Hallo,

mir ist aktuell etwas unklar, welche Trafos für eine digital gesteuerte Märklin-Bahn denn nun die optimale ist. Aktuell setze ich die IB + Power3 mit 16V/70VA-Trafos von Conrad ein. Habe nun aber gesehen, dass TAMS für seine Booster 18V-Trafos empfiehlt. Sind denn nun 16 oder 18V-Trafos die bessere Wahl? Kann ich Power3 auch problemlos mit 18V-Trafos betreiben? Könnte ich den TAMS-Booster auch mit 16V betreiben? Bekomme ich Probleme, wenn ich 16V mit 18V-Stromkreise mische? Oder ist das alles so lang wie breit? Muss ich was besonderes beachten, wenn ich mit dem gleichen System auch noch eine ROCO HOe-Bahn steuern will, deren Motoren m.E. ja nur 9 V benötigen?

Fragen über Fragen.

Hoffe auf Aufklärung.

Klaus

Hallo Klaus

Optimal sehe ich eine Digitalspannung am Gleis von +-20 bis 21 Volt als ideal an. Damit hat man auch keine Probleme bei langsamer Fahrt. Spannungen darunter verursachen z.T. Probleme.

Die Digitalspannung ergibt sich bei ungeregelten Booster aus der Trafospannung:
Bsp:
16 VAC x 1.414 = 22.6, minus Gleichrichter, minus Endstufe ergibt so etwa das Gewünschte (20 - 21 V).

Der Tams hat eine Stabilisierung, daher muss die Eingangsspannung höher sein. Allerdings wird dies einfach in Wärme umgesetzt.

Ich empfehle ungeregelte Booster (oder Booster mit Schaltnetzteil) und "normale" Trafos, welche aber von der Leistung her ausreichend dimensioniert sind. Dann sinkt die Spannung an den Gleisen nur unwesentlich - vorausgesetzt, die Verkabelung ist mit ausreichenden Querschnitten ausgeführt.

Ich würde es nach Möglichkeit vermeiden, verschiedene Trafos zu verwenden, da eine unterschiedliche Gleisspannung unweigerlich zu Ausgleichsströmen führt beim überfahren der Trennstellen.

Andere Stromkreise, welche eine kleinere Spannung benötigen, müssen mit einer getrennten Stromversorgung (Trafo) gespiesen werden, wobei die Masse aller Stromkreise verbunden wird.

Gruss
Rainer

Meine Homepage (mit Selbstbaubooster)

Hallo Klaus,

Rainer hat praktisch schon alles gesagt. Ich empfehle grundsätzlich auf einer Anlage absolute Typgleichheit. Nur Booster gleichen Typs vom gleichen Hersteller. Das gleiche gilt auch für die Versorgungstrafos - alles Titan.

Ich selbst habe eine Intellibox und 3 Stck Power-3 Booster, alles von Uhlenbrock. Diese habe ich auf Empfehlung von Kühn in der Spannung begrenzt auf die Einstellungen der Spur N. Seitdem völlig störungsfreier Zugbetrieb mit allen bei mir im Einsatz befindlichen Decodertypen. Aber weniger Hitzeentwicklung bei den Decodern.

Gruß Peter

Hallo Rainer

Zitat von Rainer Lüssi

---

Die Digitalspannung ergibt sich bei ungeregelten Booster aus der Trafospannung:
Bsp:
16 VAC x 1.414 = 22.6, minus Gleichrichter, minus Endstufe ergibt so etwa das Gewünschte (20 - 21 V).

---

Das ist so leider nicht richtig:
16VAC steht zwar auf dem Trafo, real sind es aber 17,4 im unbelasteten Zustand. Summe der Schleußenspannung sind 4,2V in IB und 6021.
Bei 16VAC kriegt man damit 18,2V raus.

mfG.
SAH

Hallo SAH,

Zitat von SAH

---

Das ist so leider nicht richtig:
16VAC steht zwar auf dem Trafo, real sind es aber 17,4 im unbelasteten Zustand. Summe der Schleußenspannung sind 4,2V in IB und 6021.
Bei 16VAC kriegt man damit 18,2V raus.

mfG.
SAH

---

Und was genau ist die Schleussenspannung? Wie kommst du auf die 4.2V?

