Постоянно осветление във вагоните

[Mixy]

10x Пламене, ще го пробвам описания начин през уикенда

[optron]

Optron, аз ползвам тази схема с контактната мрежа. Има ли според теб проблем, че двата ми трансформатора не са еднакви и са на различни фирми? Вече съм задавал подобен въпрос, но тогава не бях уточнил, че трафовете са доста различни.

Въпросът е дали това би могло да повреди локомотивите по някакъв начин?

Вторият въпрос ми е дали чрез кондензатор или каквото и да е там акумулиращо съоръжение с малки размери може да се задържи ток във вагоните на влака? Мисълта ми е, ако за секунда се прекъсне захранването от пантографа, светлините във вагоните да не примигват.

Никакво значение няма. Токът няма марка и модел - еднакъв е навсякъде, стига да има еднакви параметри.
Я ми кажи какво е това, дето си го означил с І 0 ІІ? Да не е от онези ключета с три положения? Мисля, че няма смисъл от него.
Предлагам оптимизация на схемата ти - доколкото успях да разбера за този двойния трансформатор, той е с разделени секции на управлението - можеш да ползваш едната секция за осветлението на вагоните, освен ако не ползваш и двете му секции за управление.
Схемата ти обаче има недостатък - локомотивът ти винаги трябва да е ориентиран по един и същи начин, за да светят нормално вагоните. Иначе светлината ще се променя когато сменяш посоката и скоростта му. Освен това при тази ситуация може да получиш на моменти удвоено напрежение към вагоните, което може да доведе до дефекти в осветлението им. Мога да предложа схема, която елиминира този проблем, но тя изисква стабилизатор задължително.
За кондензаторите - осветявал съм вагони с по два и по четири светодиода. За да не мъждукат, използвам стабилизатор 7812, а за да не премигват - кондензатор. Щом имаш отделна линия за захранване на осветлението, не ти трябват тези суперкондензатори. При моите схеми, с кондензатор от 2200 микрофарада светодиодите ми светят в продължение на 15-на секунди, от които към 10-на са с постоянен интензитет благодарение на 7812-цата - напълно достатъчно, за да компенсират премигване в захранването. За по-малки размери може да се сложи 1000 микрофарада или дори 470 микрофарада. Времето на светене ще падне до към 3-4 секунди минимум, което пак си е доста ...
При мен обаче става въпрос за захранване с 24 волта, защото работя с модели в мащаб І. В случая с НО може да се смени стабилизатора на 7805, заради по-ниското напрежение. Ако ви притесняват размерите, тогава и 78L05 върши работа - три пъти по-малък е като размери. Само имайте предвит, че той и по-лесно гори при грешно свързване. Освен това понася и по-малко ток - до 100 милиампера, което в брой светодиоди прави пет. Той мисля е подходящ за индивидуално осветяване на всеки вагон, не и на цяла композиция.
Колкото до волтажа на кондензаторите - има стандартни стойности от 5, 10, 16, 25, 50 и нагоре волтове. Това е по принцип максималното напрежение, което един кондензатор може да издържи без да се повреди. При едни и същи микрофаради кондензатор с по-малко волтове има по-малки размери. Трябва да изберете стойност, най-близка до напрежението на захранването ви, но не по-малка от него. Например при захранване 12 волта, 16-волтов кондензатор върши работа. При 16 волта е по-добре да е 25-волтов, защото 16-волтовия ще работи на границата и това силно ще скъси живота му. Бих препоръчал след като изберете стойност, да си купите кондензатор със следващата стойност нагоре, просто за сигурност - случват се пикове в захранванията, а и в някои случай могат да се постигнат и по-високи напрежения, отколкото пише по трансформаторите.
Излиза, че всичките ти композиции трябва да са с електрически локомотиви (имам предвид такива с пантографи), за да взимат ток от контактния проводник за осветлението. Трябва да изолираш пантографите от схемата на локомотива, за да не си пречат и да не стават бели. А как мислиш да прехвърляш тока от локомотива към вагоните? Означава ли това, че ще имаш "неделими" композиции?

