Projekt stabile Gleichspannung

 

Dieses Projekt ist um aus der auf der Anlage herrschenden Wechselspannung (AC) eine stabile Gleichspannung (DC) herzustellen.

 

Kurzbeschreibung:

  • Für manche Anwendungen braucht man auf der Anlage Gleichspannung. So z.B., um LEDs flackerfrei anzuschließen. 
  • Stabile Spannung durch Festspannungsregler 78Sxx
  • bis zu 2 Ampere Strom Verfügbarkeit
  • Verschiedene Spannungen möglich durch Austauschen des Spannungsreglers
  • auch möglich schon vorhandene Gleichspannung runter zu regeln

 

 

Beschreibung:

Dieses Projektes ist sehr einfach und für jeden nachbaubar. Die Platine besteht aus 4 Gleichrichterdioden (1N5400), die erstmal dafür zuständig sind aus der Wechselspannung eine Gleichspannung herzustellen.

Danach sind noch 2 Elektrolyt Kondensatoren (2200uF/35V und 1000uF/35V) sowie 2 Keramikkondensatoren (100nF) angebracht, die für die Stabilität bzw. die Siebung zuständig sind.

Das Herzstück ist der Festspannungsregler, der aus der schon gleichgerichteten Spannung eine definitive Festspannung ausgibt. Diese Spannungsregler gibt es in verschiedenen Variationen , in 1A(78xx) und 2A(78Sxx).

Die "78" sagt uns, dass es sich um ein Positiv Spannungsregler handelt; das "S" sagt uns, dass es sich um einen "2Ampere" Regler handelt.
Die letzten stellen "xx" geben uns die Ausgangsspannung an. Hier ein grober Überblick. Es gibt jedoch noch mehr verfügbare Spannungen.

xx03 3 Volt
xx05 5 Volt
xx09 9 Volt
xx12 12 Volt
xx15 15 Volt

 

Wichtig ist dabei nur, dass die Eingangsspannung min. 2Volt höher ist, als die zu erreichende Ausgangsspannung.
Je mehr der Regler die Spannung herunterregeln muss, desto wärmer wird der Regler. Es ist für ausreichende Kühlung zu sorgen.
Die Platine hat noch eine Kontroll LED, damit man sieht, ob auch die Ausgangsspannung anliegt.
Zum Anschluss sind auf der Eingangsseite 1 Anschlussklemme, an die man den Trafo anschließt. Auf der Ausgangsseite sind 3 Anschlussklemmen, an die man jeweils 3 Adernpaare anschließen kann (optional). 
Es muss auch nicht zwingend eine Wechselspannung anliegen. Es kann auch schon eine Gleichspanung sein, die nur heruntergeregelt werden soll.

 

 


Hier die aufgebaute Platine mit einem 78S12 Regler bestückt

 

 

Hier die Lötseite.

 

Hier das Platinen Layout

📌 Schaltplan
📌 Platinen Layout
📌 Bestückungsplan




Bauteil Bezugsquelle Preis
1N5400 Conrad (162263) á 0,25€
1N4002 Conrad (162221) 0,08€
78Sxx Conrad 12Volt (179353)

0,84€
Kühlkörper   ca.2,00€
Elko 1000µF/35V Conrad (446198) 0,51€
Elko 2200µF/35V Conrad (445944) 1,35€
Keramikkondensator 100nf Conrad (500812) á 0,18€
LED Rot 2,25V 20mA Conrad (184543) 0,08€
Vorwiederstand LED je nach spannung berechnen  
Klemmen Conrad (729789) á 0,25€
Schrauben und Muttern M3 Bastelkiste  

 

Projekt Sounddekoder

 

Hier stelle ich Euch eines meiner Projekte, den Sounddekoder vor.

 

Kurzbeschreibung:

  • Fertiges MP3 Modul von ELV [MSM2] (Art.Nr.68-928-53), das 10 MP3s über 10 angeschlossen Taster abspielen kann. Die MP3s liegen auf einer microSD Karte.
  • Modifizierter LED Dekoder von (www.digital-bahn.de), der es ermöglicht, die MP3s direkt über die Zentrale z.B. Ecos2 abzurufen und zu starten
  • Preis der Bauteile ca.15Euro (ohne MSM2 Player)
  • Dauer je nach Herstellungsverfahren 1-3Std.

 

 


Beschreibung:

Das ist der kleine aber feine MP3 Player von der Firma ELV. Dieser Player ermöglicht es auf einer MicroSD Karte hinterlegte MP3s abzuspielen. Soweit nichts ungewöhnliches.

