je mee bezig bent. Daarom: enkel voor gevorderden!
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Frank_N op 05 september 2007, 20:59:19 PM
De boodschap is duidelijk, Johan. Voor mij geen avonturen met zwevende aarde enzo.
Blijft het toch interessant je voorstel tot stroommeting via een weerstand uit te proberen.
Met 1 zijde aan massa zou dat moeten lukken.
Dank voor uw waarschuwing en ideeen!
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 24 oktober 2007, 19:21:00 PM

De voeding uit de rail is gerealiseerd.
Zie de fotootjes hieronder.


http://i73.photobucket.com/albums/i203/Jean_Hoogstad/PICT4268.jpg
http://i73.photobucket.com/albums/i203/Jean_Hoogstad/PICT4266.jpg
http://i73.photobucket.com/albums/i203/Jean_Hoogstad/PICT4271.jpg


Speciale dank aan Johan (Havoc) die mij met raad en daad in de pm uitwisseling heeft geholpen! Toppie [:)]


Groeten,
Jean
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 24 oktober 2007, 20:45:09 PM
Jean, gewoon uit nieuwsgierigheid, kan je eens de spanning na de brug meten? En ook eens voelen of de IC's nu warm worden of niet.
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: ysbeer op 24 oktober 2007, 20:48:14 PM
Met een batterijgevoede schakeling zal dat nog geen probleem zijn maar de truc wordt vaak toegepast om op schakelende voedingen te meten die rechtstreeks aan het net hangen. En dan moet je verdorie goed weten waar je mee bezig bent. Daarom: enkel voor gevorderden!

Het zal zeker aan mij liggen.Maar ik heb nog nooit een schakelende voeding  gezien die rechtsstreeks aan het net ligt.
Heel Heel vroeger waren er radios die geen transformator hadden,en dus direct aan het lichtnet zaten,inderdaad levensgevaarlijk
De tegenwoordige geschakelde voedingen hebben alle een trafo en zijn als je alleen de uitgangen meet absoluut ongevaarlijk.
Er in gaat rotzooien is uiteraard wel link als er spanning op staat.

Wim ysbeer
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 24 oktober 2007, 22:03:29 PM
citaat:
Het zal zeker aan mij liggen.Maar ik heb nog nooit een schakelende voeding gezien die rechtsstreeks aan het net ligt.


Dit wordt vooral gebruikt voor kleinere vermogens ingebouwd in toestellen. Er is geen isolatie tussen ingang en uitgang. Als je je scoop aan de uitgang hangt grijpt de differentieel in...

www.onsemi.com/pub/Collateral/AND8226-D.PDF
www.powerint.com/PDFFiles/rdr131.pdf
http://www.powerint.com/PDFFiles/der105.pdf
allerhande ballast schakelingen voor TL verlichting
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Jean op 24 oktober 2007, 22:06:27 PM
Na de brug is het voltage 18,55.
Bij de uitgang (de ingang voor de zender) is het 3,29 volt (een fractie minder dan in je schema is weergegeven). De module kan echter een variatie aan van 3 - 4,5 volt.

Ik heb nu de halve avond locs zitten ijken met de module en de IC's worden niet warm.

Aanvankelijk bij het aansluiten van de schakeling op de module had ik de + en de - verwisseld en toen werden de IC's wel heet (en deed de module het ook niet)    
Wel blijven opletten bij wat je doet [8D]

Groet,
Jean


edit: tikfoutjes
Titel: Batterijvoeding vervangen, hoe precies?
Bericht door: Havoc op 24 oktober 2007, 22:44:28 PM
citaat:
Na de brug is het voltage 18,55.


Teveel om eventueel de eerste regulator weg te laten want de tweede kan maar 15V max aan.

citaat:
Ik heb nu de halve avond locs zitten ijken met de module en de IC worden niet warm.


Dus is de stroom niet zo hoog als we verondersteld hadden bij het begin. Des te beter eigenlijk, en zeker beter dan omgekeerd.

Amuzement ermee.