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Selbsthalteschaltung ohne Relais?

M

mawie

Foriker
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196
Ort
Lübeck
Hallo Boardler,

ich hätte mal eine Frage zum Thema Selbsthalteschaltung. Und zwar stehe ich jetzt vor einem Neuaufbau meiner TT Anlage und möchte mir ein schönes Schaltpult mit Meldeleuchten usw. aufbauen. Nur möchte ich keine 10000 Relais einbauen ( a) Kostenfrage und b) ständiges klickern). Deshalb suche ich eine Alternative zum Relais. Geht das ganze evt. mit einem Transistor o. ähnlichem Bauteil? Für Schaltungsvorschläge wäre ich sehr dankbar. Ach ja und worin besteht der Unterschied zwischen einem a- bzw. bistabilem Relais?


Grüße Mawie
 
Hallo,

man kann alle Relaisschaltungen auch durch Transitoren ersetzten. Dafür sind aber gewisse Elektronikkenntnisse notwendig ...

Zu den Relaitypen.
Der einfachste ist Monostabil. Sprich: ohne Strom in einer Lage, mit Strom in der anderen. Wenn Strom wieder weg -> zurück in Ruhelage.

Bistabil. Mit kurzem Stromstoss wird die Lage gewechselt (umgeschaltet). Wie z.B. bei Weichen oder das alte Zeuke-Relais.

Astabil - allgemein eher unter Blinkrelais bekannt. Wechelt nach einer gewissen Zeit "von alleine" die Lage.

Luchs.
 
Hallo,
astabil: Relais fällt ohne Spannung wieder in den Ruhezustand zurück
bistabil: 2 stabile Zustände, hat normalerweise 2 Spulen, eine für die eine Richtung, die andere schaltet in die andere Richtung, das Relais verharrt in der jeweiligen Stellung (auch ohne Spannung).

Zum Stellpult, was willst du denn schalten ?
Zum LED hin- und herschalten gehen z.B. RS Flip Flops (mal googeln),
dann evtl. mit nachgeschalteter Leistungsstufe (Transistor) für Antriebe.

Holger

edit: da war einer schneller ;-)
 
Schau mal unter diesem Link nach, dort findest du die Schaltung eines NE555 als FlipFlop. Das ist, vereinfacht ausgedrückt, ein elektronisches "Relais".

Ich persönlcih finde den NE55t sehr praktisch, wie Einige hier ja schon bemerkt haben.

mfg

Peo
 
Relaisersatz

Erstmal danke für die guten Erklärungen bei den Relais

ich möchte beispielsweise eine Gleisbesetztmeldung machen z.B. für meinen Schattenbahnhof. Wie folgt: Zug fährt auf das Abstellgleis und überfährt dabei einen Schaltkontakt im Gleis (o. Reedkontakt...) eine Melde- LED / Glühbirne leuchtet. Zug fährt wieder aus -> LED geht aus.
Ich habe also nur Impulse und muss daraus einen Dauerstromfluss machen. Dazu brauche ich die Schaltung mit Transistor.
 
Für dein Problem ist die oben verlinkte Schaltung ideal!

Du schließt statt des Tasters in diesem Bild (links unten im Bild) die beiden Kontakte an und die LED schließt du statt RL (oben rechts) an.


Oder noch einfachter: Kauf dir ein Gleisbesetztmeldemodul und lass die LED dadurch schalten. Ist zwar teurer, spart aber VIEL Arbeit.

mfg

Peo
 
@Peo

Danke für den guten Tipp das mit der Schaltung ist echt top! Ich habe kein Problem damit mich da hinzusetzen und da ein paar kleine Leiterkarten zu bauen mit dieser Schaltung. Ich habe gerade mal nachgesehen und dieser IC ist ja spotbillig 0,20 € bei ELV. Da werde ich mal eine Bestellung losjagen oder kennt jemand einen noch billigeren "Laden"?
Ach ja wie lange hält den so ein IC das aus? Nicht das er nur eine kurze Lebensdauer hat. Und dann würde mich noch interessieren ob er durchbrennt wenn der Kontakt zu lange betätigt wird???
 
Eine Gleisbesetztmeldung sollte sich prinzipiell auch mit nem Thyristor, zwei Reedkontakten und einem Widerstand erledigen lassen.
Der erste Reedkontakt ist mit dem Gate verbunden und zündet den Thyristor, welcher, wenn zwischen Drain und Source Gleispannung anliegt, so lange selbsthaltend ist, bis der zweite Reedkontakt überfahren wird, der die Spannung zwischen dem Widerstand sowie dem Drain kurzzeitig auf Masse schaltet und damit zum "löschen" des Thyristors führt.
Dat lööft abba nur in eene Richtung.
 
