Osvětlení vag.fleischman

Schémata, zapojení, návody, dotazy a postupy k využití v železničním modelářství.

Moderátoři: Michal Dalecký, Jarda H., Rudolf, 123.marek

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod fulda » pát 23 zář, 2016 7:34 pm

Ano, ledky jsem namaloval obráceně, moje chyba, ale přemalovávat to nebudu, nebaví ne to.

Ra pokud možno co největší, platí co jsem napsal, když bude moc velké, bude se vagón "pomalu" a "pozdě" rozsvěcet.
Jeho hodnota se dává tak nějak podle citu, nepočítá se. Podstatný je součet Ra+Rb.

Výpočet jsem uvedl ilustrativní, bez konkrétních ledek, doporučuji si vyzkoušet, jak která ledka svítí při jakém proudu. Často se pro potřeby osvětlení vagónů používají proudy třeba jen 10% katalogové hodnoty. Bohouš na to udělal hezkej udělátor.

Počítání s naětím 9V - to je otázka na kterou tu nepadla odpověď. Pokud je napájení řízené PWM, tak je možné počítat s 12V, pokud je napájení DCC, tak ještě víc.
Čím větší rozptyl napájení, tím větší proud na zenerce.
Za pravopisné chyby v této zprávě může moje učitelka češtiny.
Uživatelský avatar
fulda
 
Příspěvky: 3967
Registrován: pon 09 srp, 2010 8:08 am
Bydliště: Praha - Uhříněves

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod Kajinek11 » stř 28 zář, 2016 7:26 am

S tím, že jsou LED nakresleny obráceně bych si ještě poradil, ale s volnou odporů a správné Zenerky stále nevím. Můžeme se tedy na to podívat konkrétně.

Už bych rád objednal komponenty a začal se stavnou :-)

Pro každý jeden vagón použiji jeden tento modul LED pásku.

http://www.ges.cz/cz/led-pasek-teple-bi ... 14450.html

To že bude LED pásek svítit asi moc jasně je jasné, ale omezím jeho svit přelepením páskou, abych nemusel měnit ostatní komponenty při případné změně odporu R led.

Jak mám volit komponenty pro napájení v DCC: zenerku. Ra , Rb a Rled ???

Díky moc za doporučení přesných hodnot komponent..
Kajinek11
 
Příspěvky: 292
Registrován: stř 07 pro, 2011 11:12 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod JendaTT » stř 28 zář, 2016 10:22 am

Kajinek11 píše:To že bude LED pásek svítit asi moc jasně je jasné, ale omezím jeho svit přelepením páskou, ..

Na to přelepování pozor - spousta LED pásků celkem dost topí, tak ať v uzavřeném prostoru vagónku něco "nepřipálíš" :-)
U BTTB vagónků mám řešení s proudovým zdrojem LM317, kdy jsou použité vysoce svítivé LED. Svítivost je proudově omezená u LM317 trimrem (lze tedy svítivost nastavovat), takže to svítí přirozeně, do LED jde proud asi kolem 4-5 mA, není potřeba nic přelepovat, nic netopí. LED je 6 na vagón, celková spotřeba je tedy asi 30 mA. Nevím, od kolika voltů by to svítilo na analogu, mám je digitál.
JendaTT
 
Příspěvky: 328
Registrován: pát 06 bře, 2015 2:56 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod fulda » stř 28 zář, 2016 7:33 pm

Ten pásek ti přidělá víc problémů než si myslíš.
Zenerku musíš použít TUHLE.
Hodnotu Ra a Rb nejsi schopen určit, k tomu pásku není uveden proud.
Takže si hoď korunou a dej tam tak kolem 10-20ohm a koukej se, co to udělá.
Za pravopisné chyby v této zprávě může moje učitelka češtiny.
Uživatelský avatar
fulda
 
Příspěvky: 3967
Registrován: pon 09 srp, 2010 8:08 am
Bydliště: Praha - Uhříněves

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod JendaTT » stř 28 zář, 2016 8:28 pm

Ahoj, ten pásek má na těch stránkách uvedeno 4,8W/m, což je při 12V 0,4A. Ledek je 60 na metr, na 5cm modul jsou tedy 3 LED. Jelikož se to dá stříhat po modulech, bude to zapojené jako 20 paralelních modulů po 5cm (3 LED) při doporučeném napájení 12V. Jeden 5cm modul se 3 LED si tedy vezme 20mA na 12V. Do vagónu dostane tak 3 moduly, takže na 12V bude mít 60mA.

