Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 08. August 2007, 19:00:31
ich beabsichtige, meine Rückmeldungen mit einem S88-Booster sicherer zu machen.
Die Rückmeldungen laufen über ein LDT-HSI-88 (serielle Variante, kein USB). An zwei Strängen hängen S88-Rückmelder von Märklin und LDT (ohne Optokoppler) . Am dritten Strang hängen S88-Rückmelder von LDT mit Optokoppler . Nach meinem Kenntnisstand muss man für jeden Strang einen S88-Booster vorsehen. Kann man einen S88-Booster auch an den Strang mit den Optokopplern hängen oder ist dies aus elektronische Gründen nicht möglich/sinnvoll ?
Beitrag von: HMescher am 08. August 2007, 19:19:49
ich habe am HSI alle 3 Stränge belegt. Ein Booster ist nicht erforderlich. Das HSI hat einen eigenen Trafo, die RM Module befinden sich direkt neben dem HSI. Die Drahtlänge zu den Gleisen ist bei mir bis 8m lang. Die Funktion kann nicht besser sein.
Grß
Beitrag von: Joachim Frederick am 08. August 2007, 20:41:52
In Antwort auf:???
Nach meinem Kenntnisstand muss man für jeden Strang einen S88-Booster vorsehen.
wo hast du das den gelsen ?
Nach meinem Wissen ist in der Beschreibung des HSI davon nicht die Rede, dass man dafür einen Booster benötigt.
So wie Hartmud es geschrieben hat betreibe ich auch das HSI. Nur meine RM sind dezentral angeordnet und da habe ich zur Verbindung HSI-RM abgeschirmtes Kabel bis zu einer Länge von 4 m.
Beitrag von: Jürgen Gräbner am 08. August 2007, 20:58:45
...die ein wenig verwirrt sind, was Jürgen mit einem Booster am S88 Bus vorhat
Hier ist der S88-Booster von TAMS gemeint und kein Booster für das Digitalsystem.Hallo Jürgen,
nach meinen (rein theoretischen) Überlegungen, spielt es keine Rolle, ob die S88 mit oder ohne Optokoppler ausgestattet sind. Der S88 Booster hebt lediglich die Spannung auf dem S88-Bus ein wenig an, damit Störsignale, die auf das Buskabel einstrahlen, weniger Chancen haben. Einbauen würde ich ein solches Gerät aber nur dann, wenn ich wirklich Probleme habe, die Kontakte also wie wild flackern. Störungen, die zwischen Decoder und Gleis entstehen, werden durch den Booster nicht minimiert.
Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 08. August 2007, 22:51:44
Jürgen (Gräbner) hat schon darauf hingewiesen, worum es bei einem S88-Booster geht. An dem isolierten Gleisabschnitt einer Rückmeldestrecke liegen etwa 5 Volt Spannung an, die bei einer Brücke (Rad-Achse-Rad) zwischen isoliertem und nicht isoliertem Abschnitt abgeleitet werden. Dieser Spannungsabfall wird im Rückmeldemodul registriert und dann an die Zentrale bzw. WDP gemeldet. Bei einer Spannung von 5 Volt und einem entgegen gerichteten Störsignal von 5 Volt ist die resultierende Spannung 0 V. Dies hat den gleichen Effekt, wie eine leitende Verbindung (Rad-Aches-Rad) und es kommt zur Rückmeldung.
Der S88-Booster erhöht nun die Basisspannung etwa auf das Doppelte (also ca. 10 V). Bei 10 Volt Basisspannung reduziert ein entgegen gerichteter Störpegel von 5 V die Spannung im System nur auf 5 V und nicht auf 0 V und die Rückmeldung bleibt aus. D.h. durch die Erhöhung der Basisspannung wird die Wahrscheinlichkeit, dass sich ein Störpegel auswirken kann, erheblich reduziert. Weil diese Spannungserhöhung nur im Endbereich des Systems wirksam ist, muss beim Verwenden eines HSI-88 jeder einzelne Strang am Ausgang des HSI (in Richtung Rückmeldemodule) für sich aufgemotzt werden. Das Ganze hat also letztlich mit dem Betrieb eines HSI88 überhaupt nichts tun. Das ist die Theorie.
Dass man ohne solche Tricks auskommen sollte, ist klar. Aber manchmal geht es nicht anders und dann tauchen Fragen, wie ich sie gestellt habe, auf.
Meine Frage bezog sich auf das elektronische Problem, ob ein Optokoppler, der auf der Eingangsseite zunächst nur für 5 Volt ausgelegt ist, eine Spannung von ca. 10 V aushält.
Beitrag von: Joachim Frederick am 09. August 2007, 19:47:59
ja, wenn es in deinem geschilderten Fall so ist, ist dieses dann auch klar!
Damit habe ich dich total falsch verstanden.
Nur hat dieses etwas mit AC zu tun ?
Bei mir kann ich diesen Spannungsabfall von 5 V nicht feststellen. Es liegen jedoch bei mir mehr als 5 V an. Ich habe unterschiedliche Werte von 7-9 V.
Nur warum, ist mir nicht klar.
Beitrag von: ezada am 10. August 2007, 11:35:18
In Antwort auf:
Meine Frage bezog sich auf das elektronische Problem, ob ein Optokoppler, der auf der Eingangsseite zunächst nur für 5 Volt ausgelegt ist, eine Spannung von ca. 10 V aushält.
Hallo Herr Dr. Martin!
Die Antwort ist vielleicht hier. Es wird auf die s-88-Module verwiesen. Und da geht es um die IC's, ob die die Spannung aushalten. TAMS unterscheidet hier nicht zwischen opto und nicht opto. Hiernach sind alle "gängigen" LDT-Module mit den entsprechenden IC's geeignet.
Beitrag von: Klaus Plotz am 10. August 2007, 12:07:35
ich bin gerade dabei mich mit Tams - Geräten ( MC, Booster, Trafo's ) zu versorgen und habe bei Tams in diesem Zusammenhang nachgefragt, ob ich nicht gleichzeitig auch ihren s88- Booster für eine sichere Rückmeldung mit bestellen sollte.Für meine 3 - Leiter Anlage hat man mir davon abgeraten. Erst wenn Probleme auftauchen sollten, wie Jürgen ( Grabner ) sie beschreibt, könnte man eine Nachrüstung vornehmen.Ich habe auf meiner Anlage s88 - RM von Viessmann und Optokoppler von LDT.
Gruß
Klaus
------------------------------------------------------
Tams MC, Trafo + Booster Tams und Märklin, Notebook 2x1,83 GHz 2048 RAM, Märklin K- + C-Gleise, Weichen- und Signalsteuerung mit Märklin 6021
Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 10. August 2007, 13:27:03
zunächst einmal herzlichen Dank.
In Antwort auf:
Jürgen Gräbner: ....,die Kontakte also wie wild flackern. Störungen, die zwischen Decoder und Gleis entstehen, werden durch den Booster nicht minimiert....
Die Rückmeldeleitungen sind sorgfältig und mit größtmöglichem Abstand zu Digitalspannung führenden Leitungen verlegt. Aber bei den K-Gleisen beträgt ja bauartbedingt der Abstand zwischen isoliertem Gleis und der Mittelleiterverbindung nur 1-2 mm über die gesamte Länge des isolierten Abschnitts !! Die Kontakte flackern nicht immer, aber hin und wieder. Dass die Störungen von der Menge her nicht reduziert werden, habe ich mir auch schon gedacht. Ich will jedoch mit dem S88-Booster nicht die Menge, sondern die Auswirkungen der offensichtlich vorhandenen Störungen reduzieren.
