Tillig VT137 Problem - digital

[Troeter]

Hallo Zusammen,

ich habe hier einen Tillig VT137 den ich schon vor einigen Jahren gekauft habe aber nun endlich dank bestehender Fahrmöglichkeiten ausgiebig testen konnte. Eingebaut habe ich erst einmal einen Kühn N025 Decoder. Soweit fährt das Ding ganz gut. ABER: nach einigen Minuten Fahrzeit bleibt der einfach stehen. Licht leuchtet weiter, lässt sich an und ausschalten, alles gut aber fährt nicht. Wenn ich den Triebwagen kurz zur Seite kippe und wieder aufs Gleis stelle, fährt er einige Sekunden wieder weiter....und bleibt stehen. Das Spiel kann ich nun beliebig oft wiederholen. Allerdings werden die Abstände bis zum Stehenbleiben kürzer. Hat das jemand schon mal beobachtet? Wenn ich den Triebwagen einige Zeit stehen lasse und das Licht ausschalte geht es wieder für ein paar Minuten. Dann beginnt das Spiel von Neuem.

Ist der Decoder überlastet? Überhitzt der Decoder? Irgendwie sieht das für mich so aus. Gäbe es da einen Decoder, den ihr empfehlen könnt? Der Kühn hat doch schon 0,7A. Das sollte doch reichen. So nervt das auf jeden Fall ganz gewaltig.

Danke schon mal für eure Tipps.

Viele Grüße,
Troeter

 

[Lutz61]

Hallo Troeter
Es scheint so, dass die Lok doch recht lang nicht in Betrieb war nach Deiner Beschreibung. Wenn Du die Möglichkeit hast, dann den Decoder wieder raus, Analog-Stecker rein und analog einige Runden drehen lassen und dann noch einmal digital probieren.
Die Motoren sollten erst eingefahren werden eh sie digitalisiert werden - gerade dann, wenn sie sehr lange standen.

Nächstes Prtoblem ist - Gleisspannung. Welches Digital-System und mit welchem Netzteil betreibst Du es?
Wenn die Gleisspannung zu hoch ist, dann muss der Decoder intern zu viel Spannung 'Tod' machen, was er in Wärme umwandelt.

Mit freundlichen Grüßen aus Sachsen
Lutz

 

[ateshci]

Ein MOS-Transistor im Schaltbetrieb hat sehr geringe Umschaltverluste und nur die hängen unter anderem auch von der zu schaltenden Spannung ab. Sie fallen aber nicht ins Gewicht. Warm wird er immer nur durch den Strom, der im eingeschalteten Zustand durch ihn fließt. Ein Decoder reduziert keine 'zu hohe Spannung durch Verheizen'. Das ist ein Märchen!

 

[Troeter]

Hallo Lutz,

danke für die Tipps.

Ich benutze eine Uhlenbrock IB-Com und steuere per Traincontroller 7. An der IB-Com sind nur die Schalt-/Weichen-/Signaldecoder angeschlossen. Der Fahrstrom kommt aus einem Uhlenbrock Power 4. Dieser wird von einem Lenz TR150 Trafo versorgt. Von dem kommen 16V. Laut Handbuch sollten dann ca.20V Leerlaufspannung am Gleis anliegen. Ist das schon zu viel? Alle ca. 8 anderen Loks mit dem gleichen Decoder haben das Problem nicht. Die fahren wenn es sein muss stundenlang im Kreis ohne stehen zu bleiben.

Ich werde den VT mal auf den Rollenprüfstand stellen und ne Weile laufen lassen. Mal sehen, was da passiert.