Otázka je, jak se modul bude chovat při napětí pod 12V, což se typicky projeví u analogu. Na digitálu to bude muset stabilizovat na těch 12V stabilizátorem. Navíc bude mít ten pásek tendenci si vzít vždy maximum dovoleného proudu LEDkou, takže mu to bude svítit naplno. Jestli se nemýlím, tak LED pásky, co mám doma podél polic měly pouze napěťové zdroje - je jedno, jak je pásek dlouhý. A pokud by používaly zdroj proudový, určitě by výrobce uváděl rozsah napětí, např. 5 -15V apod.

Já na osvětlení vagónků volil proudový zdroj, lze u něj snadno trimrem nastavit protékající proud a tedy jas LED.
JendaTT
 
Příspěvky: 328
Registrován: pát 06 bře, 2015 2:56 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod Kajinek11 » čtv 29 zář, 2016 5:29 pm

Já jsem fakt už v pytli. Nevím co dál :-) Čím se víc snažím to zjednodušit, tím je to horší. Vůbec mě nenapadlo, že LED pásek může být problém.. Tak já na nich teda netrvám, myslel jsem, že to bude jednodušší na instalaci do vagónů, ale pokud to nedoporučíte, tak použiju klasické LED..

No o co mi vlastně jde:

nyní potřebuju osvětlit vozy Bi (stavebnice LPH). Takže jsem myslel maximálne dvě diody na vůz a nebo právě 5cm pásku (1 modul) tedy 3 LED.

Pokud je pořád problém s tím to udělat pro DCC i ANALOG. tak volím prioritní DCC. Já si snad nějakou basic centrálu koupím jen na zkoušení osvětlení a až budu mít kolejiště, tak si pak koupím něco pořádného.

Mohli byste mi teda doporučit vše od diod, pře odpory až po Zenerku, dle předchozích informací.

Moc díky za pomoc, vážím si toho...
Kajinek11
 
Příspěvky: 292
Registrován: stř 07 pro, 2011 11:12 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod michal.kubista » čtv 29 zář, 2016 7:02 pm

Zkus se ještě rozepsat, co myslíš tím analogem. Už tu někdo psal, že pokud použiješ pulsní regulaci (to je taky analog), tak řešení osvětlení bude celkem jednoduché a použitelné i pro DCC. Pokud ale chceš ovládat jízdu obyčejnou změnou napětí, pak to zapojení bude celkem složité a asi i nespolehlivé.
Dále píšeš, že chceš použít tři LEDky na vagónek. Já jsem s tím laboroval podobně a skončil jsem u jedné LEDky nad každým okénkem. Moje Bm-ka mají vestavěné kupátka a osvětlení každého kupé je reálnější. Navíc jsem upravil jeden dekodér DCC a na některé jsem aplikoval jev blikání zářivek a LEDky se dají rozsvěcet ve skupinách, ale to už je trochu složitější zapojení s procesorem - jen se ti snažím ukázat možnosti, aby jsi si vyjasnil, co od osvětlení požaduješ.
michal.kubista
 
Příspěvky: 332
Registrován: úte 06 říj, 2009 1:48 pm
Bydliště: Břeclavsko

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod Kajinek11 » čtv 29 zář, 2016 8:24 pm

Analogem myslím pouze pulzní regulaci.

Nejsem až tak zručný abych měl LED nad každým okénkem. Navíc LPH stavebnice žádné kupé ani interiér nemají. , Takže pásek se třemi LED na 5cm, nebo 2 klasické LED mi naprosto dostačují.
Kajinek11
 
Příspěvky: 292
Registrován: stř 07 pro, 2011 11:12 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod fulda » pát 30 zář, 2016 6:49 am

Kdybych ten problém řešil já, tak bych se podíval po možnostech DC-DC měničů.
Nebo bych se vykašlal na efektivitu a použil nějaký lineární LDO na napětí 5-9V

Ale rozhodně bych se zabejval tím, jak si udělat plošňák na míru vozu.

Pravděpodobně mám jiné představy o dobře svítícím vagónku.

Ještě se podívej na: TOHLE a TOHLE.
Za pravopisné chyby v této zprávě může moje učitelka češtiny.
Uživatelský avatar
fulda
 
Příspěvky: 3967
Registrován: pon 09 srp, 2010 8:08 am
Bydliště: Praha - Uhříněves

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod Kajinek11 » úte 18 říj, 2016 4:01 pm

Ahoj, tak mi dnes dorazili všechny potřebné, vámi doporučené součástky. Chtěl jsem si ujasnit, jestli mé výpočty jsou správné.