In Antwort auf:
Joachim Frederick: ....Nur hat dieses etwas mit AC zu tun ? Bei mir kann ich diesen Spannungsabfall von 5 V nicht feststellen. Es liegen jedoch bei mir mehr als 5 V an. Ich habe unterschiedliche Werte von 7-9 V.....
Ob das was mit AC (also Wechselstrom) zu tun hat, weiß ich nicht. Die am Gleis gemessenen Spannungwerte sind sehr kritisch zu betrachten. Hierüber wurde im Forum und im Stammtisch wiederholt diskutiert. U.a. hat Gerd Boll hierüber schon ausführliche Stellungnahmen abgegeben.
Die Spannung wird durch den S88-Booster auf 12 V (nicht auf 10 V wie im ersten Beitrag geschrieben) erhöht. Störpegel bis 6,5 V werden eliminiert (laut Herrn Tams)
In Antwort auf:
ezada: ....TAMS unterscheidet hier nicht zwischen opto und nicht opto.....
Ich habe mit Herrn Tams korrespondiert. Er meint (aber er weiß es nicht genau !), dass die LDT-Rückmelder mit Optokopplern die Spannungserhöhung auf 12 V vertragen müssten. Genaueres könne aber nur Herr Littfinski sagen.
Daraufhin Mail-Korrespondenz mit Herrn Littfinski von heute: ...Grundsätzlich vertragen die Optokoppler die erhöhte Spannung, aber wenn Störungen bei den Rückmeldungen auftreten, sollte zunächst ein Versuch mit Entstör- bzw. Entkopplerdioden versucht werden (Ring an der Diode in Richtung Kontaktgleis)....
Noch ein wichtiger Hinweis von Herrn Littfinski: Er bekomme immer wieder HSI-88 zur Reparatur, weil die S88-Booster nicht gemäß Anschlussplan an das HSI-88 angeschlossen würden. (Hierauf wird auch in der Bedienungsanleitung für den S88-Booster warnend hingewiesen.) Bei falschem Anschluss wird das HSI-88 zerstört.
In Antwort auf:
Klaus Plotz: .... Erst wenn Probleme auftauchen sollten, wie Jürgen ( Grabner ) sie beschreibt, könnte man eine Nachrüstung vornehmen....
siehe oben
Und noch ein wichtiger Hinweis: Die Spannungsversorgung des S88-Boosters muss über einen eigenen Trafo erfolgen. Dessen Masse (bei Märklin braun) darf keine Verbindung zu "braun" der Digitalspannung haben. Hierauf hat auch Herbert Mak in einem Beitrag am 05.07.2007 bereits hingewiesen.
Beitrag von: Christian am 16. Januar 2008, 19:55:39
da ich nun auch wieder etwas Zeit habe um mich meinem Hobby MoBa zu widmen, möchte ich gerne folgende Frage an Euch stellen.
Zu der Antwort:
Und noch ein wichtiger Hinweis: Die Spannungsversorgung des S88-Boosters muss über einen eigenen Trafo erfolgen. Dessen Masse (bei Märklin braun) darf keine Verbindung zu "braun" der Digitalspannung haben.
Das mit dem Digitalstrom ist mir klar und auch das mit der Masse.
Aber: Es dürfte doch eigentlich nichts ausmachen, wenn ich den gleichen Trafo verwende, welcher auch das HSI versorgt. Oder liege ich da falsch?????
Wäre schön, wenn ich eine Antwort bekäme.
PS: Wie ich verstanden habe, muss auch für jeden Strang am HSI ein S 88 Booster eingesetzt werden, wenn ich diese Dinger einsetzen möchte. Oder ?
Schönen Abend
Christian
Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 16. Januar 2008, 21:37:25
Zitat
PS: Wie ich verstanden habe, muss auch für jeden Strang am HSI ein S 88 Booster eingesetzt werden, wenn ich diese Dinger einsetzen möchte. Oder ?Das ist richtig, weil der S88-Booster nicht vor dem HSI, sondern nach dem HSI angeschlossen wird. Folglich muss für jeden Eingang (Strang) des HSI ein eigener S88-Booster angeschlossen werden. (Auskunft von Herrn Tams)
Zitat
Aber: Es dürfte doch eigentlich nichts ausmachen, wenn ich den gleichen Trafo verwende, welcher auch das HSI versorgt. Oder liege ich da falsch?Huch?Da bin ich eigentlich auch Deiner MMeinung. Aber auch ich bin mir nicht sicher. Ich habe daher vorsichtshalber einen eigenen Trafo verwendet (einen für alle drei Stränge).
Beitrag von: Christian am 16. Januar 2008, 22:02:51
danke für Deine schnelle Antwort.
Die Frage mit dem eigenen Trafo hat sich soeben erübrigt, da das HSI mit der gemeinsamen Masse des Digitalstromkreises geführt geführt wird.
Also Bau ich einen eigene Trafo für den S 88 Booster ein.
Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 17. Januar 2008, 11:10:20
noch ein Nachtrag zu Deinen Fragen.
In diesem Thread wurde wiederholt von Rückmeldemodulen mit Optokopplern gesprochen. Ich weiß nicht, ob Du solche (von LDT) benutzt. Für diesen Fall noch folgender Hinweis:
Die Optokoppler haben einen Referenzeingang. Das ist die mittlere Buches in der Buchsenreihe, die mit dem Massezeichen (umgekehrtes T ) gekennzeichnet ist. An diese Buchse muss eine Spannung angelegt werden, sonst funktioniert der Optokoppler nicht. Es kann dies alternativ die Digitalspannung sein (rotes Kabel / Mittelleiter beim K- oder C-Gleis) oder aber eine Spannung aus einem separaten Trafo. Dieser muss aber phasengleich mit den Digitalstrom-Trafos an der Steckdose angeschlossen sein. Die Phase dieses Trafos kommt an das Rückmeldemmodul und die Masse kommt an die Anlagenmasse. Die Variante mit dem eigenen Trafo ist zu bevorzugen, weil sonst der Digitalstromkreis unnötigerweise zusätzlich belastet wird.
Da der Trafo für das HSI ebenfalls mit der Anlagenmasse verbunden wird, kann man diesen Trafo auch für die Rückmeldemodule verwenden (es ist also kein zusätzlicher Trafo erfoderlich).
Wenn die Rückmeldungen nicht funktionieren, muss zwischen dem Ausgang des Trafos und den Optokopplern-Modulen noch eine Diode geschaltet werden (Einbaurichtung ist egal, Auskunft von Herrn Littfinski). Diese Diode hat also nichts mit den Störschutzdioden an den Rückmeldeeingängen zu tun.
Achtung: Der separate Trafo für die S88-Booster darf nicht mit der Anlagenmasse verbunden werden.
Prüfung der Phasengleichheit: Masse von zwei Trafos verbinden (bei Märklin braun), zwischen den beiden Phasenausgängen (bei Märklin gelb) darf keine Spannung messbar sein (wenn überhaupt, nur ganz wenige Volt). Liegt hier eine Spannung von deutlich über 2-3 Volt an, den Stecker von einem Trafo umdrehen.
Beitrag von: Christian am 17. Januar 2008, 19:28:07
Danke auch für Deine Antwort. Ich habe auch die Rückmeldemodule von LDT. Die sind genauso angeschlossen, wie Du beschrieben hast.
Achtung: Der separate Trafo für die S88-Booster darf nicht mit der Anlagenmasse verbunden werden.
Das Problem mit dem Trafo hab ich festgestellt und muss einen eigen Trafo für die S 88 Booster einbauen, da die Masse am HSI mit der Masse des Digitalstromes verbunden ist.