Viele Grüße aus dem Münsterland,
Troeter

 

[Lutz61]

Hoffentlich erzähle ich nicht schon wieder Märchen - hat ja scheinbar Recht mit der Verlustleistung im Mosfet - aber Troeter ist ja neu bei digital - scheinbar - und da wollte ich halt das einfach erklären, nun muss ich dass vom Heizer richtig stellen und nicht blos so da stehen lassen.
Die Wärmeentwicklung nimmt mit höherer Betriebsspannung (auch Gleisspannung) zu weil P=U*I - damit sind das bei 12V und 700mA 8,4 Watt Leistung und bei 18V und 700mA sind das 12,6W - also mehr als 4W mehr Wärme! Die muss man da auch weg bekommen (und meines Wissens nach war da nicht sooooooooooooo viel Platz). Damit könnte das schon der 'Hitzeschutz' des Decoders sein, der da zuschlägt, wenn die Gleisspannung zu hoch ist.
Ach so, beim Decoder ist die Betriebsspannung gleich die Gleisspannung, so gesehen das 'selbige' da übers Gleis bezogen.

Hallo Troeter
Wie ich ja nun schon schrieb, nimmt mit der Erhöhung der Gelisspannung auch die Erwärmung zu, jedoch nur in dem Maß, wie der Motor den Strom auch benötigt. Wenn Deine anderen Loks mit dem Decoder von Kühn ordentlich fahren, dann sollte das auch bei VT137 funktionieren. Problem bei VT137 wird schon sein, das er zu lang nicht in Betrieb war oder wirklich Probleme am Motor oder Getriebe sind (schwergängig). Dann würde der Strom ausgelastet werden.
Ein ordentlich funktionierender Mashima-Motor (meist bei Tillig verbaut) sollte maximal 200 bis 250mA unter Last benötigen - müsste der Kühn also schaffen.
Eine Idee zum prüfen wäre auch noch, mal Decoder aus einer anderen Lok in den VT zu stecken und zu schauen, was passiert.
Nachdenkenswert wäre schon die Gleisspannung herunter zu setzen um Erwärmung zu reduzieren (durch Leistungsaufnahme), wie das aber bei der IB-Com funktioniert - keine Ahnung. Vielleicht geht da auch eine Trafo mit geringerer Spannung - können eventuell andere Mitglieder beantworten.

Mit freundlichen Grüßen aus Sachsen
Lutz

 

[Troeter]

Danke an Euch für die klärenden Worte. Ganz so unbedarft im Digitalkram bin ich dann doch nicht. Ich bastele schon ca. 15 Jahre mit dem Zeugs rum. Auch diverse digitale DIY Projekte an der MoBa (diverse Projekte vom Sven Brandt z.B.). Nur habe ich erst seit kurzem die Möglichkeit länger zufahren. Vorher war das immer nur kurzes Testen und ist nicht aufgefallen. Ich hatte auch schon auf Wärme spekuliert. Mir fehlen halt die Erfahrungen im Langzeitbetrieb. Deshalb die Fragen an euch.

Ich werde den VT mal oben Ohne (Dach auf) fahren lassen. Mal gucken was dann passiert. Evtl ist auch der Motor noch nicht eingefahren. Das werde ich auch mal testen. Ganz blöde Frage: Gäbe es einen Decoder, der die Wärme mehr ab kann (wenn es ein Wärmeproblem ist)? Möglichkeiten das Ding zu kühlen? So kleine Kühlkörper hab ich noch nicht gesehen. Oder den Decoder per Kabel im VT verlegen, dass er an eine besser "belüftete" Stelle kommt?

So, ich hab mal den Ratschlag des Ölens beherzigt ;-) und dem Getriebe mal nen ordentlichen Tropfen Öl spendiert. Ja, ok, es ist ein etwas verändertes Geräusch wahrnehmbar. Ob's das war, kann ich noch nicht sagen. Auf dem Rollenprüfstand läuft der VT seit gut 10 Minuten ohne stehen zu bleiben. Allerdings Dach offen und ohne Licht.

Ich werde gleich mal das Dach schließen und weiter testen.

Danke schon mal für die Tipps. Wenn's wirklich nur fehlendes Öl war...argh...hätte ioch auch selbst drauf kommen können. Danke für den Denkanstoß...

