Was wir zu erreichen versuchen, ist die digitale Steuerung der Drehzahl eines 18-VAC- Motors, der problemlos 1 A ziehen kann (insbesondere alte H0-Märklin-Lokomotiven, die angeblich 5 A in Spitzen ziehen können). Die Versorgungsspannung ist in unserem Fall auf 18 VAC festgelegt.
Ideen, die wir berücksichtigt haben:
Dimmerschaltungen für Wechselstrom mit Spannungen unter 30 V scheinen nicht beliebt zu sein, daher hoffe ich, dass einer von Ihnen eine Schaltung finden kann / kennt, die dies kann. Oder kennen Sie vielleicht eine Alternative für den DIAC? Ich bin mir nicht sicher, ob dies hilft, aber ein Mikrocontroller mit PWM-Fähigkeiten ist verfügbar.
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Abbildung 1. Modifizierte Schaltung.
Versuchen Sie, den DIAC wegzulassen. Sein Hauptzweck besteht darin, eine gut definierte Kippspannung bereitzustellen, um die Unterschiede zwischen dem Schaltpunkt der positiven Halbwelle ('erster Quadrant' in Datenblättern) und dem Schaltpunkt der negativen Halbwelle ('dritter Quadrant') auszugleichen. Ohne sie sehen Sie möglicherweise einen Unterschied im Auslösepunkt auf einem Zielfernrohr, aber es ist unwahrscheinlich, dass es Probleme mit Ihrer Modelleisenbahn verursacht. Sie werden auch in der Lage sein, dem Triggerwinkel von 0° viel näher zu kommen, als Sie es mit einem DIAC im Schaltkreis könnten.
Abbildung 1. Triac-Phasensteuerung für Dimmeranwendungen.
Abbildung 2. Auslösemodi. Quadranten, 1 (oben rechts), 2 (oben links), 3 (unten links), 4 (unten rechts). Quelle: Wikipedia TRIAC .
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Abbildung 2. Integrierte Triac-Steuerung.
Für die Onboard-Steuerung können Sie den Triac direkt vom Mikrocontroller auslösen (über einen geeigneten Strombegrenzungswiderstand).
Lassen Sie sich spezifisch für Ihren Märklin-Loktyp beraten. Sie müssen nicht nur den Motor berücksichtigen, sondern auch den Mechanismus, der den Motor umkehrt. Es scheint, dass es je nach Alter oder spezifischem Modell entweder einen Magneten gibt, der eine mechanische Umkehrmethode betreibt, oder ein Relais, das die Feldspule schaltet. Das Solenoid oder Relais benötigt offensichtlich einen höheren Spannungsimpuls, um zu arbeiten, oder arbeitet, wenn die Spannung entfernt und wieder angelegt wird. Es funktioniert möglicherweise nicht richtig, wenn Sie die Spannung hoch- und runterfahren.
Der "AC"-Motor ist kein reiner Wechselstrommotor, sondern ein Universalmotor. Ein Universalmotor ist wie ein Gleichstrommotor. Es hat einen Anker (Rotor) mit Wickelspulen, einen Kommutator und Bürsten sowie ein Statorfeld, das ebenfalls eine Wickelspule hat. Anker und Feld sind miteinander in Reihe geschaltet. Der Motor wird als "universal" bezeichnet, weil er sowohl mit Wechselstrom als auch mit Gleichstrom betrieben werden kann, die Leistung jedoch unterschiedlich ist. Um die Drehung umzukehren, muss die Polarität der Feldspule in Bezug auf den Anker umgekehrt werden. Dies geschieht offensichtlich durch die Verwendung von zwei Wicklungen, die in entgegengesetzten Richtungen gewickelt oder verbunden sind.
Erwägen Sie, einen Dimmer für Lampen mit Transformatoreingang zu besorgen. Die Kombination aus einem solchen Dimmer und einem 12-V-Transformator ermöglicht das Dimmen für ein 12-V-Halogenlampensystem, aber der Ersatz eines 20-V-Transformators würde Ihren Anforderungen entsprechen. Der Dimmer arbeitet mit voller Netzspannung, und der Transformator schaltet herunter und isoliert den Strom, der zu Ihrem Zug geht (Isolierung ist ein wichtiges Sicherheitsmerkmal). Lutron Magnetic Low Voltage Dimmer Und erhältlich in spannungssteuerbarer Serie, ausgelegt für Motorbetrieb: Grafik EYE-Schnittstelle
J. Poffyn
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Transistor
Russell McMahon