V obvodu mám jednu klasickou LED s úbtykem 2V a prodem 0,02A
Počítám s se AC 20V
Můstkový usměrňovač bere 2V
Takže vycházím z DC18V
V obvodu mám jednu klasickou LED s úbtykem 2V a prodem 0,02A
Volím Ra= 100 ohm
Kondenzátor použiji C=1000 pF pro 25V
Zenerovku 12V tuto: BZY012 https://www.gme.cz/zenerova-dioda-bzy012
Tudíž jsem spočetl že Rb by mělo být Rb=300 ohm a na Rled zbyde Rled=500ohm

Je to tak správně?

fulda píše:Ahoj,

abychom se k něčemu dostali, tak přihodím takovéto schéma, jak bych se snažil navrhnout elektroniku.
Ra je takový teoretický odpor, který slouží k omezení napěťových špiček. Není úplně moc užitečný a bude znamenat pozvolné rozsvěcení ledek při postavení vagónu na koleje. Takže pokud je pro něj místo, tak je dobré ho zařadit, hodnota bude malá - jednotky ohm.

teď se musíme na schéma podívat z druhé strany, pokud má být svícení efektivní, tak je vhodné dát co nejvíce LED za sebe do série. Třeba tři. Jedna bílá LED má úbytek cca 3V, takže 3*3=9V
V katalogu tedy potřebujeme najít zenerovu diodu, která má větší zenerovo napětí (Uz) než je 9V - existují třeba 10V.
Podle toho si spočítáme velikost Rled (10V-9V)/20mA = 50 ohm.

Poslední, co potřebujeme spočítat je hodnota Ra+Rb. Tu spočítáme podle součtu proudů ledkama (na obrázku jsou dvě řady po 20mA =40mA) a předpokládaný úbytek napětí při minimálním napájení. To bude třeba 12V. Takže 12V (napájení) - 10V (zenerka) = 2V / 40mA = 50ohm. To rozdělíme jak se dá mezi Ra a Rb, aby se ledky včas rozsvítily.

Poslední co se počítá je proud zenerkou. Ten se určí jako maximální napětí (27V) mínus zenerovo napětí (10V) děleno součtem odporů Ra a Rb. Takže 17V/50ohm = 340mA, takže hledáme zenerovu diodu, která má Izmax 340mA nebo víc. Takže tam vrazíme například 1N5347B

Co se týká kondenzátoru C, tak jeho hodnotu nepočítáme, ale odhadujeme - největší kapacita, která se vejde do daného objemu.

Pokud zavedeme dost velké Ra, tak nebude maximální napětí tak velké a klidně použijeme diodu BZY010.
Kajinek11
 
Příspěvky: 292
Registrován: stř 07 pro, 2011 11:12 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod MiG » stř 19 říj, 2016 10:09 am

Kajinek11 píše:Ahoj, tak mi dnes dorazili všechny potřebné, vámi doporučené součástky. Chtěl jsem si ujasnit, jestli mé výpočty jsou správné.

V obvodu mám jednu klasickou LED s úbytkem 2V a prodem 0,02A
Počítám s se AC 20V
Můstkový usměrňovač bere 2V
Takže vycházím z DC18V
Kondenzátor použiji C=1000 pF pro 25V

Pokud je AC myšleno napájení z transformátoru běžným sinusovým napětím, tak špička je 28V. Sice se 2V srazí na můstku, ale dovolená kladná odchylka jmenovitého napětí je 5 procent trvale. Krátkodobě 10 až 15 procent.
Časová konstanta RaC je 0.1us takže kondenzátor bude filtrovat jen ty nejkratší napěťové/proudové špičky přicházející z kolejí (od motorku). Při plném výpočtovém napětí AC může docházet k mírnému napěťovému přetěžování kondenzátoru napěťovými špičkami z kolejí.
Časová konstanta C(Rb,Rled) je 0.8us, takže se kondenzátor prakticky nijak neprojeví z hlediska blikání vlivem špatného kontaktu.
Kajinek11 píše:V obvodu mám jednu klasickou LED s úbytkem 2V a prodem 0,02A
Volím Ra= 100 ohm
Zenerovku 12V tuto: BZY012 https://www.gme.cz/zenerova-dioda-bzy012
Tudíž jsem spočetl že Rb by mělo být Rb=300 ohm a na Rled zbyde Rled=500ohm

Pro "běžný" DCC signál obdélník 14 až 16V bude Led svítit na 11 až 13mA.
Kajinek11 píše:Je to tak správně?

?
Zenerova dioda je pro daný výpočet jen omezovač přepětí a v celém rozsahu 18V DC za usměrňovačem a méně se nijak neprojeví. Jas bude záviset na okamžitém napětí.
Pokud má kondenzátor snižovat blikání vlivem nečistot na kontaktech/kolech, musí mít mnohonásobně větší kapacitu, než jste zvolil.
Pro dané zapojení bych nedával zenerovu diodu na napětí vyšší, než 6V. Mohu pak stabilizovat svit LED v širším rozsahu napájecího napětí.
Pokud zvětšíte kapacitu C, musíte začít počítat s napětím blízkým napětí špičkového.
MiG
 
Příspěvky: 574
Registrován: sob 14 úno, 2015 11:55 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod Kajinek11 » stř 19 říj, 2016 12:45 pm

MIGU? Já jsem fakt už zoufalej. Může mi teda někdo říct jak mám udělat osvětlení do vagónu s jednou klasickou LED a přesně ze kterých součástek? Čím víc se snažím a pronikám do toho, tím je to horší. POUZE PRO DCC.
Kajinek11
 
Příspěvky: 292
Registrován: stř 07 pro, 2011 11:12 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod MiG » stř 19 říj, 2016 2:44 pm

A ta LED, kterou máte skutečně potřebuje na vámi požadovaný jas 20mA?
Máte to čím změřit?
Já našel bílé LED s Uf 2.9V a ne 2V.

