Auteur Topic: alternatieve bezetmelder  (gelezen 2097 keer)

Offline joble

  • Forumlid
  • Berichten: 124
  • Voornaam: Johan
alternatieve bezetmelder
« Gepost op: 05 januari 2010, 12:09:44 pm »
Ik ben eens aan het kijken naar bezetmeldings schakelingen en ik vroeg me het volgende af:

Er wordt altijd gewerkt met 2 antiparallelle diodes waarover, als het spoor bezet is, een spanning van 0,6V valt en zo een transistor aangeschakeld wordt.

Is het niet eenvoudiger om ipv. de diodes een kleine weerstand (grootteorde enkele 100-den mOhms) te zetten en hiermee met een comparator (= soort van opamp)  te schakelen. Zodra de stroom door de senseweerstand groter wordt dan bv. 0,5mA schakelt de comparator aan, als de stroom terug onder de 0,4mA valt, gaat hij weer uit.

Dit lijkt me heel wat voordelen te hebben:
? De spanningsval van 600mV kan herleid worden tot minder dan 100mV. Hierdoor zullen de locs(bijna) hun volle spanning krijgen en krachtiger zijn.

? Het schakelpunt kan vrij gekozen worden en is zeer nauwkeurig. Door het schakelpunt hoger te nemen, kunnen ook kleinere hoeveelheden weerstandslak aan de assen van wagons al gedetecteerd worden.

? Er is hysteresis, waardoor er geen instabiel gedrag is bij randgevallen en de bezetmelder altijd betrouwbaar aan en uit schakelt.


Nadelen:

? De componenten zijn geen standaard discrete componenten meer. Maar een comparator is nu ook weer geen exotisch IC en is in iedere elektronica componenten winkel te koop.

? De weerstand is goedkoper dan 2 diodes, maar de comparator is dan weer wat duurder dan de transistor (<0,5? bij farnell). Het geheel zal misschien iets duurder worden, maar dan spreken we over een tiental eurocenten per bezetmelder.

? De schakeling met de antiparallelle diodes heeft zich al lang bewezen, de comparator schakeling nog niet.

Zou dit idee interessant zijn om verder uit te werken? Als er interesse is, wil ik hier graag wat tijd in steken. Als de opgesomde voordelen onvoldoende doorslaggevend zijn, ga ik zelf ook gewoon met de antiparallelle diodes werken.

Groeten,
Johan
 

Offline Klaas Zondervan

  • Forumlid
  • Berichten: 5.340
    • http://people.zeelandnet.nl/zondervan
  • Voornaam: Klaas
alternatieve bezetmelder
« Reactie #1 Gepost op: 05 januari 2010, 12:23:45 pm »
citaat:
Geplaatst door joble

Is het niet eenvoudiger om ipv. de diodes een kleine weerstand (grootteorde enkele 100-den mOhms) te zetten en hiermee met een comparator (= soort van opamp)  te schakelen.

Heb je hier al eens aan gerekend?
Als je bij 0,5mA een spanningsval van 0,1V wil hebben, wat gebeurt er dan als de stroom 0,5A is?[;)]
Dit gaat niet werken.

Bovendien bestaan er al stroomdetectors die met een comparator werken, maar die kijken ook naar de spanningsval over een diode.

Offline Gerolf

  • Administrator
  • Forumlid
  • Berichten: 20.088
    • Marche-en-Bières
  • Voornaam: Gerolf
alternatieve bezetmelder
« Reactie #2 Gepost op: 05 januari 2010, 12:26:23 pm »
Ik vind de diodes prima, ik gebruik er trouwens 2 keer 2, 1200 mV dus [;)]
Spanningsval en vermogensverlies? Heb ik opgelost door de rijspanning iets te verhogen [^]
Ik verkies trouwens "echte" weerstandjes ipv weerstandslak.

