Progetto di booster potente?

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Luca
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Progetto di booster potente?

#1 Messaggio da Luca »

ciao a tutti!
Il nostro plastico grazie a Davide ha avuto una veloce evoluzione e ormai, con quasi tutto il tracciato posato, viene la voglia di far girare molti treni contemporaneamente. Disponiamo di una Lenz Compact che è in grado di gestire fino a 2.5A e quindi con 3-4 loco sul plastico inizia a scaldare.
La Compact ha una uscita "logica" per pilotare altri booster - la soluzione Lenz prevede tanti "mini-booster" e sezionamenti - e quindi vorrei realizzare un booster bello potente (diciamo 10-15A) in modo da gestire almeno 10 loco contemporaneamente (magari saranno meno nella realtà ).
Ho visto alcuni progetti su Internet, tra cui quello di Despx che mi pare molto buono. Qualcuno ne ha realizzati? Confronti? Soprattutto visto la potenza in gioco deve avere un controllo dei corti assolutamente perfetto (non vorrei veder fondere le loco!) mentre mi interessa relativamente il modulo di ACK visto che la Compact ha un ingresso separato per il binario di programmazione.
GRAZIE
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Buddace
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#2 Messaggio da Buddace »

IO ho fatto quello di Carlo che ha i finali che reggono 12A e che con 2-3 loco per più di 12 ore di fila non si è surriscaldato per niente (leggi del plastico dell'arca: http://www.dccworld.it/index.php?page=a ... gioni.html ). Per pubblicarlo aspetto di fare una verifica con Carlo quando lo vado a trovare a fine luglio :) e dopo molto probabilmente potresti vederlo a novegro sul plastico modulare dell'Arca.
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#3 Messaggio da Despx »

Ciao, KBooster posso ritenere con certezza che sia maturo e stabile, di corrente ne sputa da vendere ed ha una protezione dei corti da primato visto che "stacca" proprio fisicamente l'uscita dal plastico (altri sistemi "più evoluti" invece tendono ad abbassare la tensione, ma il booster rimane SEMPRE connesso al plastico...mi sembra troppo pericoloso visto che se qualche cosa va storto...potrebbero fumare anche 400 euro di loco)!
Intoltre il relè della protezione si attiva solo in presenza di tensione, quindi, a booster spento l'uscita è SEMPRE separata galvanicamente dal plastico, ergo si può, per esempio, usare un sistema tradizionale senza staccare fili o simili.

Ciao
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#4 Messaggio da Despx »

Per la cronaca ZENER4148 ha realizzato il KBooster, chiedigli come va...

Ciao
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#5 Messaggio da Luca »

Ciao!
Ho dato un'occhiata approfondita al progetto di Despx e mi ha convinto... inizierò a realizzarne uno e a testarlo, se va bene ne farò due gemelli (uno per amplificare il segnale della centralina Lenz e uno per il segnale di frenata "broadcast" che mi serve per la gestione dei blocchi automatici)
Grazie ancora
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#6 Messaggio da Luca »

Ciao!
@Despx: ho alcune domande sul KBooster, pensavo di fartele qui invece che in privato così le tue risposte possono essere utili anche x altri...

1. I transistor di potenza... ho chiamato qualche negozio vicino a casa mia ma nessuno ha questi BDV. In effetti RS-Components li ha ma ordinare giusto 4 transistor non mi sembra il caso :-) Non riesco neppure a trovare dei samples... non è che ce ne sono di equivalenti?

2. Sul sito ho visto che il PCB viene dato "versione 1.3" mentre schemi etc sono alla "versione 1.2"... ci sono sostanziali differenze?

3. Il relé che "stacca" in caso di corto supporta tutta la potenza giusto? Quindi se voglio far "sputare" al booster 10A dovrò prendere un relé da almeno 10A, corretto?