Já bych vám doporučoval.
Vstupní můstek (složit z něčeho lepšího, než jsou diody pro síťové napětí - např 1N4937) - rezistor 47Ohmů - kondenzátor 100uF a více, jaký se vejde (SMD)(klidně i několik paralelně, alespoň to nebude blikat) - omezující diodu CL20M45 - LED.
A máte tak zapojení, které s jednou LED bude pracovat s plným jasem od cca (2.8 + 4.5 + 0.9 + 2.4)V do 18V spolehlivě a bez výpočtů a měření. Při dvou seriově zapojených LED bude plné svítivosti dosaženo od napětí o 2.8V vyššího.
A k snížení jasu (proudu LED) použijete paralelní odpor pro jednu LED cca 2k7 na každý mA o který chcete proud snížit. Pokud použijete dvě seriově zapojené diody, zapojíte také dva stejné odpory seriově, pro snížení proudu LED diodami.
MiG
 
Příspěvky: 574
Registrován: sob 14 úno, 2015 11:55 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod Kajinek11 » stř 19 říj, 2016 9:50 pm

S tím kondenzátorem jsem se spletl v jednotce. Je to 1000 mikroF . Dále úplně nechápu, co mi vlastně říká údaj o napětí na Zenerově diodě? Proč mám použít max 6V?
Kajinek11
 
Příspěvky: 292
Registrován: stř 07 pro, 2011 11:12 pm

Re: Osvětlení vag.fleischman

Příspěvekod MiG » stř 19 říj, 2016 11:10 pm

Kajinek11 píše:Dále úplně nechápu, co mi vlastně říká údaj o napětí na Zenerově diodě? Proč mám použít max 6V?

V ideálním stavu je to napětí, od kterého dioda (až do svého zničení) "sežere" všechen proud, který by jinak vedl ke zvýšení napětí.
Pro skutečnou BZY012 je to napětí, při kterém teče diodou proud 50mA. Napětí na diodě se mírně mění s protékajícím proudem skoro lineárně od povoleného maxima až do minima okolo 1mA.

A proč 6V? Protože (6 - 2.8 )V - úbytek na odporu mezi Zenerkou a LED vytvoří dostatečně stabilní proudový zdroj (a tím i stabilně svítící LED) a umožní snížit změnu proudu přes zenerovu diodu v závislosti na změně napájecího napětí. Asi by stačila zenerova dioda i na 5V, ale to by chtělo už měřením pro maximální a minimální napětí překontrolovat proud (rozptyl parametrů součástek). Zkuste si dosadit do níže uvedených vzorců místo hodnoty 6 hodnotu 12.
Součet Ra + Rb spočítáte tak, aby proud přes ně byl 20mA (LED) plus 1mA (Zenerka začala stabilizovat), při úbytku [Minimální očekávané napětí za můstkem pro plný jas] - [Zenerovo napětí (v našem "opraveném" případě 6V)].
V druhém kroku je potřeba zkontrolovat proud přes spočítané (Ra + Rb) při úbytku [Maximální očekávané napětí za můstkem] - [Zenerovo napětí (v našem "opraveném" případě 6V)]. Aby nebyl větší než ten, co dioda snese (157mA).

Ještě jsem pozapomněl: pro maximální očekávané napětí je nutno provést také kontrolu výkonové ztráty na rezistorech a ty patřičně (s rezervou) výkonově dimenzovat, i popřemýšlet, aby se teplo někam odvedlo (i ze zenerovy diody). Musíte počítat s tím, že DCC signál i maximální hodnoty bude v kolejích trvale, dokud budete mít zapnutou trakci (zesilovače)


Pro DCC TT - H0 lze asi počítat rozmezí 14 až 19V v kolejích.

Stále platí, že pro můstkový usměrňovač byste měl použít diody, které zvládnou usměrňovat frekvence desítek kHz (např mnou uvedená 1N4937)
MiG
 
Příspěvky: 574
Registrován: sob 14 úno, 2015 11:55 pm

PředchozíDalší

Zpět na Elektrika a elektronika

Kdo je online

Uživatelé procházející toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 4 návštevníků