Viele Grüße aus dem Münsterland,
Troeter

PS. Das Geräusch wird von Minute zu Minute angenehmer. War mir bisher nicht aufgefallen (nur relativ langsam gefahren)

 

[Lutz61]

So kann man sich täuschen - da machst Du schon länger digital wie ich - ich habe dafür aber schon länger die Anlage zu Hause -> 1:1.
Die Wärmeentwicklung würde ich schon auf Motor/Getriebe zurück führen - ausgeschlossen ist zu wenig Platz aber auch nicht. Also genau den Kopf des Nagels erwischt.
Wenn Du den VT offen auf dem Rollenprüfstand analog betreibst, dann bitte mal prüfen, ob der Motor bei langsamer Fahrt (ich weiß, er bleibt ja stehen wegen den Rollen) warm oder gar heiß wird. Erwärmen sollte er sich bei analog erst bei oberhalb 10V deutlich aber ohne zu 'glühen'. Sollte er recht heiß werden, dann könnte es ein Getriebe- oder Motorproblem sein. Aber ruhig 1 bis 2 Stunden wenigstens laufen lassen (wenn recht heiß, dann halt mit Unterbrechungen).

"Ganz blöde Frage: Gäbe es einen Decoder, der die Wärme mehr ab kann (wenn es ein Wärmeproblem ist)?"
Eventuell Decoder mit mehr Strom - zum Beispiel D&H DH10 hat 1A, werden dann aber meist auch etwas größer.

"Möglichkeiten das Ding zu kühlen? So kleine Kühlkörper hab ich noch nicht gesehen."
Richtig - ich auch noch nicht. Alternativ auf Metall aufkleben im Fahrzeug selbst (aber nicht auf den Motor [wo der Decoder eh nichts zu suchen haben sollte], denke aber das Weißt Du [wegen absoluten Neueinsteigern steht das aber mit hier]).

"Oder den Decoder per Kabel im VT verlegen, dass er an eine besser "belüftete" Stelle kommt?"
Natürlich, das kann man machen.

Mit freundlichen Grüßen aus Sachsen
Lutz

 

[Svies]

Laut Handbuch sollten dann ca.20V Leerlaufspannung am Gleis anliegen. Ist das schon zu viel?

Das ist deutlich zu viel.

Analog sollen die Motoren mit maximal 12 V DC betrieben werden. Durch Energieverluste und den Eigenbedarf des Decoder, werden bei Digitalbetrieb 14 V AC empfohlen. Da bist also mit 20V deutlich drüber.
Alles auch noch mal hier nachzulesen.

 

[Lutz61]

Nach dem ölen und fährt besser - dann würde ich empfehlen (also keine Pflicht) das Getriebe komplett zu reinigen. Angeblich würde sich zwar das Fett nicht verhärten, aber auch nicht verflüchtigen.
Mit etwas Glück kann es aber auch passieren, das sich das Fett durch das Öl wieder gleichmäßig verteilt. Wenn sich die beiden Substanzen vertragen (Fett/ÖL), dann sollte das eventuell auch auf Dauer gut gehen können.

Mit freundlichen Grüßen aus Sachsen
Lutz

 

[alex-munich]

Hallo Troeter, ich habe mir mit einem 47nF Kondensator beholfen, den ich an die Motoranschlüsse gelötet habe. Der N025 kommt mit der fehlenden Entstörung nicht zurecht. Besonders wenn die Spannung sehr hoch ist. Ausweichen kannst Du z.B. auf Zimo, D&H und Lenz-Decoder.

 

[Troeter]

Argh....in den Allerwertesten beiß.... Licht an, Dach zu....läuft seit 17 Minuten im Dauerlauf und wird leiser ;-)....grrrr...Sorry für die doofen Fragen. Scheinbar ist das Problem mit nem Tropfen Öl gelöst worden. Zumindest auf dem Rollenprüfstand. Wird auch nicht sonderlich warmWie es auf der Anlage aussieht, werde ich morgen testen.

Aber doch noch eine Frage zur hohen Spannung. Laut einiger Beiträge hier im Forum nutzen diese Konfiguration (Power 4 + 15V Trafe) ja einige. Der Lenz Trafo bringt laut Datenblatt ja 15 V. Gemessen hab ich zwar 16 V, aber wer mist, mist....war nur fliegend an den Ausgängen gemessen.