Hallo,

die verlinkte Schaltung ist m.M. nach nicht geeignet, da sie nur einen Taster hat. Die Reedkontakte werden auf jeden Fall prellen (mehrfach ein- und ausschalten) so dass der Schaltzustand nicht definiert ist.
Du benötigst einen wie oben genannt RS Flip Flop. S steht für SET (bein Einfahren), R steht für Reset, beim Ausfahren. Prellen spielt dabei keine Rolle mehr.
Dafür gibt es TTL oder CMOS IC's, z.B. der 4043, man kann das aber auch mit Logikschaltkreisen bilden.
Bei Bedarf kann ich auch mal eine Schaltung raussuchen.
Nachteil bei dem ganzen ist, dass die Schaltzustände nach dem Abschalten der Anlage nicht gespeichert werden und erst beim ersten Überfahren der Kontakte die Anzeige wieder stimmt.

Holger
 
Holgi schrieb:
Hallo,
Nachteil bei dem ganzen ist, dass die Schaltzustände nach dem Abschalten der Anlage nicht gespeichert werden und erst beim ersten Überfahren der Kontakte die Anzeige wieder stimmt.
Zum Vergrößern anklicken....

Und deswegen ist für 'ne GBM im Schattenbahnhof die Stromfühlervariante zwar nicht billiger aber besser. Im einfachsten Fall den Bausatz vom Conrad nehmen oder mit 'nem LM339 selber bauen.

Für sonstige Schaltzwecke sind aber beide Varianten geeignet, wobei auch die Flip-Flops bei ungünstigen Verhältnissen zum Prellen neigen. Muss man wohl von Fall zu Fall austesten.
 
Relais elektronisch erstellen

Hallo,

spontan fällt mir hier der Thyristor ein. Ein gezündeter Thyristor im Gleichstromkreis hat Selbsthaltefunktion. Das Problem ist nicht die Zündschaltung, sondern das Löschen. Aber mit einem Kondensator geht auch das. Thyristoren können sehr große Ströme schalten.

Anbei eine prinzipielle Schaltskizze.

Tschö. Kliingspor
 

Anhänge

  • Thy im Gleichstromkreis.jpg
    Thy im Gleichstromkreis.jpg
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Ne 555

Moin,

ich habe mich jetzt mal spontan für die Schaltung mit dem NE 555 entschieden, trotzdem danke für die anderen Vorschläge. Jetzt habe ich nur noch mal eine Frage zu den Bauteilen, ich habe jetzt bei Reichelt einen Keramikkondensator gefunden mit 10 nF und dabei ist eine Toleranz angegeben. Und zwar 63V- bis 100V-. Inwiefern ist dieser für meine Schaltung geeignet -> siehe Schaltung von Peo; Ich zitiere jetzt mal den Text von Reichelt hierein:

KERKO 10N KERAMIK-KONDENSATOR
0.04€



Keramischer Miniatur-Scheibenkondensator
EGPU
Rastermaß 2,5 - 5 mm
63 V- bis 100 V-Kleine Kapazitätstoleranzen, hohe
Resonanzfrequenz.
Toleranz 2%



Danke für Eure Antworten
 
Hallo,
mawie schrieb:
Moin,

ich habe mich jetzt mal spontan für die Schaltung mit dem NE 555 entschieden,...
Zum Vergrößern anklicken....

das wird so aber nicht funktionieren.
Beispiel:
Zug fährt ein und betätigt den Kontakt.
Gleis wird besetzt gemeldet.
Anlage wird abgeschaltet
Anlage wird eingschaltet.
Der NE zeigt jetzt eines von beiden an (kann jetzt nicht bestimmen, was der "Grundzustand" ist, aber eben nicht der "letzte" Zustand vor dem Abschalten).
Wenn er frei zeigt und der Zug fährt aus betätigt er den einen Kontakt und meldet besetzt, den genau entgegengesetzten Zustand, der aber eben nicht stimmt.
Mit dem RS Flip Flop wird beim Ausfahren definitiv auf "frei" geschaltet.
Insgesamt wirst du aber auch mit der von mir genannten Möglichkeit nicht glücklich ... bau dir einfache Stromfühler und du bist auf der (relativ) sicheren Seite.
Aber aus solchen Erfahrungen muss man manchmal auch selber lernen.

Holger
 
mawie schrieb:
eine Toleranz angegeben. Und zwar 63V- bis 100V-. Inwiefern ist dieser für meine Schaltung geeignet -> siehe Schaltung von Peo; Ich zitiere jetzt mal den Text von Reichelt hierein:

KERKO 10N KERAMIK-KONDENSATOR
0.04€
Zum Vergrößern anklicken....

Klar, den kannst Du nehmen.

Aber eine Schaltung mit Stromfühler wäre trotzdem besser, siehe Holgis Beitrag.
 
Stromfühler?

DAnke für die Tipps. Wie heißt den so ein Stromfühler in Fachkreisen? Evt. Varistor? Hätte jemand dazu eine Schaltung für mich?

