H0 PWM auf DAU Art

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Zoltan
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H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von Zoltan » 29.09.2019, 18:28

Ihr kennt ja meinen grundtiefen Hass gegen Schienenstrom :)

Und ihr kennt auch meine diesbezüglichen G-Projekte (Harzkamel, Generatorwagen für Klein-Ebi und Nohab usw.).

Und ihr kennt auch meinen Traum, Spur Z digital und ohne Schienenstrom zu fahren.

Svens Framework macht alles möglich, was mein Herz begehrt, nur die Physik will noch nicht ganz so, sprich: maße...

In meinem H0f-Koffer (Spurweite 6,5 mm) habe ich den WLAN-Regler zwar eingebaut, und fahre drahtlos mit der Roco Z21 App, aber doch noch über Schiene: Dekoder Motorenausgang ist auf Schiene, die kleine H0f analoge Feldbahnlok fährt mit dieser Variante digital gesteuert, mit Sound (Lautsprecher ist im Lokschuppen untergebracht). Im Koffer ist ja noch mehr Platz für die Steuerung wie in einer G-Lok oder G-Geisterwagen, also war das kein großes Kunststück.

Sehen wir weiter. Ein Sounddekoder in einer Z-Lok ist kein Problem, gibt es in mehreren Ausführungen.

Aber wie bekomme ich das ganze autonom? Denn das genau ist mein Ziel!

Eine mitgeschleppte Fahrbatterie (in einem Geisterwagen) kann ich auch lösen (zB. eine Stange von 6 LR44-s als Kesselwagen aufgebaut). Aber die Steuerung? Miniaturisierung hoch drei ist hier gefragt. Aber bis dahin? Erfahrungen sammeln im Miniaturbau. Vielleicht gebärt die Welt noch viiiel kleinere ESPs und H-Bridges, bis ich hier in noch etwas größerem Maßstab herumbastele (etwas kleinere gibt es schon...).

Da ich einen Blauen Blitz in 1:87 von "Kleinbahn" (ehemaliger österreichischer H0-Hersteller) per Schenkflohmarkt ergattert habe, versuchte ich mich also zuerst mal daran. Besser gesagt, darin. Urviel Platz. Auf dem ersten Blick wenigstens:

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Heute habe ich also eine Vemos D1 genommen, mit Powershield und PWM-Motorshield, als nächste Stufe der Miniaturisierung. Software ist das bekannte Framework, diesmal PWM per Browsersteuerung. Saft kommt von einer 9-V-Blockbatterie, besser gesagt, aus einer LiIon-Akku (7,4 V). Das geht doch locker hinein, oder?

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20190927_170538.jpg (605.3 KiB) 113 mal betrachtet

Hm, nach dem zweiten Blick musste schon etwas weggeschnitten werden.

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20190928_170944.jpg (327.95 KiB) 113 mal betrachtet

Und dann kamen weitere Problemchen. Also nix mit Locker. Ich musste ziemlich viel kämpfen (inklusive zB Wegfräsen einiges von der Kante auf dem Grundchassis, um die Pins nicht ins "Kurze" laufen zu lassen):

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20190929_104247.jpg (414.44 KiB) 113 mal betrachtet

Es dauerte, bis ich alles hineingestopft habe. Ich wollte nämlich die Teile so ungefähr wiederverwendbar belassen. Ich habe auch das Birnchen mit LEDs ausgetauscht, wenn schon (und Strom zu sparen).

Ohne Pins, flexibel verlötet, könnte man es mit noch mehr mühe etwas verkleinern, aber zunächst einmal sehe ich meine Grenzen hier, bei H0:

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Von etwas näher:

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Schliesslich habe ich das Gehäuse doch drüberstülpen können:

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Und sie fährt schön über WLAN, per Browser (mit einem per CSS programmierten größeren Slider als Steuerung in der Control Section).