Da sollten laut Handbuch also etwas um die 19 V raus kommen (Handbuch: 16V in -> ca 20V Gleis). Ich kann mich an meine alte I-Box erinnern (war nach 14 Jahren dann doch mal kaputt - Reparatur lohnte nicht mehr), dass ich da 18 und 22 V Gleisspannung einstellen konnte. Oder irre ich mich da gerade? Wenn dass doch so weit von den Spezifikationen weg ist, wieso gibt es dass dann? Empfehlung im Handbuch war für kleine Spurweiten unter H0 18V. Ich denke, die Hersteller sind doch auch nicht auf den Kopf gefallen und empfehlen Blödsinn. Nicht blse gemeint, ich möchte es lediglich verstehen. Bisher hatte ich mit der Konf keine Probleme oder gar Ausfälle. Aber wie gesgatm auch keine Dauerfahrerfahrung.

Ich meine, ich kann ja mal den 9V Abgang des Trafos testen. Dann sollten ja überschlagen ca. 11-12V am Power 4 rauskommen.

So, nun sind es 22 Minuten, die der VT mit Licht, Dach zu und ohne stehen zu bleiben rennt.

Danke für die Hilfe und die Diskussion zum Thema,
Troeter

 

[krokodil]

Ich denke, die Hersteller sind doch auch nicht auf den Kopf gefallen und empfehlen Blödsinn.

Leider der Dilettantismus bei Modellbahnhersteller in Elektronik ist fast grenzenlos - machmal unterstützt auch in der Fachpresse....
Wie schon vom Kollege Lutz61 erwähnt, sollte in TT 14 V in den Schienen sein. Leider nicht alle Zentralen haben die Möglichkeit diese Spannung einzustellen (warum auch???), also muss man mit Trafo oder Netzteil spielen. (Steht in keinem Handbuch )
Auch die PWM Frequenz spielt hier eine Rolle, diese muss zum Motor passen um die Verluste zu reduzieren. Leider es funktioniert auch nicht in jedem Dekoder.

 

[Schorsch]

Die Wärmeentwicklung nimmt mit höherer Betriebsspannung (auch Gleisspannung) zu weil P=U*I - damit sind das bei 12V und 700mA 8,4 Watt Leistung und bei 18V und 700mA sind das 12,6W - also mehr als 4W mehr Wärme!

Wie Du weiter unten selbst schreibst, werden die 0,7 Ampere vom Motor eher nicht gezogen, sondern etwa 0,25 A. Aber egal, denn:

Die (Wärme) muss man da auch weg bekommen

Im Idealfall wird der größte Anteil der elektrischen Leistung im Motor in mechanische Leistung für die Fortbewegung des Modells umgewandelt. Das sollte immer das Ziel sein, wenn man nicht gerade mit "Strom" heizen möchte.

 

[krokodil]

Hast du schon Recht, nur es geht nicht immer.
Der 0,25 A Strom ist normalerweise bei DC Speisung gemessen, in PWM können leider bedeutend höhere Ströme entstehen (Frequenz und Motorabhängig) und die Motorspannung ist in diesem Fall nicht 12 V, wie in DC, sondern über 20V (16x1,41). Deswegen muss man ganz genau darauf achten wieviel Spannung ist in den Gleisen..

 

[Lutz61]

Hallo Schorsch

Wie Du weiter unten selbst schreibst, werden die 0,7 Ampere vom Motor eher nicht gezogen, sondern etwa 0,25 A.

Ja richtig, die Berechnung bezieht sich auf die maximale Abgabe des Dcoders, was bei schwergängigen Getriebe oder ungünstigen Motoren durch aus möglich ist - eigene Erfahrungen (merkt man auch am sehr heiß werdendem Motor und das oft Zug/Lok nicht Vmax erreicht).

Im Idealfall wird der größte Anteil der elektrischen Leistung im Motor in mechanische Leistung für die Fortbewegung des Modells umgewandelt. Das sollte immer das Ziel sein, wenn man nicht gerade mit "Strom" heizen möchte.

Deswegen bleibt es aber dabei - der Strom nebst Spannung fließt immer noch durch den Decoder und heizt da trotzdem - mit geringerem Strom, was auch weniger Leistung ist. Bei 250mA anstatt 700mA sind das rund 2/3 weniger Leistung, also nur noch etwa 4W gegenüber 12W bei voller Leistung und Spannung.