Da jeder S 88 Booster eh 0,5 A braucht, ist ein eigener Trafo ganz sinnvoll.
Frage noch zu den Dioden. Ich habe bislang keine Dioden geschaltet. Wann sind diese den nötig ?
Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 18. Januar 2008, 13:15:40
Zitat
Frage noch zu den Dioden. Ich habe bislang keine Dioden geschaltet. Wann sind diese den nötig ?Ob eine Diode vor dem Referenzeingang der LDT-Optokoppler-Module erforderlich ist, hängt von der weiteren Beschaltung ab.
Hierbei gibt es verschiedene Varianten:
Variante 1: Spannungeversorgung des Referenzeingangs über Digitalstrom:
- keine Störschutzdioden vor jedem Eingang (1-16) des Moduls vorhanden dann
Diode vor dem Referenzeignag erfoderlich - Störschutzdioden vor jedem Eingang (1-16) des Moduls vorhanden dann
laut Herrn Littfinski Diode vor dem Referenzeingang nicht erfoderlich (sie stört aber auch nicht, man muss es einfach ausprobieren.)
Variante 2: Spannungeversorgung des Referenzeingangs über eigenen Trafo (mit Masse an Anlagenmasse):
Diode vor dem Referenzeingang nicht erfoderlich (sie stört aber auch nicht).
aber auch hier gilt, dass man es ausprobieren muss.
Anders formuliert: Wenn der Referenzeingang mit dem Digitalstrom verbunden ist, ist ja zunächst nicht gewährleistet, dass auch alle Rückmeldeeingänge eine Störschutzdiode haben. In diesem Falle sollte deshalb eine Diode vor dem Referenzeingang liegen (Einbaurichtung ist egal). Erfolgt die Spannungsversorgung des Referenzeingangs über einen eigenen Trafo, ist die Diode nicht zwingend. Wenn jedoch bei dieser Variante (ohne Diode) der Optokoppler nicht funktioniert, sollte ein Versuch mit der Diode vor dem Referenzeingang erfolgen.
Beitrag von: Serge Simon am 18. Januar 2008, 14:31:41
Zitat
...ein Versuch mit Entstör- bzw. Entkopplerdioden versucht werden (Ring an der Diode in Richtung Kontaktgleis)
Hmm, hier stellt sich dem Techniker allerdings das Problem mit der genauen Formulierung.
Wenn ich mit meiner Annahme richtig liegen sollte, werden die Dioden in Reihe mit der RM-Leitung geschaltet?
In dem Fall ist Entstördiode aber der falsche Begriff. Damit wird lediglich ein Stromfluss in eine Richtung erzwungen und der Effektivwert der Spannung am Optokoppler wird dadurch mehr als halbiert.
Entstör- oder Transientendioden werden grundsätzlich parallel geschaltet.
Im Falle von Problemen durch Übersprechungen wegen über weite Strecken parallel verlegter Leitungen ist meines Erachtens ein Pullup- oder Pulldown-Widerstand (je nach System) die richtige Lösung.
Gruss und schönes Wochenende:
-Serge-
Beitrag von: Dr. Jürgen Martin am 18. Januar 2008, 22:30:44
Zitat
Hmm, hier stellt sich dem Techniker allerdings das Problem mit der genauen Formulierung.Das Problem mit den Störschutzdioden ist im Forum in (ich weiß nicht wievielen Threads) behandelt worden. Es geht hier um Störsignale, die aus welchem Grund auch immer, in die Rückmeldeleitungen gelangen.
Ich bin kein Techniker und schon gar kein Elektrotechniker. Aber ich denke, dass jeder weiss, was mit dem Begriff "Störschutzdioden" im Zusammenhang mit S88-Rückmeldemodulen gemeint ist. Wenn diese Formulierung technisch nicht einwandfrei sein sollte, bitte ich um Entschuldigung. Entscheidend ist, dass mit dem "in Reihe" (und nicht parallelen) Einbau dieser Dioden (mit dem Ring an der Diode in Richtung Kontaktgleis) die Auswirkungen dieser Störeinflüsse nach allgemeiner Erfahrung erheblich vermindert werden. D.h. das Rückmeldemodul wird mit diesen Dioden gegen Störeinflüsse geschützt. Was liegt da näher, als diese Dinger "Störschutzdioden" zu nennen.
Zitat
In dem Fall ist Entstördiode aber der falsche Begriff.Das mag sein. Aber wenn man dies als falschen Begriff bezeichnet, dann muss man auch den richtigen nennen und es nicht bei der kritischen Aussage allein belassen.
Wie lautet denn nun der technisch einwandfreie richtige Begriff für in-Reihe geschaltete Dioden, die verhindern, dass in den Rückmeldeleitungen vorhandene Störimpulse(?) (-einflüsse ?) aus der Rückmeldeleitug in das Rückmeldemodul gelangen und dort einen falschen Kontakt(?), Impuls(?), Meldung(?) (mir ist der richtige terminus technicus nicht bekannt) auslösen und diese falsche Meldung über ein HSI oder direkt an die Zentrale senden?
Zitat
Im Falle von Problemen durch Übersprechungen wegen über weite Strecken parallel verlegter Leitungen ist meines Erachtens ein Pullup- oder Pulldown-Widerstand (je nach System) die richtige Lösung.Dies ist nicht die Lösung des Problems, wie man in den vielen Threads zu diesem Thema nachlesen kann.
Beitrag von: Serge Simon am 19. Januar 2008, 20:35:58
NEIN, meine Antwort sollte auf KEINEN Fall eine Kritik sein. Sorry wenn das so rüberkam, das war überhaupt nicht meine Absicht.
Und zu Entschuldigen brauchst du dich schon überhaupt nicht, wieso auch!?
Aber zurück zum Thema. Also wenn ein Pullup oder Pulldownwiderstand nicht funzt, dann haben die "Störungen" andere Gründe, welche auch immer.
Zu Spekulieren bringt hier jetzt nix.
Ich kenne die Litfinski Module nicht, da wir noch beim Gleise verlegen sind, wir planen aber diese auch einzusetzen.
Ich werde demnächst mal einige dieser Module bestellen und begutachten.
Hmm, kann vieleicht mal jemand hier posten welcher Optokoppler da benutzt wird.
Also mir sind nur wenige Optokoppler bekannt, welche unter 5mA Stromfluss durchschalten, und das ist jede Menge wenn dieser Strom alleine durch Störeinflüsse in die RM-Leitung induziert werden muss/soll.
Und wenn ich das jetzt im Nachhinein noch mal überlege, sind Pullup oder Pulldownwidestände ja eher bei CMOS oder TTL Eingängen erfordert. Bei Optokoppler eher selten anzutreffen.
Dass LDT einen kapitalen Fehler im Design gemacht haben soll kann ich mir auch nicht vorstellen.
Ich tippe bei solchen "Ghosts" eher auf miese Verlegung des S88 Bus.
Aber auch einen empfindlichen Bus kann man problemlos in "rauher" Umgebung einsetzen.
Es gibt viele und gute Möglichkeiten einen Bus störunempfindlicher zu machen.
Ich komme aus der Industrie, und wir setzen hier die unmöglichsten Bussysteme ein. Da muss man auch manchmal nachhelfen damit's Problemlos läuft :)
Gruss:
-Serge-
Beitrag von: Herbert Mak am 19. Januar 2008, 21:41:19
Falls es noch von Interesse ist dann brauchen s88 Rückmelder ohne Optokoppler keine zusätzliche Spannung.
