Maatregelen tegen knipperende ledsUit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom
Het probleem van knipperende LED-verlichtingBij rijtuigen, voorzien van LED-verlichting, treedt bij het over de baan rijden onherroepelijk geknipper van de verlichting op. Dit wordt veroorzaakt doordat het contact tussen de spoorstaaf en het wiel/de wielen kortstondig verbroken wordt. Bijvoorbeeld door vervuilde rails en/of op het puntstuk van wissels. Het is dus een eerste vereiste dat de rails en de wielen goed schoon zijn. Om dat geknipper tegen te gaan kunt u een of meerdere elco's parallel aan de LED's aansluiten.
Inschakel-piekstroom begrenzen bij gebruik van elco's als anti-knipper
Een elco is prima toepasbaar als anti-knipper voorziening. De waarde van de elco (C1 in schema 01 en 02) kan tussen de 100 μF en 470 μF liggen. Hoe hoger de waarde, hoe beter de 'anti-knipper' werkt. Bij LED-strips is het raadzaam een zo groot mogelijke waarde te nemen. Dit is echter mede afhankelijk van de beschikbare ruimte. In schaal N zal vanwege de beperkte ruimte geen 'grotere' elco dan 100 μF geplaatst kunnen worden. De werkspanning van de elco moet bij 'Digitaal' 25 volt of meer zijn. Bij 'Analoog' volstaat een werkspanning van 16 volt. Wanneer het contact tussen de wielen en de spoorstaven kortstondig onderbroken wordt, neemt de elco (C1 in schema 01 en 02) de spanningsvoorziening even over. Wanneer we echter veel rijtuigen op de baan hebben, welke allen van een anti-knipper elco voorzien zijn, dan wordt, tijdens het inschakelen van de centrale, de totale inschakelstroom veel te hoog. Wanneer de spanning van de baan af is geweest, zullen de elco's in alle rijtuigen leeg zijn, en zal er bij het inschakelen van de centrale en/of boosters een zeer hoge inschakelstroom gaan lopen. De kans is dan zeer groot dat de beveiliging van de centrale en/of boosters aanspreekt. Om dit te voorkomen is het raadzaam om in elk rijtuig een weerstand van 100 tot 220 Ω tussen de voedingsspanning en de elco te plaatsen (zie R1a in schema 02). De weerstand begrenst dan de inschakelstroom.
Elco's parallel schakelenWanneer u (voor de 'anti-knipper') in een rijtuig meer elco-capaciteit, stel 2000 μF i.p.v. 1000 μF, wilt hebben, maar u kunt de grotere 2000 μF-elco niet kwijt in uw rijtuig, dan kunt u twee (kleinere)elco's van 1000 μF parallel schakelen (plus van elco1 aan plus van elco2 en min van elco1 aan min van elco2). De twee elco's samen hebben dan een waarde van 2000 μF. Let er ook goed op dat u de elco's niet in serie zet, want dan hebt u maar de halve waarde. Dus: parallel = 1000 + 1000 = 2000 μF en in serie = (1000 + 1000)/ 2 = 1000 μF!
Goldcaps als anti-knipper-voorziening
De GoldCap is een dubbellaags elektrolytische condensator. Vakterm: ELDC ofwel Electric Double Layer Capacitor. De GoldCaps hebben een maximale werkspanning van 2,3, 2,5, 3,6, 5,5 en 6,3 volt. De dubbellaags condensator is o.a. ook onder de namen PowerCaps, DynaCaps of GreenCaps in de handel. Het type GoldCaps dat in de modelspoorwereld veel gebruikt wordt, (het F-type, zie foto 03, is eigenlijk ongeschikt als anti-knipper toepassing. Wat is nu het probleem? Dit type GoldCap is gemaakt om langdurig een zeer lage ontlaadstroom (max. 1 milliampère) te leveren voor bv. CMOS geheugenchips. De grote capaciteit lijkt mooi, maar voor ons doel heeft het weinig nut, de spanning zal meteen in elkaar zakken als de ontlaadstroom boven enige milliampère komt. Bij het F-type is de maximale werkspanning 5,5 volt. Wanneer u op de Goldcap 1 LED aansluit zal er een goede werking als anti-knipper-voorziening zijn. Maar,... wanneer u een LED-strip op de GoldCap aansluit, moeten er behoorlijk wat milliampères (30 tot 100 milliampère.) door de GoldCap geleverd worden, en dat kan de GoldCap niet aan vanwege de interne constructie en daarmee samenhangende hoge interne weerstand. Het F-type bestaat namelijk inwendig al uit twee in serie geschakelde Goldcaps. Een ander nadeel van de GoldCap is, dat hij niet, zoals een echte elco, 'snelgeladen' kan worden. Dit wordt ook weer veroorzaakt door de hoge inwendige weerstand. De GoldCap mag dan ook niet als afvlakelco in voedingen gebruikt worden, omdat hij dan veel te warm wordt! Kortom, bij Ledstrips heeft het F-type, door het trage oplaad- en ontlaadgedrag, geen zin. Een voordeel van de F-type GoldCap is wel, dat er geen extra begrenzingsweerstand noodzakelijk is. Het ding begrenst, door de hoge inwendige weerstand, zijn eigen laadstroom op circa 245 mA (bij rechtstreekse aansluiting op de voedingsspanning). Er is dus geen sprake van een inschakelpiek. Ook bij het ontladen is de ontlaadstroom aan een maximum gebonden. Bij kortsluiting van de aansluitingen loopt er maximaal circa 210 mA. De 2,7 volt typen kunnen wel hoge ontlaadstromen aan, maar door de lage werkspanning zullen er meerdere in serie moeten worden geplaatst. Dat wordt dus een dure aangelegenheid. Tevens raakt u zo'n kluitje GoldCaps niet of nauwelijks kwijt in het rijdend materieel.
Meer informatie
Overgenomen van "https://encyclopedie.beneluxspoor.eu/index.php?title=Maatregelen_tegen_knipperende_leds&oldid=40287"
Verborgen categorie: |