Ansonsten finde ich von @krokodil die Hinweise sehr gut und kann dies nur bestätigen. Damit bleibt also nur, die Gleisspannung irgendwie herunter zu bekommen. Hatte ursprünglich auch mit der IB von Uhlenbrock gedanklich gespielt weil auch schon im Ort bedient - aber bei H0 und nicht TT und bei H0 funktioniert das mit 20V Gleisspannung. Eine Idee wäre noch die Gleisspannung mit antiparalell geschalteten Dioden herab zu setzen, ein paar bringt da 0,7V Spannungsabfall, wären dann um von 20V auf 14V ca 8 Paare (16 Dioden _> ergibt 14,4V) und für 13V 10 Paar (20 Dioden -> 13V). Vorsicht, da fließt der Strom der Anlage komplett durch - Erwärmung und Leistung beachten.

@Troeter
Es freut mich, dass der VT137 von Dir wieder funktioniert wenn auch das Problem am Öl lag. Manchmal denkt man an das einfachste nicht - nun findet man es aber hier im Board als Denkanstoss.

Mit freundlichen Grüßen aus Sachsen
Lutz

 

[coppy]

Leider werden von einigen 2 Dinge konsequent ignoriert:
1. Ein Motor ist ein nichtlineares Bauelement, d.h. wenn ich 50% mehr Spannung anlege fließen ebend nicht 50% mehr Strom, sondern wesentlich weniger.
2. Der Decoder macht eine Pulsweitenmodulation (PWM), er muss eine überschüssige Spannung ebend nicht verheizen.

 

[krokodil]

1. Das ist nicht ganz richtig. Der Motor hat einen ohmischen Widerstand, und das ist linear. Was für ein Strom wird fließen kannst du sehr einfach mit einem Strommesser messen ( in DC oder auch in DCC).
2. Die PWM Modulation ist noch gefährlicher, denn der Dekoder schaltet nur für eine kurze Zeit die volle Gleisspannung auf Motor, also dort die Induktivität kann kaum aufbauen und ist der PWM Strom weg, also fließt meistens der volle lineare (ohmische) Strom. Wenn du im DCC volle Geschwindigkeit fährst, der Motor bekommt fast ohne Pause die volle Gleisspannung - was ist meistens höher als 12V. Das kannst du auch ziemlich einfach simulieren. Nimm eine etwa 20 V DC Spannung und schalte mit einem Taster regelmäßig manual auf dem Motor.
In PWM Steuerung sind die Motoren etwa um 30-40% mehr belastet als bei gleicher Leistung in glatter DC Steuerung. Diese Grundsätze sind sehr oft vergessen. Ein 12 V Motor in DC System bekommt fast nie die volle 12V Spannung, während in DCC unuterbrochen ( und sehr oft bedeutend mehr 14-20V, auch wenn nur pulsierend), auch dann wenn die Lokomotive kaum krieht. Und das ist der Unterschied.

 

[WolfgangTT]

1. Das ist nicht ganz richtig. Der Motor hat einen ohmischen Widerstand, und das ist linear. Was für ein Strom wird fließen kannst du sehr einfach mit einem Strommesser messen ( in DC oder auch in DCC).

Ist eben nicht so, mal schnell gemessen:
Leerlaufstromaufname eines Minimotors FF 030 ... bei 12V : 65mA, bei 6V : 50 mA, bei 3V : 45mA, reiner Gleichspannungsbetrieb.
Bei PWM einfach aus den Impulsen den Effektivwert berechnen, dann kannst Du die Verhältnisse abschätzen.

In PWM Steuerung sind die Motoren etwa um 30-40% mehr belastet als bei gleicher Leistung in glatter DC Steuerung.

Mit was mehr belastet? Sollte ich bei gleicher abgegebener Motorleistung 30 - 40% mehr elektrische Leistung zuführen müssen?
Dann müßte diese mehrzugeführte Leistung ja vom Motor in Wärme umgesetzt werden. Erschließt sich mir nicht.