Mit Optokoppler muss die Masseklemme ( in der Mitte ) mit irgend eine Spannung belegt werden.
Dioden braucht man auch nicht davor zu schalten weil der Optokoppler Eingangs seitig eine Leuchtdiode ist.
Man erhöht damit aber die Spannungsfestigkeit.
Ich habe +12 Volt von s88-Booster abgegriffen und drauf gelegt.
Alles funktioniert Einwand frei.
Schönen Gruss
Beitrag von: Serge Simon am 19. Januar 2008, 22:24:29
Zitat
...mit irgend eine Spannung belegt werden
Das gilt aber jetzt nur für Märklin und Konsorten ;D
Gruss:
-Serge-
Beitrag von: Kalle am 19. Januar 2008, 22:58:44
Zitat
Also mir sind nur wenige Optokoppler bekannt, welche unter 5mA Stromfluss durchschalten, und das ist jede Menge wenn dieser Strom alleine durch Störeinflüsse in die RM-Leitung induziert werden muss/soll.
bei mir ist es umgekehrt, ich kenne sehr, sehr viele die schon bei noch kleineren Stroemen schalten, ob voellig durchgeschaltet oder nicht bleibt dahingestellt.
Fakt ist, dass der "Lastkreis" des "Empfaengertransistors" oder Phototransistors, (evtl. auch Fotodioden) relativ sehr hochohmig ist. Dadurch bedingt genuegt schon eine sehr geringe Infrarotstrahlung der IR-Diode im Optokoppler um den Transistor entsprechend leitend zu machen. Durch die Reihenschaltung des hochohmigen Widerstandes, vermute mal so um die 10 Kiloohm und der CE-Strecke des Phototransistors ist eine Spannung am Kollektor schnell erreicht bei welcher die IC´s umschalten.
Nicht umsonst sind Industriebusse relativ niederohmig aufgebaut, groesstenteils dazu noch mit Differenzsignalbeschaltungen. Beispiele RS485, CAN, TCP/IP u. v. a.
Z. B. ist der USB relativ hochohmig aufgebaut. Obwohl mit Differenzsignalen betrieben ist er ab bestimmten Laengen, haengt auch von der Stoerumgebung ab, schon gegen Stoerungen empfindlich.
Theoretisch (und auch praktisch) koennte man die s-88 Ein- Ausgaenge auch mit Differenzsignalbeschaltungen versehen. Nur dann geht eben halt die "Billigkeit" dieser einfachen Schaltung floeten. Dann kostet eben ein s-88-Modul mindestens das Dreifache und die Stromversorgung muesste auch nach oben hin, strommaessig und preismaessig angepasst werden. Geschwindigkeitsmaessig kein Problem.
Dazu noch einen kleinen Nachtrag: Bei hohen Schaltgeschwindigkeiten bewegen wir uns im Bereich der Hoch- bzw. Hoechstfrequenztechnik. Einige Beispiel-Worte als Hinweise - Kabel- und Schaltungs- Kapazitaeten, Skin-Effekt, Strombauch, Spannungsbauch, Reflektionen im Kabelquerschnitt, Reflektionen an Kabelenden, Reflektionen an oder in Verbindungsstellen (fuerchterliche Sache), es ist dann noch lange nicht egal wo man die Signale an Leitungen abgreift.
Glaube, unser Betatester Markus H. weiss bestimmt noch mehr.
Beitrag von: Gian Bott am 19. Januar 2008, 23:26:23
Einige Beispiel-Worte als Hinweise - Kabel- und Schaltungs- Kapazitaeten, Skin-Effekt, Strombauch, Spannungsbauch,.........und ich dachte es gäbe nur den Bierbauch ;) ;) oder MeinenBauch >:( >:(.
mit freundlichen Grüssen
Gian
Beitrag von: Kalle am 19. Januar 2008, 23:36:48
die kommen als "Stoergroessen" noch hinzu und verkomplizieren die Sache ungemein! ;D ;D ;D :)
Beitrag von: Kalle am 19. Januar 2008, 23:59:40
eine Kleinigkeit habe ich vergessen. Riskiert man (oder frau) mal einen Blick auf das "Mama-Board" eines schnelleren PC´s sieht man schoene Muster von Leiterbahnen, vor allem um den Prozessorchip (-Traeger) herum. Gewiss haben die Entwickler diese nicht der "Schoenheit" willens gemacht. Vergleicht man die Laenge der einzelnen Bahnen haben diese zumindest gruppenweise in etwa die gleiche Laenge. Dadurch verhindert man groessere Laufzeitunterschiede bei den digitalen Baugruppen- bzw. Chips und Modulen.
Kann ja jedermann selbst nachrechnen, "Strom" legt pro Sekunde ganz grob 300 Megameter zurueck, welche Strecke in einer Nanosekunde, eine Milliardenstel Sekunde? Die Periodendauer eines Taktes betraegt dann erstmal nur 1 GHz. Klar ist auch, dass ein 6 GHz-Rechner nicht mit dieser Frequenz ausserhalb des Prozessorkerns hantiert, deshalb die Peripherie um den Prozessor herum ist dazu verhaeltnismaessig sehr langsam.
Beitrag von: Frank Mondorf am 20. Januar 2008, 00:23:57
der Wechselstrom Opto im 2-Leiter S88 LDT LTV844 300% CTR hat nominal einen sehr hohen Verstärkungsfaktor . Er ist jedoch kein Signaloptokoppler in Karls Sinne, sondern ein unverstärkter "Normalo". Deshalb ensteht eine Dämpfung des Übertragungsfaktors zunehmend mit der "Frequenz" des Digitalsignals. Auf unserer Anlage erreicht er beim normwertigen DCC-Signal ein sicheres Durchschalten des Logikbausteins erst ab ca 3 mA Diodenstrom. Bedeuted für mich: Letztendlich ist die Empfindlichkeit in diesem Falle sehr stark von der Digital-Frequenz bzw. der Signal-Form abhängig.
Transistoren oder "Comperatoren" arbeiten wesentlich schneller und dadurch empfindlicher, meist so empfindlich, das sie bei der Verwendung als Stromfühler zwecks Ignorieren unbedeutender Stromimpulse durch Widerstände und/oder Zeitglieder gebremst werden müssen. Was dann aber die Schaltung aufwendiger macht.
Was mich noch interessieren würde, wieso erreicht man mit Pulldown an Masse eine Störungsfreiheit?
Zumindest bei der Datenleitung des S88 ist des Ausgang des Scheiberegisters direkt mit dem Eingang des Registers des nächsten S88 Modul verbunden. Kann man nicht davon ausgehen das die Schieberegister einer TTL oder CMos IC-Reihe vom Hersteller optimal aufeinander abgestimmt sind, so das hier Pulldowns allenfalls verschlimmbessern?
Viele Grüße
Frank
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 00:54:39
Zitat
....sondern ein unverstärkter "Normalo".
waere schlimm, wenn der auch noch richtig verstaerken wuerde.
Zitat
Was mich noch interessieren würde, wieso erreicht man mit Pulldown an Masse eine Störungsfreiheit?
Spannungsteiler: 10 kOhm nach Plus in Reihe mit dem "Gummi-Widerstand" (grosser Streubereich) des Phototransistors nach Minus (GND). In der Mitte Abgriff zum C-Mos-IC-Eingang.
Nehme an, der Pull-Down-Widerstand geht von der Mitte nach Minus, liegt also parallel zum "Gummi-Widerstand". Also ziehe ich das Potential in der Mitte Richtung Minus oder GND.
