Gleisbesetztzmelder

[waterlelies]

Gutenmorgen,
Habe versucht ein Besetztmelder zu bauen mit dem Prinzip: 2 x 3 Dioden-antiparallel, und mit einem Widerstand verbunden mit kathode/anode eines Optocouplers. An der anderen Seite ein Circuit met 12V=, darin ein Laempchen und das via die Collector/Emittor des Optocouplers.
Ich habe eine Probe-Aufstellung am Werktisch auf dem Programmiergleis.
Die Optocoupler wird indertat angesteuert, aber das Laempchen bleibt brennen, auch wenn die Optocoupler an die kathode/anode Seite abgekoppeld wird.
Ich habe mehrere Optocouplers gekauft und probiert, und alle geben dasselbe Bild. Was koennte ich falsch gemacht haben? Habe ich alle Optocouplers falsch angeschlossen und vielleicht zerstoert?

Gruesse,

Fred.

[Harzbahnfreund]

Hallo Fred,

aufgrund deiner Schaltung lässt sich die Frage nicht eindeutig beantworten.
Zunächst empfehle ich Dir die Dioden im Eingang als Vollwegbrückengleichrichter zu schalten, so dass je nach Fahrtrichtung auch immer plus an der Anode des Optpkopplers anliegt.
Bei Deiner Schaltung dürfte die Geschichte nur in einer Fahrtrichtung zu funktionieren.
Außerdem beträgt der zulässige Strom des Optokopplers im Ausgang wahrscheinlich nicht mehr als 100mA.
Vielleicht hat Deine Lampe daher sofort den Transistor des Optokopplers zerstört.
Du solltest vielleicht ein Relais oder einen leistungsfähigeren Transistor mit dem Optokoppler ansteuern.

Freundliche Grüße

Volker

[ETD]

Die meiste Optocoupler ertragen nur niederige strome.
Ersetze die Lamp durch ein LED mit ein Widerstand. (ich glaube du brauchst jetzt neue Optocoupler)

Ed

[Harzbahnfreund]

Hallo Fred,

hier nochmal ein Schaltungsvorschlag für Zugbeeinflussungen mit Hilfe von Optokopplern.
Der Schaltransistor verhindert eine Zerstörung des Optokopplers.
Der eingezeichnete BC107B oder BC547B kann z.B. durch einen BC141 ersetzt werden, es lassen sich dann Lasten von mehr als 0,1A schalten.
Ein weiterer Vorteil ist, dass man keine Reed-Kontakte an den Gleisen benötigt.
Diese Schaltung kann als Gleisbesetztmelder arbeiten oder auch Gleisabschnitte stromlos schalten oder Weichen steuern usw.
Mit Hilfe von zusätzlichen angesteuerten elektronischen Zeitrelais lässt sich der Fahrbetrieb auf einer Analoganlage mit mehreren Zügen automatisieren.
Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt.

Auch kann das Relais z.B. die Bahnhofsbeleuchtung ein- oder ausschalten oder eine elektronische Zugansage auslösen.

Freundliche Grüße

Volker


Optokoppler (Harzbahnfreund)

Schaltung mit Optokoppler für Analoganlagen mit der Möglichkeit der kontaktlosen Zugbeeinflussung.

[PeLa]

Hallo Volker,
die Schaltung als solche finde ich plausibel, dh. sie wird funktionieren.

Nur stellt sich mir die Frage:
Worauf reagiert sie bzw. der Optokoppler.

Wenn Spannung am Gleis anliegt, sollte die LED im Optokoppler leuchten, also die Schaltung ansprechen.

Bei abgeschaltetem Strom oder bei Kurzschluss im Gleis ist die LED aus, der Ausgang schaltet um.

Ob ein Triebfahrzeug vom Optokoppler als "Kurzschluss" erkannt wird,
wage ich zu bezweifeln, beleuchtete Wagen werden sicher nicht "entdeckt".

Ich überlege immer noch, ob ich etwas übersehen habe, aber ich finde keinen Denkfehler.

Ich würde 2*2 Dioden antiparallel in einen Draht der Fahrstromzuleitung , also zwischen Trafo und Gleis, schalten und so etwas Spannung abgreifen.
Das senkt dann zwar den Fahrstrom um 1,4 Volt, aber das ist i.d.R. zu verschmerzen.
Sobald ein Verbraucher auf dem Gleis ist, spricht der Optokoppler an.
Wichtig ist dann allerdings, dass die Dioden die Belastung aushalten.
Die 1N400x halten nach meiner Kenntnis etwa 1A aus.

Gruß

PeLa

[Harzbahnfreund]

Hallo Pela,

in der voherigen Schaltung ist mir ein Fehler unterlaufen, hier nochmal eine Korrektur:

Volker
Optokoppler (Harzbahnfreund)

Zugbeeinflussung mit Optokoppler(Korrektur)

Es fließt nur dann ein Strom, wenn sich auch tatsächlich ein Fahrzeug im Gleisabschnitt befindet, d.h. der Strom fließt über den Innenwiderstand der Lok.
Die Lok bleibt in diesem Fall im Gleisabschnitt stehen und wird erst wieder über ein anderes Relais mit Spannung versorgt, wenn sie weiterfahren soll.
Der Brückengleichrichter sorgt dafür, dass der Optokoppler in beiden Fahrtrichtungen anspricht.
Nimmt man statt des Brückengleichrichters nur zwei Dioden in eine Richtung kann man z.B. ein Ein- oder Ausfahrsignal (Zugbeeinflussung) damit ansteuern, in der anderen Richtung würde dann der Optokoppler nicht ansprechen.
Diese Schaltung ist natürlich noch auf die entsprechenden Bedürfnisse anzupassen, R1 muss im Widerstandswert noch ausprobiert werden, er kann auch noch etwas mehr als 100 Ohm betragen.
Ebenso das Relais oder der Vorwiderstand der LED, je nach Höhe der Steuerspannung.
Eine Grundlage zum Experimentieren mit Zeitgliedern.
Ich will nächstes Jahr auf diese Weise meine Gartenbahn automatisch fahren lassen, wenn alles funktioniert werde ich darüber berichten.