Viele Grüße Wolfgang

 

[coppy]

1....Der Motor hat einen ohmischen Widerstand, und das ist linear.

Dann miss einfach mal den Widerstand eines Motors/Lokomotive mit einem Multizet. Und dann rechne den Strom aus, der bei 12V fließen müsste. Da wirst Du etwas bemerken.

 

[krokodil]

Warum misst du nicht im Bereich wo im DCC die Motoren arbeiten? Dort ist die volle Spannung (14-20V) auf dem Motor und kein 3 oder 6 V......

 

[WolfgangTT]

Warum misst du nicht im Bereich wo im DCC die Motoren arbeiten? Dort ist die volle Spannung (14-20V) auf dem Motor und kein 3 oder 6 V......

Aha, wußte ich nicht, daß die Motoren also erst bei höheren Spannungen das von Dir beschriebene lineare Verhalten zeigen.

Bei PWM einfach aus den Impulsen den Effektivwert berechnen, dann kannst Du die Verhältnisse abschätzen.

Viele Grüße Wolfgang

 

[krokodil]

1. Die Motoren haben fixe Verluste ( Kommutator, Lager usw) deswegen bis etwa 2 V funktioniert gar nichts.
2. Mit einem herrkömmlichen Messgerät kannst kaum etwas messen, denn der Strom wird durch Kommutator etwa 20-50mal/Sek unterbrochen, und kein Mensch weiß wir reagiert darauf ein Messgerät.

Ich habe gerade den Mitsumi M15N getestet.

Es ist richtig mit einem DVM Messgerät misst man kaum Stromunterschiede zwischen 12 und 20V, trotzdem wird der Motor unter 20 V in etwa 3 Minuten 60 C heiss. Unter 12 V bleibt der Motor lauwarm.
Mit PWM der Strom wird vor Einspeisung ( eingebauter Gleichrichter) in die PWM Elektronik gemessen:
Eigenstromverbrauch ( ohne Motor ) ist 40 mA. PWM Frequenz ist 230 Hz. Alle Ströme sind mit einem gutem DVM gemessen (misst bis 1000Hz)
Die folgende Werte waren gemessen
12 V 5% 105 mA.
20 V 5%. 120 mA

12 V 50%. 130 mA
20 V 50%. 147 mA
Weiter habe ich nicht mehr gemessen denn der Motor wurde in kaum 1 Min 60-70 C Grad heiss.
Wie würdest du das erklären? Woher kommt die Hitze?

Auf dem Prüfstand kann ich mechanischen aber auch elektrischen Last simulieren.

 

[coppy]

na also.
Da ist doch der Beweis erbracht, dass sich der Motor nicht liniear verhält. Bei 50% und unter Berücksichtigung der 40mA Eigenverbrauch bekommen wir einen Widerstand für 12V von 133 Ohm, für 20V aber von 186 Ohm.
Die Leistungen betragen bei 12V etwa rund 1W, bei 20V sind es 2,1 W. Das ist schon etwas mehr als das Doppelte. Bei einem linearen Widerstand wären es sogar 3W gewesen.
Nimmt man Zimmertemperatur 20 Grad und handwarm 40 Grad also 20 Grad Differenz, dann passt für die doppelte Leistung auch die doppelte Temperaturdifferenz, also 20 Grad + 40 Grad = 60 Grad.

 

[Lutz61]

Weiß nicht - aber ich würde einen Motor nicht zum rein ohmschen Widerstand zählen.
Einfach mal die Messwerte anschauen - bei mehr Leistung wird der Stromverbrauch zwar höher, der Innen-Widerstand aber geringer., was an der höheren Leistungsabgabe liegt.
Und wie das so ist in der Elektrotechnik - hier hat jedes Bauteil seine Spezifikationen die man nicht überschreiten sollte (es gibt dazu aber auch noch Toleranzen/Arbeitsbereiche wo man noch drinn liegen kann - so funktioniert eben ein 12V Motor auch noch bei 14V und/oder 3V).
Für Mashima-Motoren findet ihr diese hier.
Wenn ich einen 12V Motor eben mit 20V belaste - dann wird er heiß und wenn ich eine LED an 20V mit dem gleichen Vorwiderstand betreibe wie bei 12V, dann wird diese auch über kurz oder lang ins Nirwana abwandern. Wie ich schon schrieb - dies gilt irgendwie für alle Elektrobauteile.