Obwohl die C-Mos-IC´s seit langem sehr steilflankig arbeiten, einen gewissen Analog-Bereich durchfahren diese auch, gerade bei niedrigen Versorgungsspannungen. Je hoeher die Versorgungsspannung umso schneller wird der Bereich durchfahren, d. h. Flankensteilheit steigt und die Grenzfrequenz erhoeht sich auch.
Ein bischen des Uebrigen tut noch der Kondensator in der Eingangsbeschaltung des C-Mos-IC´s. Dieser haelt laesst die Spannung langsam ansteigen und absinken. Um den sog. Schwellwert (auch nicht sehr praezise) des C-Mos-IC´s herum genuegt schon eine winzige positive Spannungserhoehung um den Eingang wieder nach "High" zu bringen.
C-Mos-IC´s der ersten Generation, sog. A-Typen eigneten sich wegen der insgesamt geringeren Flankensteilheit sehr gut als Analog-Verstaerker, gibt´s gottseidank zumindest als Digitalbauteile nicht mehr.
Habe mal versucht es einfach zu beschreiben, eigentlich ist die Sache noch komplizierter da C-Mos-IC´s beim Umschalten grosse Stroeme fliessen lassen, wenn auch im µs oder ns - Bereich. In den Endlagen Low bzw. High fliesst kaum Strom - pA oder nA, deshalb betrachtet man diese Ansteuerung allgemein als leistungslos, nur die Schaltmomente "fressen Strom", deshalb sind bei C-Mos-IC´s auch Pufferkondensatoren nahe bei den IC´s nicht zu vernachlaessigen oft noch wichtiger als bei TTL.
Uebrigens, es gibt auch Optokoppler bei denen die Basis jedes Phototransistors herausgefuehrt ist. Dadurch ist es moeglich durch zusaetzliche Widerstandsbeschaltung die gewuenschte Wirkung herbeizufuehren. Leider brauchte man dann ein paar Kaefer mehr, kostet auch mehr usw.
Moeglich waere auch die Verwendung von Optokopplern mit unipolarem LED-Eingang. Dazu antiparallel eine simple Diode wegen der niedrigen Sperrspannung. Bleibt nur das Problem der Polaritaet in der vorhandenen Schaltung ob diese wie gewuenscht richtig ist oder falsch. Soweit ich weiss sind die LED-Anordnungen in den Gehaeusen kaum waehlbar oder das Layout der Platine muesste geaendert werden.
Und noch ein kleiner Nachtrag: Komparatoren haben um ihren Schwellwert auch ein analoges Verhalten, wenn auch im mehr oder weniger grossen Millivolt (mV)- Bereich. Daher ist es nicht falsch die richtige Dimensionierung des Opto in Verbindung mit dem Komparator entsprechend dem Einsatzzweck zu waehlen. Ist immer nicht ganz einfach, vor allem wenn die Spannungen oder Stroeme sich relativ langsam aendern, sei es analog mit sauberen Signalen oder durch variable Impulse. Und bei der MoBa ist sowieso nicht alles so einfach, auch fuer die Hersteller nicht, vor allem wenn´s moeglichst billig sein soll.
Beitrag von: Frank Mondorf am 20. Januar 2008, 01:18:36
Zitat
waere schlimm, wenn der auch noch richtig verstaerken wuerde.
Bei dem , meinte ich den Stromsensor der den bei Opto-Belegtmelder an der antiparallelen Doppeldiodem vorbei fließenden Strom detektiert. Trotzdem Danke für den Tip zur Eingangsbeschaltung.
ich habe vor eine CMos-Logik (TTL-Grab mit TI4000 max 30V CMossen 12V Versorgung) mit 14 Bausteinen auf einer Platine zu bauen. Bin davon aisgegangen, das ich keine Beschaltung zwischen den Ein/Ausgangen der Bausteine zueinander brauche.
Ment Du, hier liege ich jetzt letzendlich falsch ?
Danke Frank
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 01:37:02
ob Du falsch liegst oder nicht kann ich nicht beurteilen. C-Mos-Bausteine sind allgemein schon tolerant, haben aber auch ihre teuflischen Tuecken.
Was mich interessiert TI4000er mit 30 V ? - LINK?
Bei mir war allgemein bei der 4000er/4500er Reihe 18 V max. und bei hoher Frequenz die Verlustleistung schon sehr gross.
Innerhalb einer Bausteinfamilie kannst die Ein- und Ausgaenge ohne weiteres verbinden. Ein C-Mos-Ausgang kann schon eine Menge C-Mos-Eingaenge treiben, zwar nicht unendlich viele, im allg. so um die 50. Genaueres vermitteln die Hersteller-Spezifikationen. Im Normalfaellen duerften keine Probleme auftreten, hoechstens bei parallel laufenden Logikkanaelen welche irgendwann mal zusammen gemeinsame Speichergatter in Verbindung mit vorgeschalteter Logik ansteuern, dann muesstest das Timing - Laufzeiten der einzelnen Logikgatter in den Kanaelen beruecksichtigen und evtl. den entsprechenden Logikkanal oder die Logik-Kanaele entsprechend durch Hinzufuegen von Gattern oder Verzoegerungsgliedern verzoegern.
Aber trotzdem, einfach mal aufbauen, wird schon funktionieren.
Beitrag von: Frank Mondorf am 20. Januar 2008, 02:03:24
hast recht, nominal 18V. Es ist die CD 4000 Reihe.
Beim Eingang (NAND mit Schnitt-Trigger an Hall-Sensor-IC) werd ich wohl sehr aufpassen müssen, dass der nicht strauchelt.
50 kling sehr beruhigend, brauche max 8, meit nur 1 bis 2.
Die Logik und Zeitfolge ist recht trivial und habe ich gecheckt, deswegen auch recht viele Gatter.
Ich fand es einfach schöner, in diesem einen Fall mal Logik zum Anfassen zu bauen, als zu programmieren. Wirtschaftlich ist das nicht mehr. Es soll ein Magnet-Code-Scanner für H0-Strassenbahnen werden.
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/cd4011b.html
Beruhigt mich, das Du meinst das es klappern wird, und verstehe das jetzt mit dem hohen Strom beim Pegel-Wechel.
Wahrscheinlich brauchen deswegen schnelle CPUen und Rams auch mehr Strom.
Danke und Grüße und Gute Nacht
Frank
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 07:33:55
Zitat
Beim Eingang (NAND mit Schnitt-Trigger an Hall-Sensor-IC) werd ich wohl sehr aufpassen müssen, dass der nicht strauchelt.
Hall-Ic´s haben meist einen OC-Ausgang. Pullup 4,7k bei 12 V dran und den Ausgang wie am s-88 mit R 10k und C 10 nF an den C-Mos-Eingang. Bei den MoBa-Geschwindigkeiten ist eh alles nicht sooo kritisch und wenn der Haller Magnetfeld sieht oder vermisst schaltet er eh praktisch schlagartig um.
Hatte um ´81 oder ´82 im letzten Jahrtausend so einen Zugtypen-Scanner mit Reedkontakten auf 5 V-Standard-TTL-Basis gebaut. Magnete oben und unten in geschlossenen Waggons in entsprechenden Kombinationen angeordnet. Somit konnte man 16 Zugtypen unterscheiden fuer automatische Gleis-Zuordnungen in 4 Schattenbahnhoefen samt Umfahrungen bei besetzten Gleisgruppen - inkl. dem Zug ohne Magnete. Funzte auch. War nur´ne Wahnsinnsloeterei und Verdrahterei da alles auf Digital-Lochraster aufgebaut. Da hatte man was "in den Haenden".