Danke
 
Hallo,
mawie schrieb:
DAnke für die Tipps. Wie heißt den so ein Stromfühler in Fachkreisen? Evt. Varistor? Hätte jemand dazu eine Schaltung für mich?

Danke
Zum Vergrößern anklicken....
Stromfühler arbeiten mit dem Spannungsabfall über 2 Dioden, für beide Richtungen sind es dann 4.
Schau mal in meiner Signatur im Link unter S88 nach. Den oberen Kasten links wo steht "8x" benötigst du je 1x für jeden zu überwachenden Abschnitt.
Statt der Dioden kann auch eine Grätzbrücke (Gleichrichter) verwendet werden (weniger Lötarbeit).
Der Optokoppler kann dann z.B. LED's schalten.
Stromfühler zeigen aber nur an, wenn Strom fließt, wenn du auf einer analogen Anlage z.b. die Fahrspannung auf 0 drehst, wird auch nix mehr angezeigt. Dazu werden dann extra Spannung und Hilfsschaltungen nötig (Widerstand), womit ein steter Strom durch die Lok erzeugt wird.
Vielleicht kann ich das heute abend mal skizzieren oder jemand anderes hat was für dich parat.

Varistoren sind spannungsabhängige Widerstände und hier nicht geeignet.

Holger
 
Ich hätte da noch ganz simple Variante für Analogbetrieb: Einfach 'ne LED mit Vorwiderstand über die Trennstelle (Wert ausprobieren). Befindet sich eine Lok im Gleisabschnitt fließt über'n Motor ein (vom Vorwiderstand der LED abhängiger) kleiner Strom durch und zeigt das entsprechend an. Geht aber auch nur bei stetig anliegender Fahrspannung.
 
Genau das ist ja das Problem dann habe ich nur eine Anzeige wenn die Lok rollt und das ist ja genau das was ich nicht will. Also alles in alle komme ich dabei scheinbar immernoch am günstigsten mit dem bistabilen Relais weg. Wer kann mir denn sagen wo da am günstigsten ran komme?

MfG Mawie
 
mawie schrieb:
... dann habe ich nur eine Anzeige wenn die Lok rollt und das ist ja genau das was ich nicht will. ...
Zum Vergrößern anklicken....

Sorry, aber der letzte Vorschlag funktioniert nur, wenn die Lok im überwachten Abschnitt steht. D.h. eigentlich ist es anders herum: Der Strom durch die LED reicht nicht aus, um die Lok zu bewegen, d.h. die Anzeige erfolgt nur bei abgestellter Lok. Allerdings eben nur bei aufgedrehtem Fahrregler.

holgi schrieb:
... Stromfühler arbeiten mit dem Spannungsabfall über 2 Dioden, für beide Richtungen sind es dann 4.
...
Statt der Dioden kann auch eine Grätzbrücke (Gleichrichter) verwendet werden (weniger Lötarbeit). ...
Zum Vergrößern anklicken....

Klappt nicht, da in einer Grätzbrücke die Dioden nicht paarweise antiparallel liegen.

@mawie:

Es gibt einige relativ simple elektronische Schaltungen, die allerdings alle mit Hilfsspannungen (z.B. aus dem Zubehörtrafo) arbeiten, um den Stromfluss durch die Lok auch ohne Fahrstrom zu realisieren.

Bistabile Relais gibt's u.a. bei Reichelt (bei Conrad auch, aber da wirst Du schnell aufgeben, ob des Preises wegen). Oder Du versuchst, ein paar von den alten BTTB-Relais aufzureißen. Um eine LED (oder Lampe) zu schalten, dürften die allemal ausreichen. Eine weitere Variante wären auch die alten Signal-Antriebe für Hauptsignale von SIBA. Die haben einen einfachen Einschalter. Notfalls kann man aber auch alte BTTB-Weichenantriebe mit Endabschaltung und Rückmeldung nutzen. Auch die findet man u.U. billig in der Kramkiste bei irgendeinem Händler oder auf Börsen. Im Prinzip alles bistabile Relais.
 
@tt-mocki:

Dat kannste bei einer PMT V15 schon mal nicht machen - die fährt lustich aber sicher weiter.
 
Hi E-Fan,

was braucht die denn so auf 100 km? (an Strom?)
 
50 Millionenmilliarden Mikronanowatt. :nixweiss:

ich hab meine V15 bei ttopa auf der Anlage fahren lassen. In abgeschalteten Abschnitten hat die die Spannung der Stromfühler genutzt um einfach weiter zu fahren. Bei anderen Lok's glimmten nicht mal die LED's weil die Spannung so niedrig war - das Thyrower Modell machte aber eine Bewegung draus.
 
Guter Futterverwerter, wie's scheint.

Denn wird's mit Stromfühlern für Besetztmeldung oder Schaltkontakte aber ekelich. Die einen überfährt sie und die andern lösen nicht aus, weil der Strom nicht reicht?
 
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