Und wer jetzt denkt, das man die Messwerte in abgegeben Leistung umrechnen kann, der liegt volle Kanne auf dem Holzweg. Einfach mal bei den Mashima-Daten nachsehen, Leistungsaufnahme und -abgabe ansehen/vergleichen und werdet merken, dass es je nach Motor sehr unterschiedlich ist und bei den einfachen Motoren halt bei maximal 50% ist. Dieses Verhältnis wäre dann bei Glockenankern wieder besser - aber das ist wieder ein anderes Ding, aber auch kein rein ohmscher Wiederstand.

Mit freundlichen Grüßen azs Sachsen
Lutz

 

[ateshci]

Hier wird wieder Richtiges mit Unzutreffendem vermengt. PWM-Betrieb belastet Motoren, die für 100Hz pulsierende Gleichspannung gebaut sind ( also die üblichen), bei entsprechender Frequenzwahl nur unwesentlich höher. Die sog. Instrumentenmotoren (Faulhaber, Maxon etc. ) in der für solchen Betrieb hergestellten Ausführung ( bei entsprechend gewählter PWM-Frequenz ) auch nicht. Eine Ausnahme sind die, welche mit Edelmetallkommutatoren für meist ganz spezielle Zwecke gebaut werden und bei denen der Hersteller ausdrücklich PWM-Betrieb nicht empfiehlt. Leider gelangen diese Motoren dann aus Rest-und Überschussbeständen auch in den Modellbahnbereich und sorgen bei unwissenden Anwendern für Frust. Aber mal zum PWM-Betrieb: Richtig ist, dass im Stillstand beim Start bis zum Losdrehen des Motors ein exponentiell ansteigender höherer gepulster Strom ( NICHT sein Mittelwert ) , der bis zum Quotienten von Pulsspannung und Innenwiderstand des Motors bei ausreichender Dauer des Pulses ansteigt, über den Kollektor und die Bürsten läuft. Sein Wert ist Im = Up/R (1-exp ( R/Lm*t)). Up=Pulsspannung, R=Innenwiderstand des Motors, Lm=Motorinduktivität und meist wird in den Motorkennlinien die elektrische Zeitkonstante Lm/R angegeben. Die ist für die Wahl der besten PWM-Frequenz wichtig, denn man muss einen Ausgleich zwischen erwünschtem Drehmoment bei geringer Drehzahl und Strombelastung des Kollektors finden, also die Mindestpulsbreite und Wiederholfrequenz festlegen. Anschaulich hier-Man sieht daraus auch, dass, weil die Instrumentenmotoren eine gegenüber Eisenankermotoren wesentlich kleinere Konstante haben, deren PWM-Frequenz wesentlich höher sein muss. Sobald der Motor aber dreht, erzeugt der Motor eine Gegenspannung, und der Strom entspricht praktisch dem, den der Motor im DC-Betrieb bei dem Mittelwert der PWM-Spannung aufnimmt.
Was heißt das nun für die Pulsspannung? Jeder Decoder hat eine interne Auflösung, nach der die übertragene Fahrstufenanforderung in Tastgrad übersetzt wird. Da die kleinste Stufe eben =1 ist, entspricht das je nach Wiederholfrequenz einer gewissen Mindestzeit des Impulses, während der Strom durch den Motor fließt. Falls in der Zeit der Maximalstrom fließen kann, hängt der natürlich von der Höhe der Impulsspannung ab und so kann, je nach Motortyp, dieser durch eine zu hohe Pulsspannung überlastet werden, besonders wenn eine zu niedrige PWM-Frequenz gewählt wird. Das ist aber bei normalen 12V-Motoren erst ab ~24V der Fall, wenn sie dauernd mit niedrigster Drehzahl, ohne Gegen-EMK aufbauen zu können, betrieben werden.