Strom haben die Schaltungen auch "gefressen". Kaeme heute im Traum nicht mehr auf solche bekloppte Idee mit Einzelbausteinen so eine Schattenbahnhofsteuerung aufzubauen - na ja, WDP gab´s ja noch nicht und etwas juenger war man auch. Kompjuder fuer "zu Hause" gab´s ja kaum oder waren einfach nicht zu bezahlen und irgendeine blasse Ahnung von den Dingern hatte ich damals sowieso nicht.
Beitrag von: Serge Simon am 20. Januar 2008, 09:18:10
Also wenn der Ausgang des Optokopplers ein hochohmiger Schaltkreis ist, bedeutet dies dass er empfindlich für Störeinstrahlung ist.
Somit bliebe noch das Interface zum Bus zu betrachten. Hier könnten die Eingänge eventuell auch hochohmig sein.
Es stellt sich mir die Frage nach dem S88-Standard. Ist dies ein offener Bus? Falls ja, wo bekommt man die Spezifikation?
Da ich kein solches Modul verfügbar habe stellt sich mir noch die Frage nach dem Bus-Interface Baustein.
Ist dies ein IC von der Stange oder ein PIC?
Auf jeden Fall, wenn die Module selbst durch interne hochohmige Schaltkreise "spinnen", nützt eine Diode am Moduleingang auch nicht viel.
Hier gilt dann: Module weit weg von allen Störquellen montieren, kurze Busleitungen, Ferritringe auf Busleitungen anbringen, etc...
Um aber auf Karl's Bemerkung mit Strombauch, etc... zurückzukommen. :)
Also HF- und Sende- und Antennentechnik ist eines meiner Fachgebiete.
Wir sprechen hier aber über RM-Kontakte welche ja durchaus nicht im HF-Bereich betrieben werden.
Schönen Sonntag an alle:
-Serge-
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 11:08:50
Info ueber die s-88-Module und Schaltplan http://www.digital-bahn.de/info_tech/s88.htm
Als "Bus" im herkoemmlichen Sinne ist der s88 nicht aufzufassen. Er ist eine einfache Aneinanderreihung von Mehrfach-Schieberegistern mit drei Steuerleitungen Clock, Parallel/Seriell, Reset. Eine durchgehende Datenleitung fehlt. Auch fehlen protokollmaessig die gemeinsame Anwendung von Adressen und Daten. Das letzte Bit in der Kette muss durch alle Schieberegister hindurch um zum Interface zu gelangen.
Moeglich, dass das Schieberegister-System bei LDT durch PIC ersetzt.
Spezifikationen sind eigentlich die C-Mos-4000er bei Standard-s88.
Beim Interface PC - s88 ist entweder ein PIC oder Atmel in Verbindung mit Treiber-IC´s realisiert.
Mein Vergleich mit HF ist dahin begruendet wenn sehr steile Flanken bei Umschaltungen und Digitalsignalen.
Bin mal gespannt auf Deine Loesungen. :)
Beitrag von: Gian Bott am 20. Januar 2008, 11:24:32
Auf jeden Fall, wenn die Module selbst durch interne hochohmige Schaltkreise "spinnen", nützt eine Diode am Moduleingang auch nicht viel.Genau darum habe ich mich seinerzeit am Anfang meiner IB-Epoche nach kurzem Einsatz vom s88 (inkl. HSI-88) dem Loconet-BUS zugewendet. Mit dem Ende der IB-Epoche Ende 2004 ist dann auch der Loconet-BUS leider "gestorben", aber der Ersatz dafür ist noch problemloser :).
Hier gilt dann: Module weit weg von allen Störquellen montieren, kurze Busleitungen, Ferritringe auf Busleitungen anbringen, etc...
mit freundlichen Grüssen
Gian
Beitrag von: Hans-Jürgen Mangelmann am 20. Januar 2008, 13:07:20
ich habe gar keine Probleme :D, d. h. ich benutze den S88-Booster von Tams und habe dahinter 48 GBM-Module von Boll. Jeder Abgang hat eine Sperrdiode zum jeweiligen Gleisabschnitt. Eine saubere Kabelverlegung ist wichtig.
Viel spaß weiterhin und
Gruß aus Berlin :D
Hans
Beitrag von: Serge Simon am 20. Januar 2008, 14:04:09
Auha, ein einfacher Bitbus à-la Interbus-S. Nur noch etwas schlimmer und rudimentärer aufgebaut.
Na Super. Da kann ja noch was kommen...
Tja, was gibt's denn so als Alternativen dazu?
Laut Gian ist der Loconet-Bus ja keine Alternative.
Gruss:
-Serge-
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 15:03:23
eigentlich haben die Dioden nichts mit dem Bus zu tun, haengen ja vor dem Speicherregister-Eingang. Die Pegel der Speicherregister-Ausgaenge werden ueber P/S und Clock ja erst ins Schieberegister parallel geladen - P/S wird zurueckgeschaltet und dann werden mit Clocks die Schieberegister- Nullen und Einsen ins Interface befoerdert. Dort wird verglichen und anschliessend in Bytes gewandelt welche dann dem PC angedreht werden.
Zur Zeit existieren an Moeglickeiten - Module nahe beieinander anordnen um die "Busleitungen" kurz zu halten, hoehere Betriebsspannung an den Modulen (ob bei Pic-Modulen moeglich?) um die Stoerabstaende zu vergroessern, Verwendung von kapazitaetsarmen geschirmten CAT-Leitungen um die Module weiter entfernt zu verbinden. Den meisten Anwendern helfen einer dieser Loesungen.
Sehe das Problem eher darin, die C-Mos-FF-Eingaenge mit dem einfachen Tiefpass an einer unsymmetrischen Stromversorgung der abzutastenden Last-Stromkreise, evtl. auch schwankendes GND Potential mit Stoeramplituden.
Egal, da die Dioden ja in fast allen Faellen, warum auch immer, ob mit oder ohne Optokoppler, helfen ist es wohl eine der preisguenstigsten und am wenigsten Arbeit verursachende Methode. Ausserdem kann diese auch der duemmste Moba-User nachtraeglich einbauen.
Sonstige Alternativen: synchron arbeitender SelectriX-Bus, -- asynchrone Bussysteme - RS-Bus von Lenz oder auch wie der immer jetzt heisst. Loconet aehnelt prinzipill ja dem RS-Bus, Sonst noch TCP/IP, aehnelt auch dem RS-Bus, CAN - aehnelt auch dem RS-Bus. Prinzipiell sind heute alle Zweidraht-Busse mit Differenzspannungen, bzw. Stroemen vom "alten" RS485 abgeleitet.
Sog. "Industrie-Busse" sind auch moeglich, je nach Spezifikation und Protokolle bezueglich Geschwindigkeit, Uebertragungssicherheit und Entfernungen mehr oder weniger gut. Meist schon allein preismaessig fuer den MoBa-Bereich nicht relevant. Eigentlich koennte man diese Busse auch in der Anzahl stauchen aber gewuenschte "Inkompatibilitaeten" zwischen Herstellern lassen gruessen.
Beitrag von: Serge Simon am 20. Januar 2008, 15:20:16
Also ich habe kein Problem damit einen ASI-, CAN- oder Industrial-Ethernet-Bus aufzubauen.
Nur, wie kann man so einen Bus in Win-Digipet einbinden?
Gruss:
-Serge-
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 15:37:05
Zitat
Nur, wie kann man so einen Bus in Win-Digipet einbinden?
muss nur halt das passende Interface dazu bauen.
