Svenska ElektronikForumet

Hej,

Jag håller på med modelljärnvägar och mikroprocessorer och har byggt ett radiostyrt X2000 i H0 med hjälp av Parallax Propeller och Xbee-moduler.
För att driva tåget använder jag 11st NIMh AAA-batterier, som utan underhållsladdning klarar 1-1,5 timmar. Fördelen med batteridrift är att tåget går att köra på både 2R (det som förr kallades likström, t.ex. Fleischmann, Roco) och 3R (förr växelström, Märklin), samt att det är helt opåverkat av dålig strömupptagning. Nackdelen är förstås laddningsbehovet.
Istället för att bara köra på batterier skulle jag vilja använda dessa som en "UPS", dvs finns det ström i spåret så ska batterierna laddas.

Jag önskar förslag på laddningskrets.
Styrande parametrar:
Inspänning från spåret: fyrkantsvåg som kan likriktas till 14-19V
Önskad max strömförbrukning från spår 500mA
Tågets förbrukning (som alltså måste överträffas för att uppladdning ska ske) 80-500mA (stillastående-fullt)
Min spänning till tågelektronik: 11V

Hur håller man koll på laddningen när man samtidigt förbrukar ström?

Synpunkter eller något jag missat?

mvh
Niclas

välkommen till forumet

du kan likrikta som du sa, ha en konstantströmsgenerator till batterierna, och stänga av den om spänningen blir mer än 1.40-1.45v per cell, relativt enkelt

Tack !

Jag har kört fast lite. Främsta problemet är väl att det är så liten skillnad på inkommande (likriktad) spänning och utspänning.
Mina 11 NiMH batterier ligger ju på ca 12,1-15,4V beroende på laddning. Inspänningen 14-19V beror på digitalsystemet, dvs inget jag kan påverka (utom på hemmabanan). från detta försvinner väl ca 1V vid likriktningen.

Har du, eller någon annan, lust att utveckla ditt resonemang lite?

om du använder en likriktarbrygga baserad på schottkydioder så försvinner det mindre.. och sen kanske en LDO efter det ?

håller med om att likrikta med schotky dioder

sedan så behöver man ha en krets som gör dom två sakerna
det första är att ladda med en viss ström, då max 500mA
eftrsom det ska vara relativt lågt spänningsfall så kan man göra den med en op och effekt mos

sedan måste man stänga av laddningen om spänningen blir för hög
då har men en op som slår av laddningen om spänningen på batteripacket överstigar, vad man nu ställt in

en fråga, hur är potentialen i hela annläggningen?
måste batteriets minus vara bunden någonstans eller är det helt fritt fram?

Jag har sökt på diverse schotky och de verkar ha spänningsfall runt 0,5-0,7
Eftersom det är två av dessa i serie så borde väl det fungera lika bra med en sådan här från Kjell http://www.kjell.com/?item=90050 ?

Minus kan (vad jag kan bedöma) vara flytande.

Uhm, en schottky har typ 0.15.0.45 i voltage drop per diod, en kiseldiod har minst 0.6, oftast typ 0.7 per diod.

Har du inte nytta av den extra spänningen så kan du ju använda den där förvisso.

En enklare lösning kanske är en kondensatorbank ?

Hmm, läser jag fel i Elfa-katalogen då? eller hittar inte rätt?
Någon som kan tips om artikelnr för lämplig Schotky med ovanstående värde?

Kondensatorbank, enklare ja men den kommer inte i närheten av 900mAh som ackarna ger (uppåt 2 timmar körning)

Ber om orsäkt för "newbie"-frågor men den analoga biten är inte riktigt min hemmabana...

Det är ganska enkelt faktisk. Du behöver en flyback-konverter med en transformator inblandat, då kan spänningen in vara högre eller lägre än utspänningen, sedan ska regulatorn vara strömbegränsat och spänningsbegränsat.

Frågan är bara hur mycket plats du har.

Frågan är ju lite vad nyttan med detta ska vara. Om syftet är att inte fastna på skarvarna men att ändå köra på spänningssatt räls så kan en kondensatorbank fungera. Vill du köra i 2 h på dött spår så är det inget att titta på.

Om du likriktar med spänningsdubblare på ingången (och förutsätter någon form av AC) så lär du få uppåt 30 V. Då kan du reglera ner till en batterispänning och därefter vidare ner till drivspänning utan att behöva avancerade flyback- eller SEPIC-topologier. Däremot kanske du behöver en vanlig buck för att inte behöva elda så mycket effekt i regulatorn.

(är det ett ånglok så kanske du kan sätta en liten kopp med vatten på regulatorn och lämna ett spår av vattenånga när du laddar)