Hallo Martin,

Zitat von Martin Lutz

---

Zitat von SAH

---

Das ist so leider nicht richtig:
16VAC steht zwar auf dem Trafo, real sind es aber 17,4 im unbelasteten Zustand. Summe der Schleußenspannung sind 4,2V in IB und 6021.
Bei 16VAC kriegt man damit 18,2V raus.

---

Und was genau ist die Schleussenspannung? Wie kommst du auf die 4.2V?

---

Schleußenspannung = Durchlaßspannung der Halbleiter (Dioden, Transistoren etc.) zwischen Eingang und Ausgang.
4,2V durch Messungen
U_Eingang = 17,4V
U_Ausgang (Ideal)= 17,4*1,4 = 24,4V
U_Ausgang (real) = 20,2V
Differenz = 4,2V

Weitere Angaben siehe "Wie funktioniert die Modellbahn" im FAQ-Bereich auf meinen Seiten unter www.sheyn.de/Modellbahn/index.php

HTH
St.-A. Heyn

Hallo SAH

Deine Berechnungen in Ehren, aber:

- Jeder Trafo hat eine andere Leerlaufspannung (welche, wie Du richtig geschrieben hast, höher als die Nennspannung ist). Nur ist diese Spannung nicht so relevant - schliesslich soll die Spannung stimmen, wenn die Loks fahren.

- Deine 4.2V stimmen auch nur unter ganz bestimmten Bedingungen. Es hängt u.a. vom verwendeten Gleichrichter, der ART der Endstufe (Brücke, Darlington etc.), der Grösse des Widerstandes (welcher meist zur Strommessung vorhanden ist) und natürlich vom gerade fliessenden Strom ab.

Aber im übrigen bist Du ja mit deinen Berechnungen

Zitat

---

U_Ausgang (real) = 20,2V

---

am Schluss ja genau bei meinen Angaben (20-21 V) gelandet.

Gruss
Rainer

BITTE ZIEHT EUCH NICHT AN SOLCHEN DINGEN HOCH!

Danke für die ausführlichen Ausführungen

Klaus

Bei der IB und den Power3 gibt es eine Einstellung Spur N. In dieser wird die Ausgangsspannung geregelt. In Stellung H0 wird die Ausgangsspannung nicht geregelt.

Aus nachvollziehbaren Gründen (Hitzeentwicklung, Lampenlebensdauer) sollte eigentlich immer die Stellung Spur N gewählt werden. Dann ist die Spannung geregelt und geht nicht unter Belastung in die Knie. Ob der Trafo am Eingang 16 oder 18V hat ist fast egal in diesem Fall.

Manche Dekoder reagieren besonders empfindlich auf Überspannungen von mehr als 22V und schalten ab. Dies sind besonders Dekoder amerikanischer Herkunft, weil die eben die Standards genauer auslegen.

Wolfgang

Zitat von Wolfgang Prestel

---

Manche Dekoder reagieren besonders empfindlich auf Überspannungen von mehr als 22V und schalten ab. Dies sind besonders Dekoder amerikanischer Herkunft, weil die eben die Standards genauer auslegen.

Wolfgang

---

Hallo Wolfgang,

die zuständige DCC-Norm (http://www.dcc.info/standards_rps/S-91-2004-07.pdf) sagt da was anderes:

"Digital Decoders intended for "N" and smaller scales shall be designed to withstand a DC voltage of at least 24 volts as measured at the track. Digital Decoders intended for scales larger than "N" shall be designed to withstand a DC voltage of at least 27 volts as measured at the track."

DCC-Decoder, die bei 22V schon abschalten, sind also nicht normgerecht. Decoder für das Märklin-System müssen, wenn sie analog-fähig sind, prinzipbedingt sogar wesentlich höhere Spitzenspannungen vertragen.

viele Grüße,

Rainer

Hallo Rainer,

Zitat von Rainer Lüssi

---

- Jeder Trafo hat eine andere Leerlaufspannung (welche, wie Du richtig geschrieben hast, höher als die Nennspannung ist). Nur ist diese Spannung nicht so relevant - schliesslich soll die Spannung stimmen, wenn die Loks fahren.
- Deine 4.2V stimmen auch nur unter ganz bestimmten Bedingungen. Es hängt u.a. vom verwendeten Gleichrichter, der ART der Endstufe (Brücke, Darlington etc.), der Grösse des Widerstandes (welcher meist zur Strommessung vorhanden ist) und natürlich vom gerade fliessenden Strom ab.