4. Che trasformatore consigli? Ci sono vantaggi - a parte le dimensioni - ad usare quelli toroidali?

Grazie!
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#7 Messaggio da Buddace »

Ciao!
@Despx: ho alcune domande sul KBooster, pensavo di fartele qui invece che in privato così le tue risposte possono essere utili anche x altri...
Ottima idea ;)
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#8 Messaggio da Despx »

Ciao!
@Despx: ho alcune domande sul KBooster, pensavo di fartele qui invece che in privato così le tue risposte possono essere utili anche x altri...

Ciao Luca ed a tutti, rispondo volentieri alle domande:

D. I transistor di potenza... ho chiamato qualche negozio vicino a casa mia ma nessuno ha questi BDV. In effetti RS-Components li ha ma ordinare giusto 4 transistor non mi sembra il caso Non riesco neppure a trovare dei samples... non è che ce ne sono di equivalenti?

R. Le alternative possono essre:

per il BDV64: BDX64 (TO3 metallico), BDW94 (TO3Plastico), BDX34
(TO220 ma meno potente)

per il BDV65: BDX65 (TO3 metallico), BDW93 (TO3Plastico), BDX33
(TO220 ma meno potente)

Se vai sul sito della ST o della MOTOROLA puoi cercare altre
alternative.


D. Sul sito ho visto che il PCB viene dato "versione 1.3" mentre schemi etc sono alla "versione 1.2"... ci sono sostanziali differenze?

R. Ho sostituito i pdf del CS, ci sono delle piccole modifiche nel disegno delle
piste, in più ho modificato la zona del relè per accettare i relè
standard (tipo i Finder) più voluminosi ma più economici al posto di
quelli Omron più piccoli ma più cari e difficili da trovare. Per il resto le due versioni sono identiche quindi quello che si vede nello schema ver. 1.2 è presente nel pcb ver. 1.3.



D. Il relé che "stacca" in caso di corto supporta tutta la potenza giusto? Quindi se voglio far "sputare" al booster 10A dovrò prendere un relé da almeno 10A, corretto?

R. Si il relè deve ed è tarato per sopportare circa 10 A al contatto ma occhio che 10 A possono creare seri danni al plastico, meglio ripartire i carichi lungo il plastico con più booster perché Kbooster solo in caso di corto stacca, e i 10 A sono reali se il trasformatore li eroga, vero è che per fortuna ho predisposto anche una regolazione per la soglia d’intervento della protezione (da 1 A a 10 A) che all’occorrenza può essere usata anche come una limitazione della corrente erogata.

D. Che trasformatore consigli? Ci sono vantaggi - a parte le dimensioni - ad usare quelli toroidali?

R. Io ho comprato per KBooster un trafo toroidale da 120VA
15+15 Vac da RS, ha un diametro esterno di 12cm ed un'altezza di
circa 6cm, penso che pesi circa 1Kg....dopotutto mi sembra un'oggetto
compatto e poco pesante rapportato ai trafo a lamierini.
Riguardo alla tensione di alimentazione del KBooster, io consiglio di
rimanere tra 12+12 e 20+20 Vac per via dei regolatori (in particolar
modo meglio non scendere sotto i 12+12 pena il cattivo funzionamento
dei regolatori), tanto la regolazione dell’ampiezza del segnale amplificato si regola con P1 da 0 V a +/- VCC – 1,2 V per la caduta di tensione sui finali, in pratica, con un trasformatore da 15+15 Vac si può arrivare ad un segnale DCC di 40V piccopicco cioè il massimo consigliato dalla NMRA per le grandi scale (ricordo che il segnale dcc è una onda quadra a frequenza variabile che oscilla tra una tensione positiva ed una negativa con zero centrale quindi se si ha un segnale di 15 Vp in realtà  è di +15 V –15 V cioè 30 V piccopicco). Esclusi quelli dimensionali no non ci sono grosse differenze sostanziali tra un toroidale ed un ferromagnetico (cioè a lamierini).


Spero di essere “stato spiegato”. Altre domande?