Nächste Etappe wird die DCC-Variante sein. DCC-Shield für die D1 habe ich schon, eine LokPilot Mikro (oder für Z sogar nano!) von ESU ist auch keine Hexerei, und über "Hineinstopfen" haben wir nun auch einige Erfahrungen gesammelt. Also Ausschau halten für eine H0-Lok mit viel Platz drin. Denn über Spur 0 sind wir ja hiermit schon hinaus :)

Etwas kleinere ESPs als die D1, kleinere Stepdowns statt dem D1 PowerShield und kleinere H-Bridges (8xxx) statt dem D1 MotorShield gibt es auch schon, eine kleinere DCC-Platine (oder sogar eine Komplettkombi) wird Sven also schon irgendwann bauen (:)) also wird es irgendwann vielleicht auch in Spur N angegangen... muss ein Mikroskop und einen Mikrolötkolben kaufen... und dann...(weiterträumen):


Spannungsquelle (Batterie, Akku)

|

7-20V Eingang - Stepdown 3,3V - ESP - Mini-H-Bridge - DCC Ausgang (Sven-Kombiplatine)

|

Sounddekoderdekoder - Motor (Lok)


LG Zoltan

Norbert
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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von Norbert » 30.09.2019, 08:14

Die von mir sehr geschätzte Firma KLEINBAHN gibt es noch immer!
http://www.kleinbahn.com/product_info.php?info=p872_oebb-vt-5045-02--s--epoche-iii-iv.html

VG N.

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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von Zoltan » 30.09.2019, 09:03

Na so eine Schande, man kennt seine eigene Umgebung nicht :o

Laut Wikipedia ist die Firma in 2010 aufgelöst worden.

Vielen Dank für die erfreuliche Info, Norbert!

Ich gehe mich gleich mal umschauen am Schottenring...

LG Zoltan

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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von Norbert » 30.09.2019, 11:25

Hallo Zoltan,
das freut mich ja mal richtig!
Ich bin der knuffigen Firma seit >50 Jahren treu,
und was mich immer besonders gefreut hat, die sind der Linie Ihrer Gründer stets treu geblieben.
Da können sich die Pikos und Co. wirklich eine Scheibe abschneiden.
Die sind super nett, und wenn immer ich auf der Durchreise in Austria war, konnte ich nicht anders, als ein Verkaufslokal von denen aufzusuchen,
immer mit Kribbeln im Bauch. Das ist alles noch gute, alte Zeit bei denen, ich bin da richtig froh, dass es die noch gibt.
Es muss (für mich) nicht unbedingt überkandideltes Märklin sein, die machen tolle Sachen.

VG Norbert

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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von Zoltan » 30.09.2019, 14:36

Das Geschäft am Schottenring gibt es nicht mehr... ich muss hinaus nach Atzgersdorf. Werde ich aber machen, ihre Preise für zB. Güterwagen sind die Hälfte oder wenige wie bei anderen! Aber bekommen tut man ihre Produkte scheinbar nur bei ihnen selbst.

LGZ

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H0 DCC auf DAU Art

Beitrag von Zoltan » 05.10.2019, 17:17

Viel ist nicht geschehen, aber der "DCC-Würfel" ist fertig.
Testen konnte ich es noch nicht, da ich noch keinen H0-Dekoder zu Hand habe.
Ich habe die H0-DCC-Variante in einem Güterwagen (von Kleinbahn :)) als Geisterwagen angefangen:

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20191004_145652.jpg
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Als Tarnung kommt eine Plane drüber, das wird aus einem Stück alter Regenschirmplane geschneidert:

20191004_151844.jpg
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20191004_154411.jpg
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Nachdem gezeigt wurde, wie man den "Würfel" kleiner machen kann (wieso bin ich nicht drauf gekommen, ist ja so logisch... wohl Bäume und Wald...), wird die TT-Variante sicherlich, und die N-Variante wahrscheinlich, auch problemlos verwirklichbar sein.

Und wenn Sven meine angestrebte Platine (bestückt) in max. 11x46x7 mm fertig hat, geht es zu Z :D
Es muss in diesen Wagen hineinpassen:

20191005_171109.jpg
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Aber bis dahin müsste einiges aus der Militärtechnik noch hinaus ins zivile Leben sickern, glaube ich...

LG Zoltan

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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von murdok1980 » 06.10.2019, 10:42

@Zoltan

Ich weis ja nicht ob dir die Trigger Bridge genügen würde, die Ralf und Christoph verwendet.
Ich habe für die 2 eine Platine entworfen und die ist 7x16 mm.
Zu den Vor und Nachteilen dieser Variante wurde ja bereits in anderen Threads geschrieben.
Grüße Andre
Trigger Bridge.png
Trigger Bridge.png (14.19 KiB) 63 mal betrachtet
Dateianhänge
Trigger Bridge.pdf
(75.13 KiB) 4-mal heruntergeladen
Trigger Bridge Schaltplan.pdf
(73.82 KiB) 5-mal heruntergeladen

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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von Zoltan » 06.10.2019, 11:54

Ich brauche nicht mehr als ein Paar Hundert mA, also müsste es genügen...

