Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

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Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

#1

Beitrag von persus » Mo 15. Apr 2019, 19:13

Hallo zusammen,

die BR 101 von Roco (#62340) bringt werksseitig eine richtungsabhängige Fernlichtfunktion mit; geschaltet mit nur einer Funktionstaste. Mich hat interessiert, wie die das gemacht haben, also schaute ich mir das mal näher an. Erwartet hätte ich, dass jede Fernlicht-LED an einem separaten AUX hängt und das Mapping auf eine Funktionstaste per Decoderprogrammierung gelöst ist. Dem war aber nicht so. Stattdessen sind die Fernlicht-LEDs mit SMD-Bauteilen der Gehäuseform SOT23 verschaltet. Sieht sehr nach Transistoren aus. Da es aber nur Neugier war, und ich damals keine Anwendung damit verband, ließ ich es auf sich beruhen.

Aktuell habe ich aber eine Anwendung dafür. Und so recherchierte ich, wie man eine richtungsabhängige Fernlichtfunktion mit nur einem AUX-Ausgang realisiert und fand nichts dazu. Viele Vorschläge fand ich, dass man die Fernlicht-LEDs an separate AUX-Ausgänge hängen kann, aber nichts mit nur einem AUX, Transistoren und Richtungsabhängigkeit.

Also ging ich das mal selbst an. Wird ja wohl nicht so schwer sein, dachte ich mir. Zwei Transistoren (pro Richtung) - das klingt nach einem logischen UND. So malte ich kurzerhand eine kleine Schaltung (nur probeweise, um mir die Funktion mal zu visualisieren). Die 21mtc habe ich bewusst gewählt. Die Transistoren sind gewöhnliche BC807 PNP- und BC817 NPN-Transistoren. AUX3 schaltet dabei das Fernlicht ein.

Bild

Gerne würde ich eure Meinung dazu einholen. Ist die Schaltung so richtig? Sind meine Vorwiderstände für die Transistoren gut dimensioniert? Usw? Als Informatiker sind meine praktischen Erfahrungen in der Elektronik doch sehr begrenzt.

Vielen Dank im Voraus für eure Meinungen.

-------
Edit: BugFix bei den Transistoren.

Gruß
Pero
Zuletzt geändert von persus am Mi 17. Apr 2019, 21:16, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

#2

Beitrag von moppe » Mo 15. Apr 2019, 21:10

Was du gemacht haben ist unnötig kompliziert.
Alles was du brauchen ist ein Transistor und zwei widerstände.

Schau mal hier (zweite Bild)
http://moppe.dk/mtc21lys.html

Aux schaltet ein Transistor, wer schaltet gemeinsame Pluspol ein und aus für beide Fernlicht.


Klaus
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Re: Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

#3

Beitrag von persus » Di 16. Apr 2019, 21:19

Hallo Klaus,

vielen Dank für deine Schaltung. Ja, du hast Recht, durch das Schalten der Plus-Rückleitung ist das ganze viel einfacher zu realisieren. Eine sehr elegante Lösung. Allerdings ist dann die Verkabelung nicht trivial. Die Frenlicht-LEDs befinden sich bei mir nämlich nicht auf der Hauptplatine, sondern auf der kleinen Beleuchtungsplatine. Dann muss ich die Verkabelung zur Beleuchtungplatine unkonventionell machen: sowohl Aux als auch Decoder+ blieben auf der Hauptplatine und ich würde die Verbindung zwischen Fernlicht-LEDs und Transistor per Kabel leiten müssen. Darüber muss ich noch ein wenig nachdenken.

Wovon ich auf jeden Fall profitiert habe, ist, dass ich deiner Schaltung die Dimensionierung der Vorwiderstände entnehmen konnte und dass ich erkannt habe, dass an einen unverstärkten Ausgang ein NPN-Transistor kommt, und kein PNP.

Wie gesagt, über deine Lösung muss ich noch ein wenig nachdenken.

Danke und Gruß
Pero
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suffix
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Re: Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

#4

Beitrag von suffix » Mi 17. Apr 2019, 16:49

Du kannst das gleiche Prinzip auch auf der "low"-side anwenden, also einen zusätzlichen Transistor in den Pfad nach GND über den open-drain Anschluss des Decoders (Anschluss für verstärkten Fu-Ausgang).

Ich nehme für solche Geschichten immer MOS statt BJTs schon alleine weil man sich den blöden Basiswiderstand spart. In dem Fall bräuchtest du einen NMOS (zB BSS123) zwischen dem Fernlicht und dem Fu-Eingang für das jeweilige Spitzenlicht. Das Gate muss über einen pull-up an U+. Zusätzlich müsstest du noch im Funktionsmapping den Aux der das Fernlicht schaltet invertieren, logisch "off" schaltet den NMOS über den pull-up durchgängig und aktiviert somit das Fernlicht.

Diese Lösung dürfte vom Verkabelungsaufwand her für dich am besten sein.
Viele Grüße, Florian

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Re: Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

#5

Beitrag von persus » Do 18. Apr 2019, 00:15

Hallo Florian,

meintest du so?

Bild

Noch eine Frage zum Aux für das Fernlicht (in meinem Fall der unverstärkte Aux 3 eines 21mtc Decoders): Invertieren muss man den Aux nur, wenn es sich um eine verstärkten Aux handelt, oder? Unverstärkte Aux sind ja nicht invertiert. Wenn das so stimmt, sollte ich den Pull-Up dann nicht als Pull-Down gegen Decoder-Masse schalten?

----------
Edit: Wie hier und weiter unten erörtert, Pull-Up gegen Pull-Down getauscht, um keine fehlerhaften Schaltungen im Netz zu verbreiten.

Danke und Gruß
Pero
Zuletzt geändert von persus am Do 18. Apr 2019, 18:21, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Richtungsabhängige Fernlichtschaltung mit nur einem AUX

#6

Beitrag von suffix » Do 18. Apr 2019, 10:01

Moin,

deine Schaltung zeigt in der Tat genau was ich beschrieben habe, schön wenn sich Techniker so gut verstehen :)

Auch deine Beobachtung mit dem unverstärkten Aux ist goldrichtig - die open-drain Ausgänge der verstärkten Aux sind für solche Anwendungsfälle hinderlich. Daran, dass auf dem mtc21 unverstärkte Aux vorhanden sind habe ich nicht gedacht. Auch hier sollte dein Vorschlag korrekt sein, Gate mit pull-down gegen GND ergibt genau das von dir gewünschte Verhalten: Aux im Decoder auf "On" gibt das Fernlicht frei, "Off" sperrt es dh du sparst dir die logische Invertierung im Mapping.

Das einzige was man bei dieser Schaltung beachten muss: Die Gate-Source Spannung der BSS123 wird um die Drain-Source Spannung des Ausgangstreibers vom Spitzenlicht reduziert. Die kann man berechnen als das Produkt aus on-Widerstand des Treibers und dem Strom der durch das Spitzenlicht/LED fliesst. Für alle üblichen Treiber und LED-Ströme sollte hier aber genug übrig bleiben um die BSS123 sauber durchzuschalten.
Viele Grüße, Florian

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