Was diesen Player aber so interessant macht ist der 26Polige Pfostenanschluss. Dieser ermöglicht es 10MP3s direkt abzuspielen, ohne großen Aufwand an Programmierung. Die MP3s müssen nur wie folgt heißen im Dateinamen: 001-010_(restlicher name).mp3. Wenn das geschehen ist, spielt er die Files den 10 Tastern entsprechend ab.

Die Taster werden am Pfostenverbinder angeschlossen. Weitere Anschlüsse des Pfostenverbinders sind der Lautsprecheranschluss mit 8Ohm 1W Leistung, die 5V Gleichspannung bei max. 500mA sowie ein Enable Anschluss, der den Player aktiviert. Der Player selbst hat mehrere Modi, was den Standby Betrieb betrifft, wobei ich den Standby Betrieb abgeschaltet habe, damit die MP3s schneller abgespielt werden.

Damit der Player sich auch mit der Modellbahnanlage versteht, habe ich den LED Dekoder von (www.digital-bahn.de) modifiziert und die Software vom 10er Schalt (auch von www.digital-bahn.de) aufgespielt. Jetzt kann ich per Knopfdruck auf der ECos2 in der Magnetartikelliste die einzelnen Sounds abspielen.

Da ich leider die Programmiersprache von dem Dekoder nicht verstehe, geschweige diese ändern kann, läuft die Adress Lernabfrage etwas durcheinander. Da das Layout der Platine es anders nicht zugelassen hatte, habe ich noch einen extra Lernadapter entworfen, der mir die Reihenfolge anzeigt. Auch perfekt zum Test, ob der Dekoder funktioniert, wenn der Player mal streiken sollte, was jetzt noch nicht geschehen ist.

Der Dekoder an sich funktioniert ziemlich einfach. Der PIC gibt an den jeweiligen Ausgängen 5V aus, die dann direkt an einen Optokoppler gehen, der dann die Taster simuliert und die MP3s auslöst.

Eine weitere Veränderung ist, dass ich den Dekoder so modifiziert habe, dass der Dekoder nur die Steuersignale von der Digitalspannung nimmt und die Last, sprich der Player und der Prozessor, von einer externen Quelle gespeist werden. Das entlastet die ECos2 enorm, da, wenn man so wie ich 10 Player betreibt, doch schon kostbarer Digitalstrom gefressen wird. Das muss ja nicht sein.

Anschließend wurde noch der Spannungsregler ausgetauscht von SMD auf einen To-220, der dann 2A abkann.

Wenn man die Artikel in der ECos2 so anlegt, dass man diese auf Momentkontakt stellt, braucht man sogar nur 5 Adressen für 10 MP3s. Wir haben ja in Analog gesehen: 10 Taster 5 Rote und 5 Grüne.

 

Hier das Platinen Layout

📌 Schaltplan
📌 Layout
📌 Bestückungsplan

 



MSM2 Player von oben, rechts die Pfostenleiste unten sieht man die Micro SD Karte (ist nicht ganz eingeschoben).




Rückseite




Mein gebauter Dekoder, oben mittig der Taster zum Lernen der Adresse




Rückseite links oben ist der Anschluss für den Lautsprecher
Rechts oben ist der Anschluss für die Spannungsversorgung: 3Anschlüsse
1. Rot = Digitalstrom/Fahrspannung
2. Gelb = Spannungsversorgung für den Dekoder und Modul
3. Braun = Masse
An der linken Seite der Pfostenverbinder. Hier wird der MSM2 einfach aufgesteckt.




Hier der Tester. Die roten LEDs zeigen die Ausgänge an. Die 2 Gelben die Enable Brücke sowie die Verbindung des Lautsprechers, die Grüne die 5V.



Dekoder mit aufgestecktem Lernadapter



Dekoder mit aufgesetztem Player

Rechenhilfen und Formelsammlungen

 

Kurzbeschreibung:

  • Ohmsches Gesetz
  • Antennenlängen-Rechenformel

 

 

 

 Ohmsches Gesetz

 

 

 

 

Antennenlängen Rechenformel

 

Wer sich eine simple Antenne als Rundstrahler bauen möchte, um z.B. einen Videosender in einen Waggon zu bauen, muss wissen, wie lang der Draht sein muss, um eine optimale Übertragung zu erhalten. Dazu benötigen wir die Frequenz des Senders, in meinem Fall 2,4GHz (2400MHz). Zum berechnen müssen wir noch wissen, dass sich Funkwellen genau so schnell ausbreiten wie Licht. Also mit 299.792.458Meter pro Sekunde. Dazu benötigen wir folgende Formel bzw. Gleichung:

c=λ*f  oder

λ=c/f

c=Lichtgeschwindigkeit (299.792.458 Meter)

f=Frequenz in Hz 2400000000 (2,4GHz)

λ=Wellenlänge in Meter (0,124913524166 Meter)


Wir kürzen das Ganze um 6 Stellen, da wir im Megaherz Bereich arbeiten und sich das einfacher rechnen lässt

Beispiel:

300/2400=0,125m

Die Welle ist also 0,125m (12,5cm) lang.