Man kann ja die MoBa-Software-Entwickler auch nicht zumuten fuer jedes Software-Protokoll der verschiedensten Bussystem in ihr Programm einzubinden. Zimo hat z. B. den CAN - Bus mit eigenem Protokoll. Obwohl schon laenger auf dem Markt, weiss allerdings nicht die Gruende der Nichteinbindung in WDP.
Zimo ist auch ein relativ sehr teures System, ansonsten waere der SX-Bus vom Verhalten dem Zimo-System schon aehnlich.
Aber jetzt kommen noch Railcom, mfx und der CAN aus Goeppingen "welche die Welt veraendern werden" ;). Bis auf weniges gibt´s kaum Module dafuer. Prinzipiell ist alles, bis auf die Protokolle schon irgendwo irgendwie auf Erden vorhanden.
Beitrag von: Kalle am 20. Januar 2008, 15:53:14
um den Thread so langsam zu Ende zu bringen moechte ich meine Vorstellung der Loksteuerung mitteilen.
Zentrale-Lok- und umgekehrt- Datenuebertragung ueber Bluetooth. Vom Anwender frei plazierbare Kilometersteine mit eigenem Kennunginhalt welche aehnlich RFID (Transpondersystem) vom Lokdekoder ausgelesen werden. Dazu (analoges) DC auf den Gleisen. Wundere mich, dass die Hersteller sich nicht zusammenraufen koennen um so etwas machbares zu realisieren.
S-88 und Konsorten koennten dann groesstenteil wegfallen.
GPS scheidet zur Zeit noch aus da solch praezise Erfassung zur Zeit auch im Dezimeter-Bereich noch ein Wahnsinns-Vermoegen kostet.
Beitrag von: Frank Mondorf am 20. Januar 2008, 17:14:41
Zitat
Also ich habe kein Problem damit einen ASI-, CAN- oder Industrial-Ethernet-Bus aufzubauen.
Nur, wie kann man so einen Bus in Win-Digipet einbinden?
Die Digitalsystemhersteller bieten normalerweise komplette Lösungen an. Die genannte Busse sind dabei in der Regel nur anwendungsspezifische Teilsysteme, die meist in der Zentrale zusammengeführt werden. Die Systeme haben dann meist ein PC-Interface mit standardisiertem (RS232, USB, Ethernet) elektrischem und properitärem Software-Protokol.
Wenn Sie nun ein eigenes System entwickeln wollten, könnten Sie ein zu einem der anderen System kompatibeles PC-Interface entwickeln (z.B. einen ASI-Bus mit HSI-kompatiblem Interface wenns auschliesslich ein Rückemeldesystem sein soll).
Ob sie damit die Qualitäten eines S88 toppen können, wage ich aber zu bezweifeln.
Der S88 erfüllt schon in der Standardausführung die qualitativen wie quantitativen (ich glaube bis zu 768 RMK je HSI)Anforderungen der meisten Mobahner. Durch Segmentierung (HSI, Paralleisierung mehrerer HSI oder S88-Weichen), sowie möglichem Tuning für Leitungen unter widrigen Bedingungen (Booster zur Pegelanhebung) stemmt er fast jede MoBa-Anforderung bei PC-gesteuerten Systemen.
Seine Schwächen sehe ich theoretisch auch in den 6 notwendigen Adern und durchgehenden (also bei dezentraler Anordnung und grosser Anlage prinzipiell langen) Clock-Leitung. Aber Praktisch war er bisher auch unter widrigen Bedinungen wohl immer den Griff zu kriegen, und hat somit so weit mir bekannt auch ein unschlagbares Preis-Leistungs-Verhältnis.
Ich habe schon vieles über die Vorteile von ASI im industriellen Bereich gehört, und weiss rudimentär um seine prinzipiellen Qualitäten in vielen Belangen. Aber ich denke auf Grund ihrer speziellen Anpassung an die Moba-Anforderungen haben gerade so einfache Systeme wie der S88 zu Recht ein grosse Verbreitung gefunden.
Viele Grüße
Frank
Beitrag von: Serge Simon am 20. Januar 2008, 20:04:36
Mir geht's nur drum, dass problemlos 600-1000 Kröten für ne Lok über den Tisch gehen, bei der Automatisierung aber dann wieder der Pfennig 3x umgedreht wird.
Also ich bin für einen robusten-Bus mit allen Konsequenzen, meinetwegen dann auch teueren I/O-Modulen.
Denn 1-2 Crashs vermieden, bringen das Geld problemlos wieder rein.
Ist halt meine Einstellung zu dem Thema und dieser Problematik.
Ech denke dass ich den S88 "bezähmen" werde.
Nur wenn ich lese wieviele Probleme die Leute damit haben, denke ich die Hersteller sollten endlich mal in eine neue Richtung gehen.
So, ich denke damit wäre das Thema sogut wie erschöpft.
Gruss aus Luxemburg:
-Serge-
Beitrag von: Serge Simon am 01. Februar 2008, 14:56:36
Also ich hoffe mal dass niemand die S88-Module so nachbaut wie auf dem Plan auf dem Link von Karl.
Das wird nähmlich nie zuverlässig funktionnieren. Die Eingänge sind nicht über Pull-up Widerstände auf einen festen Pegel gelegt. Das sind regelrechte Antennen. :D
Wieso noch ein Latch vorgeschaltet wurde leuchtet mir auch nicht ein, ausser man will die Störimpulse bis zum nächsten Auslesen latchen. Der Bus ist in weniger als 100ms ausgelesen. Ein Latch macht wirklich keinen Sinn ausser man hat Kontakte die weniger als 100ms betätigt werden, was ich bezweifele.
Dann generell zum S88-Bus. Da CMos Bausteine verwendet werden stellt sich mir die Frage wieso als Betriebsspannung 5 Volt gewählt wurde. Das macht die Sache nur noch störanfälliger. Die Hersteller hätten sich auf 12-15 Volt einigen sollen.
Schönes Wochenende:
-Serge-
Beitrag von: Kalle am 01. Februar 2008, 17:03:40
was Sven Brand beschreibt ist das Prinzip von Latch und Schieberegister, die Eingangsbeschaltung hat er einfach weggelassen. Die realen Module haben schon eine Eingangsbeschaltung, einfachst mit Pull-Up und RC-Glied.
Die Latches sind schon korrekt da die Kontaktgabe der Fahrzeuge sehr aenderlich ist. So hat man bis zur naechsten Einlese-Periode einen definierten Logikpegel der ins Schieberegister eingelesen wird.
Warum 5V - ganz einfach, fast alle Controllerschaltungen arbeiten allgemein mit 5 V und es sollte ja auch billig sein.
Man darf nicht vergessen wann die Schaltungen entwickelt wurden, die IC´s waren oft teurer als heute, die C-Mos-ICs waren sog. "A" Typen, und hatten in den Schaltflanken "oben und unten grosse Boegen". Waren als Analogbausteine gut zu gebrauchen. Heute bekommt man diese Typen kaum noch und die Flanken sind fast durchgehend steil.
Ausserdem ist die Grenzfrequenz der IC´s auch stark spannungsabhaengig, bei 15V sind die ca. dreimal so schnell als mit 5 V. Dazu kommt aber beim Betrieb mit hoeheren Spannungen auch eine sich erhoehnde Verlustleistung der C-Mos-IC´s.
Man bekommt bei Tams schon so einen s-88-Booster, glaube, Sven Brandt hat auch einen beschrieben. Bei den B-Typen heute ist es eher moeglich als damals bei den A-Typen.
Anbei eine Skizze mit in etwa prinzipiell dargestellte Flanken.