[optron]

Сега да поясня някои неща за суперкондензаторите:
Заради големия им капацитет, те трябва да се третират почти като батерии, когато става въпрос за зареждането им с ток. Това включва и ограничаване на силата на тока при зареждане. Затова е задължително да има един резистор между захранването и него, който ще прави това ограничение. Оптимален вариант за този резистор е да се съобрази така, че да дава два пъти повече ток, отколкото светодиодите консумират - така ще има ток и за тях, и за кондензатора и той ще се зареди по сравнително щадящ начин. Твърде бързо зареждане ще скъси живота му доста.
Бих посъветвал да използвате суперкондензатори само в наложителни случаи - и заради цената, и заради капризния им характер при експлоатацията. Понеже работят на ниски напрежения, не е трудно да бъдат повредени ако не се съобрази схемата с тях. Трябва задължително да има стабилизатор, който да ограничава напрежението, за да не се презареди кондензаторът. Схемата с ценеровия диод в случая е най-добрия вариант, именно заради наличието на ограничаващ резистор. Някои стабилизатори имат и ограничение на силата на тока, освен на напрежението, което ги прави също подходящи за целта - поинтересувайте се за всеки в спецификациите им.
Имайте предвид, че суперкондензаторите имат доста по-голям капацитет, но и по-опасни химикали вътре - обичайният електролит, който се ползва при обикновените кондензатори не върши работа при суперкондензаторите. Поради тази причина е и изискването да не се допускат високи напрежения, за да не се повиши налягането вътре (заради кипенето на електролита, което се получава при презареждане) и да се спука корпусът му. Симптом за повишаване на налягането е подуването на корпуса - видите ли такова нещо, сменяйте го. Едно изтичане на електролит върху вагона може да нанесе сериозни щети, ако не се забележи навреме. Ако все пак се случи, електролитът се измива обилно с вода, като при миенето едновременно миете и ръцете, за да не засегне кожата. Не допускайте допир със суха кожа или с очите! При работа с изтекъл електролит важат правилата за безопасност при работа с киселини и основи.

[eurostar]

Мозъкът ми започва да кипи след това пояснение. Доколкото разбрах, ще ми трябва и стабилизатор. Дано да е малък, защото наистина няма място за нищо. Всъщност можеш ли да изброиш точно какво ми трябва за една композиция с тиренца (като списък за пазаруване)?

- 1 кондензатор еди какъв си
- 20 светодиода
- 20 резистора
- .....

В четвъртък на сбирката ме посъветваха да взема електролитен кондензатор от 1000 мF/25V. Въпросът беше дали ми трябва грец (smd) при тази схема или не?

Да, композициите ми са неделими и има кабел от пантографа до последния вагон, който дава единия полюс. Тяговото напрежение с две управления идва от другия траф, както съм показал на схемата.



Ключето I-0-II свързва определена секция с едно от управленията. За всяка секция има по едно такова ключе. Само по този начин при аналогов режим можеш да караш два влака независимо в двете посоки. За осветлението ключетата са само off/on.

П.П.: Имам да те питам и за светофорите, но може би в друга тема.

[optron]