Das Teilen wir dann noch durch zwei, um λ/2 zu erhalten, um die Antenne noch etwas kleiner zu machen.

300/2400/2=0,0625m

Somit ist unser Stück Draht 6,2cm lang und wir haben eine gut funktionierende Antenne.

 

Verlängerungskabel für die Mobilestation

 

Dieses Projekt beschreibt den Umbau bzw. die Modifikation der Mobilestation 60652.
Sowie die Herstellung eines Verlängerungskabels.

 

Kurzbeschreibung:

Die Mobilestation 60652 hat von Haus aus einen 10Poligen Stecker. Da dieser nicht ohne Adapter in die ECos2 passt, dieser Adapter für ca.15Euro relativ teuer ist und ich dieses Geld nicht ausgeben wollte, habe ich mir einen 7Pol mini-DIN Stecker bei Conrad besorgt und diesen anstatt des 10Poligen an die Mobilestation angelötet.

  • Ich möchte hier aber nochmal ausdrücklich darauf hinweisen, dass es sich dabei um eine eigene Modifikationen handelt und dabei die Garantie der Mobilestation erlischt,  sobald Sie daran herumschrauben und etwas verändern.
  • Ich übernehme keine Haftung auf irgendwelche Schäden, die dabei entstehen können. Es liegt in Ihrer Verantwortung, ob es funktioniert oder nicht.
  • 7Pol Minidinstecker von Conrad (731953) ca. 1,50Euro
  • 7Pol Minidinkupplung von Conrad (732109) ca.1,30Euro
  • Kabel min. 4Adrig von Conrad (609445) ca.1,49Euro pro Meter

 

 

Hier der alte 10Polige Stecker. Ich habe die Farben mal ausgemessen und dazu gemalt.
Wichtig ist beim Umbau auf 7Pol, dass hier die Pins zu den Pins am 7Pol gleich sind, wenn die Farben bei euch anders sein sollten.

 


Beispiel:
Der linke untere Pin {10Polig} (Braun) [Pinseite] muss an den linken oberen Pin {7Polig}(Braun) [Lötseite]
Der mittlere unterster Pin {10Polig} (Rot) [Pinseite] muss an den Rechten oberen Pin {7Polig}(Rot) [Lötseite]
usw. usw.

 

 

 

Hier ist der 7Pol Mini-Din Stecker von der Lötseite zu sehen. Rot und Braun ist für die Spannung, Gelb und Lila für die Daten.
Bitte vergleichen Sie die Farben mit ihrem alten Stecker und schließen Sie diese dann den Farben entsprechend an, da ich nicht weiß ob die Farben immer gleich sind.
Zur Info: auf dem Bild sind oben 2 Pins, unten sind 3 Pins

 

 

 

Stecker fertig gelötet und die Metallhülle draufgesteckt.

 

 

 

Stecker fertig

 

 

Hier ist mein selbstgebautes Verlängerungskabel zu sehen.
Links auf dem Bild ist die 7Pol Mini-Din Buchse
Rechts auf dem Bild ist der 7Pol Mini-Din Stecker zu sehen.
Zur Info: auf dem Bild sind bei Stecker und Buchse oben die 2 Pins und unten die 3 Pins. Die Farben sind hier willkürlich gewählt, wichtig ist nur, dass das Kabel 1:1 belegt ist.
Das kann man am besten kontrollieren, wenn man Stecker und Buchse vor dem Zusammenbau der Hülle zusammensteckt.
Die Farbe an der Buchse muss auch am Stecker gleich sein.
Wer ein 7Adriges Kabel hat kann es auch voll belegen, dann funktioniert es sicherlich auch für andere ECosSLink Geschichten.
Wer aber nur eine Mobilestation anschließen möchte, dem reichen die 4 Adern.
Mein Kabel hat 4Meter Länge und funktioniert direkt an der ECos2 wunderbar.

 

 

 

4Meter Kabel fertig.