Gleisspannung

Wenn du digital fahren willst, achte auf die Gleisspannung. Zahlreiche Digitalzentralen und Booster gehen mit 21V und mehr ans Gleis. Dies hat seinen Ursprung in der Normung für die grösseren Spurweiten (H0 und grösser).

Bei Spur N ergeben sich bei hoher Gleisspannung jedoch zahlreiche Nachteile:
• übermässige Wärmeentwicklung im Decoder und in den Lämpchen
• höhere Kurzschlussströme
• "unerklärlicher Decodertod"
• etc.

NEM 670/680/630 sagen, dass der Effektivwert der Digital-Gleisspannung bei Spur N 14V nicht überschreiten soll. Ich weiss keinen vernünftigen Grund für eine höhere Gleisspannung.

Besonders kleine Decoder (Tran, D&H) sind daher oft nur für max. 18V Gleisspannung spezifiziert, siehe Decoder-Bedienungsanleitung. Durch die Spannungsfestigkeit von max. 18V können kleinere Bauteile verwendet werden, woraus besonders kleine Decoder resultieren. Das ist praktisch für sehr kleine Loks bzw. Loks mit sehr wenig Einbauraum für den Decoder.

Du musst dich selbst um die Gleisspannung kümmern, weil es die Hersteller nicht kümmert.

Gleisspannung messen

Die digitale Gleisspannung kann mit normalen Multimetern nicht ohne weiteres gemessen werden. Das Multimeter geht im AC-Modus von einem Sinussignal aus - das digitale Gleissignal besteht aber aus einem Rechtecksignal. Das Multimeter zeigt daher wesentlich zuviel an.

Abhilfe schafft ein gewöhnlicher Gleichrichter aus vier Dioden: Dieser erzeugt aus dem hochfrequenten Rechtecksignal eine Gleichspannung (U), welche mit jedem Multimeter im DC-Modus gemessen werden kann.

Addiere 1.2V zum angezeigten Wert wegen des Spannungsabfalls im Gleichrichter, und schon hast du die Gleisspannung.

Die Schaltung kann noch mit einem kleinen Kondensator (ca. 1 µF bis 10 µF) und einem Widerstand (ca. 10 kOhm bis 22 kOhm) ergänzt werden. Der Kondensator glättet auch die letzten Unsauberkeiten aus der Spannung, der Widerstand erzeugt einen definierten Betriebspunkt für die Dioden und leert nach Gebrauch den Kondensator.

Wenn die Schaltung auf fünf Leiterbahnen einer Lochrasterplatte verteilt und unten mit vier Lötösen versehen wird, kann sie anschliessend bequem auf ein Spur N Gleis gesetzt werden. Zwei weitere Lötösen auf der Oberseite dienen als Messstützpunkte.

Gleisspannung reduzieren

Wie oben ausgeführt, sollte die DCC Gleisspannung bei Spur N 14V nicht wesentlich überschreiten. Es geht dabei nicht darum, ob nun 14V oder 15V am Gleis sind, sondern ob 14V oder 24V am Gleis sind.

Die Gleisspannung kann auf verschiedene Arten reduziert werden:

• Durch Programmieren des Boosters auf den gewünschten Wert
  (Siehe Booster-Bedienungsanleitung)

• Mit einer kleineren Trafoanzapfung vor dem Booster

• Mit einem Schaltnetzteil mit kleinerer Spannung vor dem Booster

• Durch Reduzieren der Booster-Ausgangsspannung mittels mehrerer antiparalleler Diodenpaare

Letzteres ist simpel. Du brauchst dazu eine Anzahl "schnelle Dioden", z.B. BY299 / BY399 o.ä. Beachte den Maximalstrom gemäss Datenblatt. Die Dioden werden auf ein Stück Lochrasterplatine gelötet und fertig:

Auf die gleiche Weise kann übrigens auch die Trafospannung reduziert werden.

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