Freundliche Grüße

[waterlelies]

Viel Dank fuer die Antworte.
Bei mir geling es aber nicht. Ich habe neue Optocoupler gekauft, und die Schaltung aufs neue gebaut, laut der zweiten Schizze von Volker, also mit einer Brueckenschaltung, statt paralelle Dioden. Aber in diesem Fall ist bei mir die Stromkreis via die Lok und Gleisen nicht geschlossen! Die Lok bekommt also keine Spannung. Im Falle von paralell geschalteten Dioden ist das wohl in Ordnung.
Uebrigens brauch ich laut Aussage des Elektronika-Ladens keine additionelle Transistor, da der Optocoupler middenstens ein Laempchen oder ein kleines Relais ansteueren kann (150 mA).
Ich bleib also mit dem Problem sitzen, dass die Optocoupler "eingeschaltet" bleibt, auch wenn es kein Lok auf dem isolierten Gleis steht; nur wenn ich die Optocoupler entferne, brennt das Laempchen nicht mehr, aber das ist deutlich.
Ich kann mich auch nicht vorstellen dat alle 9 Octocoupler die ich jetzt probiert habe, alle defekt sind!

Gruesse.

[Harzbahnfreund]

Hallo Fred,

welche Optokoppler verwendest du denn?
Die zweite Schaltung ist o.k. und muss funktionieren.
Überprüfe mal die Optokoppler mit dem dazugehörigen Datenblatt,
vielleicht hast du die Pins falsch angeschlossen.

Grüße

Volker

[waterlelies]

Gutenmittag,
Ich habe alle Teile ueberprueft, und die meisten Optokoppler sind in Ordnung.
Alles wieder aufgebaut auf einer Testplatine, und jetzt wirkt es gut!!
Auch mit einer extra Transistor am Ausgang des OK's geht es gut.
Am Eingang heb ich jetzt auch eine Brueckengleichrichter geschaltet, aber mit einem etwas anderen Anschluss als in der Skizze von Volker. Ich habe es gemacht laut einer Schaltung die ich zufaelligerweise auf einem Website gefunden habe: hierbei sind die Plus- und MinusAnschluesse durchverbunden.
(http://home.cogeco.ca/-rpaisley4/OptoBOD.html).
Ich habe den Eindrueck, dass bei dieser Schaltung die Lok dasselbe Voltage behaltet beim Einfahrt in den isolierten Gleisabschnitt, aber darueber bin ich im Praxis noch nicht sicher.
Nochmals vielen Dank fuer die Abhilfe.

Fred.

[Rassow]

Hallihallo, ich habe mir mal die Datenblätter der Bauteile aus der Skizze von Volker angeschaut und auch mal seine Schaltung. Im Ansatz ganz ok, funktioniert aber nur, solange die Spannung am Gleis 3,6V nicht überschreitet.
Da z.B. die 218 von Piko schon einen Anfahrstrom von über 6A hat, woraus sich ein Innenwiderstand von ca. 5-6 Ohm errechnet, würde ein 100Ohm-Widerstand vor dem OK nicht mehr ausreichen, weil dann fast 15V am OK anliegen würden. Der TIL113 hat die Ansteuerdaten: 1,2V 10mA als Mittelwerte. Vergrößert man den Widerstand, schaltet der OK nur noch bei voll aufgedrehtem Fahrregler durch.

Die Variante mit antiparallel geschalteten Dioden ist da besser, da sie Last- und Spannungsunabhängig arbeitet, weil über einer Diode immer ca. 0,7V abfallen.
Und weil z.B. große Loks auch mal ein paar Ampère ziehen können, sollten als Dioden auch schon BYW29 zum Einsatz kommen, die verkraften ohne weiteres 8A Dauerlast und 16A Kurzschlussstrom bzw. 100A Spannungsspitze Einzelimpuls.

Mein Schaltungsvorschlag wäre daher:
3 Dioden in Reihe, um einen Spannungsabfall von 2,1V zu erzeugen, eine Diode zu der Reihenschaltung antiparallel, um den Strom in der Gegenrichtung an der Schaltung vorbei zu lassen und den OK zu schützen. Den OK mit einem Vorwiderstand von 90Ohm parallel zu den übrigen Bauteilen.

Die Schaltung funktioniert nur ein einer Fahrtrichtung. Ein Gleichrichter würde die Spannung am OK wieder senken. Die Schaltung funktioniert unabhängig von der Fahrreglereinstellung, sofern die Spannung 2,1V überschreitet. Beleuchtete Wagen sollten auch erkannt werden. Die Spannung am Gleis ist entsprechend 2,1V niedriger, in der gegenrichtung aber nur 0,7V, da nur eine Diode.

Die Beschaltung nach dem OK kann unverändert bleiben.
Die Gleise vor und nach dem Trennabschnitt würde ich jedoch verbinden.

Viele Grüße,

Markus.