Ciao
Despx
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#9 Messaggio da Luca »

Ciao!
Per primacosa grazie x le risposte... che ovviamente mi portano ad altre domande :-)

Transistor
Ho trovato come equivalenti i TIP142 e TIP147 (il complementare) di più facile reperibilità  per me. Credo che proverò con questi, almeno sulla carta hanno le stesse caratteristiche (e package) dei BDV.
Per inciso ho trovato la ON Semiconductors che manda anche i samples (e produce sia i TIP che i BDV) ma vuole 15$ di spese di spedizione che è superiore al costo di due transistor :-)

Relé
I 10A di cui ti parlavo sono sicuramente massimi, anche perché il plastico sarà  alimentato da due booster gemelli (uno per la centralina e uno per il segnale di frenata) quindi mediamente solo metà  dei treni sarà  alimentato da un booster. Per evitare però di trovarmi nuovamente nella situazione attuale dove la potenza non è più sufficiente per muovere i treni, volevo subito partire con un progetto bello "pompato". Visto che farò comunque i sezionamenti per il sistema a blocchi, nessun tratto di binario sopporterà  tutto l'amperaggio, ma solo quello richiesto dalla loco che su di esso sta transitando.

Trasformatore
Il toroidale mi sembra la scelta migliore... per quanto riguarda la potenza (VA) su che cifre devo stare? Se voglio ad es. 10A massimi all'uscita del booster a quanto lo devo alimentare?

Grazie ancora!
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#10 Messaggio da Despx »

Ciao, i tip vanno bene, li avevo scartati dalla lista perchè dalle mie parti sono introvabili RS esclusa! :)
Per quanto concerne il trafo...dovresti spingerti sui 300VA ma, almeno su RS, rimanendo con un secondario da 15+15Vac non c'è un tale modello, esiste invece l'articolo 223-8140 da € 31,76+iva che ha una potenza di 225VA pari a 7,5A per ramo, penso che potrebbe essere una soluzione decente senza arrivare ai 10A. Se proprio volessi i 10A devi andare su di tensione 25+25Vac però te lo sconsiglio, perchè sprecheresti molta potenza in calore.
Anche sul fronte dei trafo ferromagnetici, per avere 10A bisogna andare più su di tensione. In ogni caso, 10A esigono un trattamento di livello professionale, cioè cavi di grossa sezione possibilmente AVG autoestinguenti e fusibili extrarapidi pena possibili bruciature in caso di malfunzionamento (te lodice uno che ha visto fumare un cavo da 2 mm di sezione per un corto...per un po sono stato installatore di HIFIcar dove i booster partono con assorbimenti sul 12V da circa 6A fino ad anche 200A!).
Ultima cosa, fino a 3A, puoi usare come dissipatore dei trasistror un lamierino spesso 2 mm ma da 3A in sù, prevedi un buon dissipatore per i transistor e se vuoi metti anche un pò di pasta termoconduttiva.

Ciao
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#11 Messaggio da Luca »

Ciao
Ti ringrazio molto per tutte le risposte... settimana prossima conto di farmi il PCB e andare ad acquistare i componenti così dovrei riuscire in breve tempo ad averne uno funzionante :-)
Ho visto che il KDCC procede a ritmi serrati, ora anche il progetto di un decoder: complimenti! Sicuramente quando pubblicherai gli schemi ne costruirò uno!
Pensi anche di pubblicare i sorgenti della centralina? In che linguaggio programmi il PIC? Dovendo realizzare un generatore di frenata, con magari l'aggiunta del controllo luci (altrimenti quando il treno è in una tratta "frenata" non essendo raggiunto dal segnale DCC della centralina non mi sarebbe possibile controllare le uscite funzioni) potrei sicuramente utilizzare parte del tuo codice (semplificarlo) per fargli generare i comandi che servono a me (comandi che come ti dicevo poi verranno amplificati da un booster gemello).
GRAZIE!
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#12 Messaggio da Luca »

CiaO!
Un'idea oggi mentre assembavo un PC... un alimentatore ATX da 400W costa meno di un trasformatore toroidale e mi butta fuori +12, -12V con un buon amperaggio... potrei usarlo per alimentare il KBooster bypassando il ponte raddrizzatore e i condensatori da 2200uF?
grazie
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#13 Messaggio da Despx »

Ciao!