Als ik me niet vergis bestaan er ook kant-en-klare stroomdetectie-IC'tjes. Maar ik vermoed dat de kostprijs ervan alleen interessant is bij grotere hoeveelheden.
Groeten uit "Marche-en-Bières"   ** Modelspoor is plezant **   TPIII-H0-DC-Zelfbouw

Offline ysbeer

  • Forumlid
  • Berichten: 5.057
  • Voornaam: wim
alternatieve bezetmelder
« Reactie #3 Gepost op: 05 januari 2010, 13:08:04 pm »
Dat is nu juist het voordeel van diodes,de spanning over de diode is onafhankelijk van de stroom.
Bij weerstanden is dat niet zo.
De inwendige weerstand van je treinvoeding moet altijd zo laag mogelijk zijn.
Elke ohm meer geeft een slechtere aanloop curve van de motor.(bij analoog tenminste)
wim
IMGhttp://i29.photobucket.com/albums/c280/ysbeer/kleinlokje.jpg/IMG
NU NIEUWE FOTOS OP http://s29.photobucket.com/albums/c280/ysbeer/
Kijk ook eens naar de baan van mijn zoon: http://www.mijn-rhb.com/Sertig/sertig_nl_foto.htm

Offline joble

  • Forumlid
  • Berichten: 124
  • Voornaam: Johan
alternatieve bezetmelder
« Reactie #4 Gepost op: 05 januari 2010, 13:48:51 pm »
Ik ben inderdaad wat te enthousiast geweest en de getallen heb ik er inderdaad zomaar opgeplakt zonder te rekenen.

De 100mV was de waarde die ik in gedachte had bij maximale stroom, niet bij 0,5mA. Dit heb ik fout verwoord.
Maar ?t is zo dat je de senseweerstand vrij groot moet maken om een fatsoenlijke drempelspannig te hebben op de comparator. En dan heb je bij 0,5 of 1A al terug dezelfde spanningsval als bij een diodeschakeling. Weg voordeel?

De schakeling met de comparator is perfect als kortsluitbeveiliging of zo, maar niet als bezetmelder. Conclusie: Terug naar de klassieke diodes.

Voor mijn job  design ik voedingen voor de verlichtingssector, waar vaak de effici?ntie tot op de laatste druppel moet worden uitgemolken.  En vandaar komt m?n reflex om die 0,6V te willen elimineren [:)]

Johan
 

Offline Michiel

  • Forumlid
  • Berichten: 9.438
  • Niets is verkeerd, zolang het maar plezeert
    • Brussel-Luxemburg anno 1920
  • Voornaam: Michiel
alternatieve bezetmelder
« Reactie #5 Gepost op: 05 januari 2010, 14:07:44 pm »
Misschien dat je iets met germanium diodes kan uitdocteren? Die hebben dacht ik een spanningsval van maar 0,3V. Ik kan me vergissen, elektronica is niet mijn hoofdvak geweest.

groetjes,
groetjes, Michiel ...een modelbaan bouwend: het station Brussel-Luxemburg in 1:160, een paar videos.
TPIe - Belgische Staatsspoorwegen - DCC(Lenz) - Koploper - N(1:160) - code55(Peco) - zelfbouwer(50%)

Offline joble

  • Forumlid
  • Berichten: 124
  • Voornaam: Johan
alternatieve bezetmelder
« Reactie #6 Gepost op: 05 januari 2010, 14:28:58 pm »
Als je een lagere spanningsval wil is een Schottky diode een optie. Wel wat duurder dan een standaard Si diode, maar de voorwaartse spanning ligt wat lager en ook een aantal andere voordelen (geen reverse recovery, dus ultra snel).

Maar zodra wat stroom door een schottky vloeit is het verschil met een gewone diode ook al niet meer zo spectaculair?
 

Offline ysbeer

  • Forumlid
  • Berichten: 5.057
  • Voornaam: wim
alternatieve bezetmelder
« Reactie #7 Gepost op: 05 januari 2010, 19:10:24 pm »
De meeste (zeg maar alle)analoog regellaars geven te hoge spanning af,dus eenvoud iets meer spanning(die ene volt zeg maar)en er is geen enkel probleem over.
Bij digitaal is het helemaal geen punt ,die spanning is hoog zat.
Nee er zijn echt groter problemen dan deze.
Maar niks mis mee om er eens over te denken.

wim
IMGhttp://i29.photobucket.com/albums/c280/ysbeer/kleinlokje.jpg/IMG
NU NIEUWE FOTOS OP http://s29.photobucket.com/albums/c280/ysbeer/
Kijk ook eens naar de baan van mijn zoon: http://www.mijn-rhb.com/Sertig/sertig_nl_foto.htm