Beitrag von: Serge Simon am 01. Februar 2008, 18:13:10
Ack für die Eingangsbeschaltung. Sonst würde das nie funzen.
Mit den Latches bin ich nicht so einverstanden. Den definierten Logikpegel ist durch die Eingangsbeschaltung gewährleistet. Und eine Kontaktgabe unter 80ms ist für mich unrealistisch. So schnell ist keine Lok über die RM-Strecke weg :)
CMOS wurde nicht umsonst für 12 VDC entwickelt. Wenn man nur 5V zur Verfügung hat, nimt man TTL Bauteile, fertig.
Ein CMOS-IC mit 5 Volt zu betreiben ist eine "elektronische Vergewaltigung" :D
Also dein Argument mit der Grenzfrequenz lasse ich nicht gelten. Ich hab's Datenblatt mal rausgekramt. Der 4014 macht bei 5V noch 2,8MHz mit. Bei 10V 6MHz und bei 15V 8Mz. Der S88 Bus wird mit 6kHz ausgelesen. Da haben wir einige 10er-Potenzen dazwischen. Das ist wie Tag und Nacht.
Wann wurde der S88 Bus denn entwickelt? So lange kann das noch nicht her als dass die Technik unbezahlbar gewesen wäre. Die Transitionszeiten sind alle im ns- nicht ms-Sekunden Bereich.
Auch hätte man den TTL-Pegel direkt am Controller auf 12V also "CMOS-tauglich" (ich nenne es mal so) umsetzen können.
Hätten wir damals in der Prüfung so ein "Schrottdesign" abgeliefert, wir wären durchgefallen. Alleine einen CMOS-Bus meterweit zu schleifen ist so abwegig...
Ich sage es nochmal. Der Preis eines I/O Moduls ist zweitrangig. Es ist eine einmalige Anschaffung. Ich zahle gerne etwas mehr für eine Technik wo zuverlässig funktionniert.
Der technisch versiertere bekommt's ans Laufen, der Laie rauft sich die Haare.
Ist halt meine persönliche Einstellung zu der Sache. Mag etwas stur klingen, ist aber auf keinen Fall bös gemeint. ;)
Gruss:
-Serge-
Beitrag von: Frank Mondorf am 01. Februar 2008, 19:04:34
den Entwicklern des S88 ging es nicht um "so schnell wie möglich", sondern um "so schnell wie nötig". Das ganze soll möglichst auch dann noch funktionieren, wenn mit Kabelresten oder über einige ausgeleierte Steckerchen geführt wurde.
Wie Sie selbst erwähnt haben, rast die Lok nicht innerhalb einer uSekunde über den Abschnitt, so das die übliche Taktrate von ca 5kHz (0,2ms) selbst bei 250 Rückmeldern noch eine Abtastintervall von 50ms (20 pro Sekunde)gewährleistet.
Bei mehr als 256 Rückmeldern nimmt man dann mehrere S88 (HSI), so das die Abtastfrequenz darüberhinaus nicht weiter sinkt.
Ansonsten habe Sie vollkommen Recht: Man kann den S88 prinzipiell um ein vielfaches schneller betreiben, wobei der Grenzwert dabei vermutlich eher durch die Verkabelung oder die Sensoren als durch die ICs begrenzt wird.
Viele Grüße
Frank
Beitrag von: Kalle am 01. Februar 2008, 19:04:45
>> Ist halt meine persönliche Einstellung zu der Sache. Mag etwas stur klingen, ist aber auf keinen Fall bös gemeint.
ich fasse es nicht als boese auf.
Nun hat mal ein Hersteller aus G. sowas um ´82 auf den Markt gebracht und was dieser Hersteller produziert war u. a. bedingt durch die sieben Buchstaben - "einfach gut" (d. h. "nicht besser") Hat sich einfach als "Standard" etabiliert.
Ich haette mit dem s-88 auch kein Problem, auch nicht mit einer Modifizierung. Als Bus ueber laengere Strecken sind die Bausteinverbindungen eh nicht von den C-Mos-Herstellern geplant gewesen und auch nicht gedacht. Und dass es so gekommen ist, gerade fuer die MoBa, muessen wir halt mit leben - billig wie moeglich herstellen war damals auch schon in.
Aber egal, bei vielen funktioniert dieser "Bus", bei vielen nicht, bei einigen mit Dioden und/oder CAT-Kabeln und wer nicht zufrieden ist kann ihn ja modifizieren oder auf ein anderes System umsteigen, z. B. Loconet. ;D
Anders bei Selectrix, obwohl schon ´78 entwickelt immer noch aktuell gleiche Spezifikationen und sichere Datenuebertragung. War wohl von Technikern fuer Techniker entwickelt worden, da konnte man nicht "pfuschen", das Ingenieurbuero war vom "Fach" und wusste schon warum. So ist alles bei SX von allen Herstellern, ob alt oder neu immer noch zueinander passend und funktionierend. Deshalb habe ich ihn, nach vielem informieren und Test´s mit nicht wenig Lehrgeld.
Leider hatte Trix damals auch nicht das "Marketing" verstanden.
Uebrigens, habe selbst auch noch 52 s-88-Module. Arbeitsbereichsflaeche ca. 2 Schuhkartons. Keine Probleme, natuerlich in Betrieb ohne Anlage, mit 5 V vergewaltigt!
Beitrag von: Korf am 01. Februar 2008, 19:52:49
Zitat
Wieso noch ein Latch vorgeschaltet wurde leuchtet mir auch nicht ein, ausser man will die Störimpulse bis zum nächsten Auslesen latchen.
Was um Himmelswillen ist ein Latch?
Beitrag von: Kalle am 01. Februar 2008, 20:17:33
um Teufelswillen eine Speicherschaltung.
Speicherschaltungen zum Zwischenspeichern von Logikpegeln werden allgemein als "Latch" oder "Latches" bezeichnet.
Beitrag von: Frank Mondorf am 01. Februar 2008, 20:20:55
genau weiss das Wikepedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Latch
Als zustandgesteuertes FlipFlop (Speicher) geht es an, wenn das Gleis besetzt wird oder ist.
Wenn die P/S-Leitung des S88 vom HSI Pegel erhält, wird der im Latch gespeicherte Belegtzustand vom Latch in die Scheiberegister des S88 gelegt.
Wenn die Reset-Leitung des S88 vom HSI Pegel erhält wird der Latch (nachdem die Belegtzustäne ins Schieberegister gerettet wurden) wieder gelöscht, damit das nächste oder noch verbliebene Fahrzeug den Latch wieder setzen darf.
Zwischenzeitlich werden angeregt durch die Clock-Leitung des S88 die ganzen Belegtmeldungen über die Data-Leitung des S88 ins HSI geschoben.
Der Latch muss also während der Transportzeit für die Daten den Belegtzustand zwischenspeichern.
Viele Grüße
Frank
Beitrag von: Korf am 01. Februar 2008, 23:11:09
danke für die Antworten. Jetzt weiß ich bescheid?!?
Bei Wikipedia ist zu lesen: Ein Latch hat neben dem (Daten) Eingang mindestens einen zweiten Eingang. Mein Haus hat auch zwei Eingänge, ergo, habe ich ein Latch. ;D ;D ;D.
Beitrag von: Frank Mondorf am 01. Februar 2008, 23:42:17
sei froh das Du ein Haus und kein Latch hast, sonst kömst Du am Eingang nicht wieder hinaus ;D.
Grüße
Frank
Beitrag von: Korf am 02. Februar 2008, 13:23:13
na, da bin ich aber froh! ;D.