---

Deswegen weniger Berechnung als vielmehr Messung.
BTW: Die Bauteile gem. Schaltplan 6021 haben laut Nachschlagewerke (Steidle, Semicon) insgesamt eine U_s von 4,5V
Bei 16V Eingang kommen auf den Schienen nur noch 18,4, am Motor nur noch 14,2-14,9V raus. Und das sind eben _keine_ 20V oder 16V.

HTH
SAH

Hallo Forenleser,

auch auf die Gefahr hin, daß ich zu technisch werde: die Meßwerte von SAH möchte ich doch anzweifeln, solange er nicht sagt, WOMIT er diese Spannungen mißt. Unser Meßtechnik-Prof sagte damals immer: "Wer viel mißt, mißt Mist".

Wir haben es mit Rechteck-Wechselspannungen zu tun, dazu bei MM (und DCC mit Analogbetrieb) mit unsymmetrischen. Die genaueste Meßmethode ist die mit einem Oszillografen, da sehe ich, wie die Kurvenform aussieht und kann sie entsprechend bewerten. Bei Multimetern wirds schon schwieriger: die einfachen messen den Mittelwert der anliegenden Wechselspannung und "verbiegen" die Skala bei Zeigermeßwerken. Diese Wechselspannungsskala ist NUR für Sinusförmige Spannungen in einem eng begrenzten Frequenzbereich (meist 40-400Hz) gültig.
Bei Digital-Multimetern gilt Ähnliches: Gleichrichtung mit anschließender Mittelwertbildung, anschließend Skalierung für Sinusförmigen Wechselstrom.
Besser sind selbstverständlich Meßgeräte mit der Bezeichnung "echt-Effektivwert" alias "True RMS". Hier kann man sich halbwegs auf das Ergebnis verlassen, wenn... ja wenn das Gerät nicht den Gleichspannungsanteil unserer Rechteckwechselspannung (ihr erinnert Euch? DCC mit Analoglok oder MM) per Kondensator "ausblendet". Bei guten Meßgeräten stehts in der Anleitung...

Das klingt alles ziemlich hoffnungslos für den Normalsterblichen, der einfach nur wissen will, wie hoch die Fahrspannung auf der Anlage denn nun ist?!?

Fakt ist jedoch, daß uns eher die Spitzenspannung interessiert, die bestimmt nämlich die maximal mögliche Drehzahl der Lokmotoren. Ich würde daher aus vier schnellen Gleichrichterdioden, z.B. 1N4148 oder Schottkydioden SD103B, (aber keinesfalls 1N4001 und fertige Brückengleichrichter, die sind zu langsam!) eine Graetzbrücke bauen, mit ein paar ..zig Mikrofarad filtern und ein Drehspulmeßwerk für 25V dranhängen. Wenn die Dioden nicht belastet werden, kann man die 1-1,5V Spannungsabfall an den Dioden vernachlässigen (<10% Fehler bei unseren Digitalspannungen).

Mit dieser Schaltung haben wir ein einfaches "Betriebsmeßgerät", das uns zeigt, was spannungsmäßig auf der Anlage vorgeht, und das uns bei groben Abweichungen warnt. Wer es genauer wissen will, sollte was von Meßtechnik verstehen und dann zum Oszi greifen!

Viele Grüße, und sorry wegen des techniklastigen Beitrags sagt

Rainer

Hallo Wolfgang,

Zitat von Wolfgang Prestel

---

Bei der IB und den Power3 gibt es eine Einstellung Spur N. In dieser wird die Ausgangsspannung geregelt. In Stellung H0 wird die Ausgangsspannung nicht geregelt.

---

meines Wissens wird die Spannung der IB in Stellung "N" nicht geregelt, sondern begrenzt. Das ist etwas völlig anderes und besagt nicht, dass die Spannung bei Belastung nicht absinkt.