Аха, значи тази схема с двойното ключе е само част от управлението ти, разбрах.
За размерите на стабилизаторите:
Ето на 7805 - http://www.datasheetcatalog.org/datasheets/400/249955_DS.pdf
И на 78L05 - http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/nec/UPC78L10J.pdf
За други напрежения имат същите размери.
В тези книжки има чертежи с обозначени размерите им.
Грец ще ти трябва при всички случаи, защото светодиодите работят само с определен поляритет. Малогабаритен грец, издържащ до един ампер е например DB105 - http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/mcc/DB105.pdf Като размери се побира в кубче със страна 1 см. При желание може да му се скъсят крачетата, за да се побере и в по-малко място.
По въпроса ти с тиренцата има няколко варианта - зависи къде ще слагаш стабилизаторите - един в локомотива или по един във всеки вагон. Според мен вторият вариант е по-добър, защото по-малко място ще заемеш в локомотива.
При първия вариант:
- грец
- кондензатор - препоръчвам 50-волтов, микрофарадите ги смятай примерно 220 умножено по броя на вагоните, но да не превишава 2200, защото става твърде голям.
- стабилизатор - задължително 7805 или 7812 (а може и други напрежения - съществуват 7806, 7808 и 7809), защото сумарния ток на светодиодите може да нарасне доста, ако ти е по-дългичка композицията
- резистори и светодиоди колкото ти трябват за вагоните.
При втория вариант:
- грец в локомотива
- по един кондензатор във всеки вагон - също 50-волтови, всеки по 220 микрофарада. Понеже ще имаш място, може и по-големи - 470 или 1000 микрофарада.
- по един стабилизатор във всеки вагон - тук може и 78LXX, където ХХ заменяш с напрежението, което ти трябва, виж по-горе
- резистори и светодиоди колкото ти трябват за вагоните.
Възможен е и трети вариант при който слагаш по един грец във всеки вагон - тогава в локомотива не слагаш нищо, освен проводника, който тръгва от пантографа и заминава към вагоните. При този вариант всеки вагон става независим и може да измислиш някакви буксички и да ги разединяваш от композициите.
Ще ги обясня защо 50-волтови кондензатори - ако обърнеш композицията, тогава токът за светодиодите ще минава по другата релса. Тогава напрежението на осветлението ще намалее когато пускаш локомотива в едната посока и ще нарасне в другата посока, защото двете напрежения се сумират, а на едното му променяш поляритета. Максималната стойност която може да се получи е сумата от двете напрежения, когато са с противоположен поляритет спрямо общата релса (тази, която се пада долна в схемата ти). При НО по стандарт напрежението е до 16 волта, което като се сумира два пъти става 32 волта - сещаш се, 25-волтов кондензатор няма да издържи. За късмет, стабилизаторите са проектирани за до 35 волта.
Тук има и друга опасност - при обърната композиция е възможно осветлението да се захрани и с обратен поляритет - ако напрежението за осветлението е по-малко от тяговото и двете се случат с един и същи поляритет спрямо общата релса, при което резултатното напрежение ще е разликата между двете. Затова донякъде е грец-схемата.
Остава въпросът как ще връщаш тока от вагоните - казваш, че имаш само един проводник ... ? Ще слагаш токосниматели на вагоните или ще сложиш още един проводник от вагоните към някой от токоснимателите на локомотива?

[pach]

Жорж, в четвъртък ти дадох не една, а две схеми за стабилизирано захранване на вагони , с различен брой светодиоди, и ти казах, че с тях в магазина ще ти продадат всичко необходимо.
Направо отиваш при твоя приятел в Пепина, и си готов, човека емного точен, само му кажи твойте изисквания.
Другия вариант е все пак да си седнеш на д-то и да хванеш малко от електрониката все пак, ако прецениш че ти е необходимо.
Поздрави!

[eurostar]

Благодаря за помощта.

[Tramway]

Ето една схемичка и от мене. Едва ли откривам топлата вода, още повече, че това вече е коментирано в друг раздел, но пък може на някой да му е от полза.
(Image removed from quote.)

Попрегледах темата, и понеже освен инж. по парни машини съм и по електроника, та реших и аз да повнеса малко шум в системата.

Горната схемичка не е много подходяща защото:
1. Наличието на ценер само качва консумацията, и то много. В случая при тягово напрежение 12V само през ценера текат 29 mA.
2. Максималното допустимо напрежение на back-up кондензатора е 5.5V, а при ценер 5.6V то е превишено и животът на кондензатора силно се съкращава.
3. Никога светодиоди не се свързват в паралел защото поради разлики във вътрешното им съпротивление в права посока токът през всеки е различен и оттам светят с различен интензитет. Също тъй ако някой диод прекъсне спадът върху общия резистор намалява, а от там токът през останалите са качва. Ако пък диод пробие, окъсява всички останали и нито един не свети, а резисторът пече.

