Hallo, liebe Leute.
Ich bin neu hier im Forum.

Kürzlich habe ich mir eine Feldbahn-Startpackung von Busch H0f gekauft und finde dieses mitgelieferte "Fahrpult" mit Batterie und Schalter ziemlich furchtbar.

Darum habe ich mich hingesetzt und mit einem Microcontroller ATMEGA8 und einer H-Brücke TLE5206 von Infineon ein Fahrpult speziell für diese Bahn entworfen. (Schaltplan siehe Dateianhang 1)
Ein Layout habe ich nicht entworfen. Mir genügt es, die Schaltung ordentlich auf einer Lochraster-Platine unterzubringen.
Das Programm für den Microcontroller ist in BASCOM geschrieben und überraschend einfach und kurz. (Programm siehe Dateianhang 2)
Ich habe eine Hauptplatine und einen kleinen Handregler vorgesehen. (Fotos siehe Dateianhang 3)

Das Fahrpult ist kurzschlußfest - zum einen ist die Stromversorgung für den Fahrstrom auf 600mA begrenzt, zum anderen schaltet sich auch die H-Brücke im Störungsfall ab.
Die Spannungsversorgung kommt aus zwei Steckernetzteilen. Ich wollte von vornherein vermeiden, daß Spannungsspitzen vom Lok-Motor den Microcontoller stören.
Das Fahrpult kommt ohne Umschalter aus.
In einem nicht zu kleinen Bereich in der Mitte des Potentiometers ist die Fahrspannung aus, man muss nicht genau in die Mitte drehen, sondern hat etwas Spielraum. Zusätzlich wird "Halt" aber mit der gelben LED angezeigt.
dreht man nach links, kommen die PWM-Impulse aus PortB.1 und die Lok fährt rückwärts,
dreht man nach rechts, kommen die PWM-Impulse aus PortB.2 und die Lok fährt vorwärts.
Erreicht wird das durch verändern der Spannung an PortC.1 - dort hat der MEGA8 einen Analog-Digital-Wandler.
Die interne Taktfrequenz des Mega8 beträgt 1MHz, wenn er aus dem Laden kommt. Damit ist jedoch die PWM-Frequenz zu niedrig, der Motor würde pfeifen. Ich habe sie deshalb auf 4MHz erhöht, für jüngere Ohren sind eventuell sogar 8MHz zu empfehlen.

Die Kontroll-LED´s am Handregler sind Low-Current Exemplare mit 2mA, daher die ungewöhnlich hohen Vorwiderstände.

Der 8,2Ω Widerstand in der rechten Spannungsversorgung für die Fahrspannung hat 5 W, im Betrieb bleibt er kalt, aber im Kurzschluß-Fall wird er heiß, daher liegt er nicht auf der Platine sondern steht etwas höher.

Der Masse-Anschluss des Spannungsreglers für die Fahrspannung ist mit zwei Dioden "hochgelegt". Grund ist die H-Brücke, die großen Wert darauf legt, daß die Betriebsspannung höher ist als die Eingangsspannung. Erfüllt man diese Bedingung nicht, funktioniert die Brücke nicht.

Die H-Brücke hat interne Freilaufdioden, nur einen dicken Elko muss man noch extern vorsehen (bei meiner Schaltung 2 x 470µF an PIN 6)
Am Ausgang 1 der H-Brücke befinden sich insgesamt 8 Dioden, je 4 in Reihe, beide Reihen antiparallel.
Sie sorgen dafür, daß die PWM Impulse auf 3 Volt reduziert werden.
PIN 2 der H-Brücke wird im Störungsfall von ihr selbst auf Minus gelegt. Den Zustand dieses Pin´s überwacht PortC.5 des Microcontrollers.

Die H-Brücke ist für diese Anwendung ziemlich überdimensioniert und daher steckt sie auch Dauerbetrieb locker weg.
Aber in ihr stecken MOSFET-Bauteile. Beim hantieren mit dem Teil ist daher Vorsicht geboten - elektrostatische Aufladung vermeiden!

In der Praxis hat sich herausgestellt, daß nach Einschalten der 230V die H-Brücke manchmal das Error-Flag setzt, besonders wenn die Versorgungs-Spannung für die H-Brücke später da ist als die Spannung an den Eingängen.
Dann blinken die LED´s am Handregler.
Abhilfe schafft am einfachsten Reset-Taster für den Microcontroller, man schließt ihn an Masse und an Portc.6 an.

Vielleicht hilft dieser Beitrag ja dem einen oder dem anderen weiter, es würde mich freuen.

Gruß Clemens Andree

Hier eine Probefahrt:

Hallo Clemi,

Herzlich Willkommen. Cool gemacht

Hallo Clemens

Auch von mir ein Beifall.
So lässt sich die kleine Bahn besser rangieren.

Bin gespannt auf weitere Berichte.

Gruss Georg

Hallo Clemens,


clevere Lösung für einen Fahrregler mit mittigem Nullpunkt! Und endlich mal ein Kollege, der seinen Mikrocontroller mit Bascom programmiert .

Schöne Grüße

Ulli

Guten Abend Clemens,

herzlichen Dank für die Dokumentation zu deinem PWM-Fahrregler!
Evtl. probiere ich diesen in H0 einfach mal aus (|:|-System).

mit freundlichen Grüßen,
Stephn-Alexander Heyn

Hallo, Stephn-Alexander.
Die Schaltung ist für 3 Volt Gleichstrommotoren.
Eine normale H0-Bahn wird damit nicht fahren.
Da musst Du Änderungen vornehmen.
Gruß Clemens Andree

Guten Abend Clemens,

Danke für deinen Hinweis; das ist mir schon klar

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo, Ulli.
Mittiger Nullpunkt lag doch nahe. Aber ich hab da ganz schön knobeln müssen, da ich nirgends was gefunden habe, was man abkupfern könnte.
Und was anderes als BASCOM kann ich gar nicht, wozu auch.
Deine Servoansteuerung finde ich cool und dank BASCOM nachvollziehbar.
Gruß Clemens.

Zitat von garti62

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Hallo Clemens,


clevere Lösung für einen Fahrregler mit mittigem Nullpunkt! Und endlich mal ein Kollege, der seinen Mikrocontroller mit Bascom programmiert .

Schöne Grüße

Ulli

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Wer kann den IC programmieren?

Habe kein Gerät dazu!


Würde mich über eine Antwort sehr freuen!


Gruß Benny

Hallo @ All,


Wer kann mir einen IC programmieren?

Gruß Benny

Zitat von Clemi1956

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......Mittiger Nullpunkt lag doch nahe. Aber ich hab da ganz schön knobeln müssen, da ich nirgends was gefunden habe, was man abkupfern könnte......

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Na dann hättest du mal hier und da schauen müssen....