Die Spannung wird auf 18V Spitze-Spitze begrenzt wenn Stellung N eingeschaltet ist. In Stellung H0 wird die nicht begrenzt und kann dann 21V Spitze-Spitze betragen bei einer Eingangsspannung von 16V (Wechselstrom). Steht so in der betriebsanleitung Seite 27.

Wolfgang

Hallo,

hab ich schon lange alles getestet. Mit einem Multimeter das das kann.
Solange der Trafo genug "Saft" liefert, bleibt die Spannung der IB bei Einstellung N konstant bei 18V. Bei H0 geht die Spannung gleich runter. Wie viel natürlich abhängig vom Trafo und der Belastung. Z.B bleibt bei meinem alten 30VA Trafo die Spannung bei 3 Loks konstant bei 18V. Erst bei 4 sinkt sie darunter. Bei H0 sinkt die Spannung bei einer Lok von 24V auf ca. 22V, bei 2 Loks auf 20V. Wenn ich bei H0 ein Lok anhalte wird die 2. schneller.* Bei N bleibt die Geschwindigkeit konstant.
Ausserdem schadet die Einstellung N auch nicht den Beleuchtungen.
"DCC-Decoder, die bei 22V schon abschalten, sind also nicht normgerecht." In der Norm steht, dass das die Spannung des DCC-Signals 22V nicht überschreiten darf. Ob die Decoder das durch abschalten oder durch höhere Erwärmung wettmachen steht nicht in der Norm. Die erstere Variante dürfte für den Decoder die bessere sein. Ich habe auch 3 Loks mit solchen Decodern. Wenn ich die IB mit 16V Trafo und H0 einstellung betreibe streiken die Loks und hupen nur noch. Nicht weil sie nicht der Norm entsprechen, sondern weil das Signal nicht der Norm entspricht. Die Spannung ist einfach zu hoch.

Bei einem guten True RMS Gerät steht auch drin, für welchen Frequenzbereich das gilt. Da wirds nämlich bei manchen im Modellbahnbereich schon eng.

Gruss Kurt

*Beispielwerte, die je nach Trafo, Netzspannung, verwendeten Loks, deren Belastung und noch von ein paar anderen namentlich nicht genannten Kleinigkeiten abweichen können.

Hallo Rainer,

Zitat von der Jumbomane

---

auch auf die Gefahr hin, daß ich zu technisch werde: die Meßwerte von SAH möchte ich doch anzweifeln, solange er nicht sagt, WOMIT er diese Spannungen mißt.

---

1. Hameg 102
2. VC300 (Voltcraft) bzw. VC260 (dito)

Zitat von der Jumbomane

---

Unser Meßtechnik-Prof sagte damals immer: "Wer viel mißt, mißt Mist".

---

Verzeihung, aber *solche* Sprüche kann ich nicht ab.
BTW: neuerdings heißt das misst

Zitat von der Jumbomane

---

Fakt ist jedoch, daß uns eher die Spitzenspannung interessiert, die bestimmt nämlich die maximal mögliche Drehzahl der Lokmotoren.

---

Einverstanden!

Zitat von der Jumbomane

---

Ich würde daher aus vier schnellen Gleichrichterdioden, z.B. 1N4148 oder Schottkydioden SD103B, (aber keinesfalls 1N4001 und fertige Brückengleichrichter, die sind zu langsam!) eine Graetzbrücke bauen, mit ein paar ..zig Mikrofarad filtern und ein Drehspulmeßwerk für 25V dranhängen. Wenn die Dioden nicht belastet werden, kann man die 1-1,5V Spannungsabfall an den Dioden vernachlässigen (<10% Fehler bei unseren Digitalspannungen).

---

So dachte ich es auch; ABER 1,5V machen in der Drehzahl je nach Bereich schon bis zu 60% Änderung aus.
Ergo: für einfache Messungen vernachlässigbar, zum Betrieb NICHT vernachlässigbar.
Siehe auch hierzu eine Übersicht unter
www.sheyn.de/Modellbahn/mb_loktests/Leistung/Strom.php in der sowohl Schienen- als auch Klemmenspannung aufgelistet sind. Speziell beim Ausstatten von Modellen mit Dekodern macht sich der Spannungsabfall *deutlich* bemerkbar.

HTH
SAH