Предлагам ви една по-свястна схемичка, с която съм осветил безброй много вагони и досега доста години няма отказ:

Характерното при нея е използването на 5 волтов стабилизатор с изключително малък спад – при ток 500 mA започва да стабилизира при входящо напрежение от 5.5 V нагоре, а при 50 mA – от 5.1 V, т.е. загубата на напрежение върху него е само 0.1 V. Резисторите R1 – R4 на светодиодите са оразмерени тъй, че всеки диод работи с ток 5.8 mA при 5 V, което при 4 диода прави обща консумация 23.2 mA. Тъй като прагът на отпушване на белите светодиоди е около 2.5 V, при таз схема те започват да светят при тягово напрежение от 2.8 V нагоре.
Стабилизаторът LM2937-5 има вградена токова защита на изхода и максимално входно напрежение 26 V, максимален изходен ток 500 mA. Може са са използва и LM2931AZ-5.0, който е по-маломощен - 100 mA, което е предостатъчно за един вагон. Кондензаторът С1 служи да убира пиковете, генерирани от ТД на локомотивите, а С2 е филтров, важен за работата на стабилизатора. Необходимо е той да бъде с нисък ESR (equivalent serial resistance), каквито са 105°-вите. Не е необходим токоограничаващ резистор на back-up кондензатора С3, защото неговият ESR е доста висок – около 30 ома, и заарядният му ток са самоограничава. При 5 V С3 са зарежда напълно за няколко секунди и поддържа 4-те светодиода запалени около 7-8 минути след изключване на тяговото напрежение.
Най-скъпият елемент от схемата е С3 – около 2.80 лв. Всичко останало са дребни стотинки.

Захранването на вагоните от пантографа на машината за мен е нещо крайно неудобно, защото:
1.   Преустройство на всички електровози
2.   Монтиране на електропровод за влаково на целия пътнишки вагонен парк, независимо дали даден вагон има осветление или не
3.   Монтиране на подходящи миниатюрни електрически куплунги и кабелчета на челните страни на всички вагони и електровози, и стойки за закачането им.
4.   Прикачането и сеченето на вагони и машини и композирането и разкомпозирането на състави са превръща в тежка епопея по ръчно пъхане и вадене на куплунги с помощта на пинсета, фенер и лупа
5.   Целия труд отива бадява когато влакът ще са кара от дизел или парна машина и вагоните волю-неволю ще останат тъмни

[br185]

Възможно ли е вместо споменатият стабилизатор да се използва LM317. При него обаче се добявят две съпротивления за регулиране на напрежението по следната схема:

Ето и един сайт където има таблица помагаща за избора на съпротивленията R1 и R2.
http://www.reuk.co.uk/LM317-Voltage-Calculator.htm
П.П.Инфо за LM317. http://en.wikipedia.org/wiki/LM317

[Tramway]

Напълно безсмислено е използването на LM317, защото:
1. LM317 не е low-drop и минималната разлика U_вх-U_изхпри него е 2.5 - 3V, които волтове директно ги губиш. Т.е. за да получиш стабилизирано напрежение 5V трябва да му подадеш 8V. Даже и извън режим на стабилизация, при тягово напрежение 2.5 - 3V изходът му все още ще стои в 0.
2. LM317 има по-голяма служебна консумация, а ние са стремим да изстискаме всяко едно милиамперче и миливолтче. Т.1 и т.2 важат и за всички стабилизатори от серията 78хх и 79хх.
3. LM317ADJ се използва когато трябва да получиш някакво нестандартно изходно напрежение или да управляваш туй напрежение по някакви условия. В случая са най-подходящи тез с фиксирани напрежения, защото не искат допълнителни елементи. Back-up кондензаторът иска 5V, а такъв стабилизатор има.

Не си усложнявай живота. В Комет LM2931AZ-5.0 струва около 80 стотинки.

А там, където не ти трябва постоянно светене или мястото е много малко, напр. за фаровете на машините, можеш да използваш и стабилизатори за 3.3V - достатъчно за запалване на светодиодите.