Ti ringrazio molto per tutte le risposte... settimana prossima conto di farmi il PCB e andare ad acquistare i componenti così dovrei riuscire in breve tempo ad averne uno funzionante
Ho visto che il KDCC procede a ritmi serrati, ora anche il progetto di un decoder: complimenti! Sicuramente quando pubblicherai gli schemi ne costruirò uno!

KDecoder è ormai pronto, venerdì ho realizzato il primo prototipo al 90% SMD (solo L272 non SMD) ma pubblicherò anche la versione al 10% SMD (solo resistenze e condensatori SMD). Le dimensioni sono di 4 cm x 1,8 cm x 0.5 cm corrente al motore di 1,2 A corrente luci e funzione 400 mA, per essere il primo decoder mi sembra "onesto" in più montanto il pic12F675 (ci sarà  anche la versione per il 12F629) permette la riprogrammazione "in circuit" per futuri aggiornamenti del firmware senza dissaldarlo dal cs! (come i decoder zimo o simili mi sembra) Bella comodità  no? 8)
Inoltre darò delle dritte su come trovare componenti smd di recupero dalle schede e periferiche dei computer rotti in modo tale da non impazzire per i negozzi di elettronica che, notoriamente, non tengono simili oggetti; in più, indicherò come dissaldare e risaldare gli SMD e come adattare al montaggio superficiale i componenti non SMD.
:D

Pensi anche di pubblicare i sorgenti della centralina? In che linguaggio programmi il PIC? Dovendo realizzare un generatore di frenata, con magari l'aggiunta del controllo luci (altrimenti quando il treno è in una tratta "frenata" non essendo raggiunto dal segnale DCC della centralina non mi sarebbe possibile controllare le uscite funzioni) potrei sicuramente utilizzare parte del tuo codice (semplificarlo) per fargli generare i comandi che servono a me (comandi che come ti dicevo poi verranno amplificati da un booster gemello).

Pubblicherò certamente i sorgenti ma non saranno in asm ma in picbasic, in futuro però ho intenzione di passare al JAL che è free ed ha una sinstassi tra il basic ed il pascal.

Un'idea oggi mentre assembavo un PC... un alimentatore ATX da 400W costa meno di un trasformatore toroidale e mi butta fuori +12, -12V con un buon amperaggio... potrei usarlo per alimentare il KBooster bypassando il ponte raddrizzatore e i condensatori da 2200uF?

In linea di massima non ci sono problemi ed i 12+12 dovrebbero essere pure stabilizzati! L'unica cosa che mi lascia dubbioso è che gli alimentatori AT come gli ATX sono PWM. Non vorrei che i residui di tale funzionamento finiscano come armoniche spurie sul segnale DCC amplificato del KBooster compromettendo l'interpretazione daparte dei decoder....prova e dicci! :wink:

Ciao
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GFPentium

#14 Messaggio da GFPentium »

perchè devi usare un toroindale???
usane uno qualsiasi a colonna

Alberto R.
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#15 Messaggio da Alberto R. »

Tempo fa Despx mi aveva gentilmente inviato lo schema del Kbooster con evidenziata la parte di circuito che si occupa della protezione dai C.C. perchè avevo intenzione di riprodurre quella parte 4 o 5 volte e di suddividere il plastico in altrettante sezioni in modo da tarare ogni sezione con una protezione di circa 2 - 2,5A.
I vantaggi sarebbero di avere più sezioni con correnti non eccessivamente dannose e poter circolare nelle altre sezioni se per esempio nello scalo merci avvenisse un corto.
Purtroppo non ho ancora avuto il tempo di realizzare niente ma spero nel prossimo futuro...

Ciao a tutti.
______________
Alberto Rossetto

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