Verstehe ich es richtig:

Output ESP D7 kommt auf IN_A von U2 und auf IN2 von U1.
OUT*~Y ist die invertierte D7 und das kommt auf IN1 von U1.
Von OUT1 und OUT2 von U1 habe ich die "Verstärkte" DCC, was zum Dekoder kommt.

Dann brauche ich noch VM und 3,3V.
Dh. ein Stepdown von VM auf 3,3V muss auch noch irgendwo hin.
Und nicht zu vergessen, die ESP muss auch noch irgendwo hin.

Muss VM 12 V sein? Ich darf max 10 V am Dekoder (Schiene Vpp) haben, noch lieber würde ich aber nur 7,2-8 V haben...

Also ist das ein Schritt in die richtige Richtung, aber die zusätzlichen Sachen müssen auch noch unterkommen... wie hoch ist es wenn bestückt? Hast du ein Foto auch davon?

Ich bin kein Elektronikgenie, und auch nicht der Platinenbaukünstler... aber wenn es jemand weitermacht mit ESP und Stepdown, könnte es wirklich für Z interessant werden.

Danke auf jeden Fall.

LG Zoltan

murdok1980
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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von murdok1980 » 06.10.2019, 12:35

Hallo Zoltan
hier ist nochmal ein Bild mit Beschriftungen. Sorry hatte ich vergessen.
Grüße Andre
Trigger Bridge.png
Trigger Bridge.png (6.93 KiB) 59 mal betrachtet
Du brauchst eigentlich keinen kompletten WemosD1 sondern nur einen ESP-M3 8285 und einen StepDown 3.3V.
Schau mal in den Thread wo Ralf/Christoph die Variante vorstellt.

little.yoda
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Re: H0 PWM auf DAU Art

Beitrag von little.yoda » 06.10.2019, 13:41

sieht sehr gut aus.



murdok1980 hat geschrieben:
06.10.2019, 10:42
Zu den Vor und Nachteilen dieser Variante wurde ja bereits in anderen Threads geschrieben.
Die Frage ist, ob man die 3,3 Volt Schiene über einen ESP8266 Pin bereitstellen kann. Dann gäbe es in meinen Augen keine Nachteile, weil du dann die Schaltung spannungslos schalten könntest. Theoretisch müsse es funktionieren. Müsste jemand mal testen.
Im Zweifelsfall kann man die Stormversorung für den Trigger und dem DRV8870 trennen. Trigger über ESP8266 PIN, DRV8870 über normale 3,3 QUelle.

Ein paar Verbesserungsvorschläge:
  • Um die Probleme mit der Abschaltung des DRV8870 zu vermeiden, wäre an ISEN ein Widerstand (z.B. 0.15Ω =>2,2A) ganz gut. (siehe [url=http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8870.pdf]8.2.2.3 SenseResistor und 7.3.3 CurrentRegulation[/url])
  • Ich fände zumindest einen kleinen Kondensator am VM Eingang des DRV8870 ganz gut
  • Evtl. noch ein Spannungsregler für 3,3 Volt? (MCP1702) Könnte in vielen Fällen ein Step-Down überflüssig machen


Zoltan hat geschrieben:
06.10.2019, 11:54
Muss VM 12 V sein? Ich darf max 10 V am Dekoder (Schiene Vpp) haben, noch lieber würde ich aber nur 7,2-8 V haben...
Du kannst alles innerhalb der Spezifikation des DRV8870 nehmen. Also 6,5 Volt bis 45 Volt.
Zoltan hat geschrieben:
06.10.2019, 11:54
wie hoch ist es wenn bestückt? Hast du ein Foto auch davon?
Schau dir die Dicke eines DRV8870 an. Wobei es noch darauf ankommt, ob man ihm noch einen Kondensator spendiert. Dann ggf. dicker.



@Andre:
Die Frage wäre, ob du nicht direkt den ESP8285 auf der Platine integrieren kannst. (Hatte ich schon länger mal geplant, hatte aber keine Zeit und Lust) Der ESP8285 ist im QFN32 Format (5x5 mm) verfügbar.

Mehr Informationen (teilweise für den ESP8266, muss dann entsprechend angepasst werden)
https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp8266_hardware_design_guidelines_en.pdf
https://www.espressif.com/en/support/download/documents?keys=Reference+Design

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