Prehrievanie ovládačov FRED(i): Príčiny, prevencia a riešenia

Ovládače FRED a FREDi, ktoré slúžia na ovládanie modelovej železnice, sa niekedy môžu prehrievať, alebo dokonca skratovať rozvod Loconetu. Tento článok sa zaoberá možnými príčinami tohto problému a navrhuje riešenia, ako mu predchádzať.

Problém s prehrievaním ovládačov FRED(i)

Používatelia modelovej železnice sa občas stretávajú s problémom, keď sa ovládače FRED(i) začnú prehrievať alebo sa správajú, akoby skratovali rozvod Loconetu. Tento problém sa môže vyskytnúť náhle a neočakávane.

Možné príčiny

Existuje niekoľko hypotéz, ktoré sa snažia vysvetliť príčinu tohto javu:

Umiestnenie napájacích diód

U starších ovládačov FRED sú napájacie diódy umiestnené blízko RJ konektoru, pričom obe diódy smerujú svojou polaritou rovnakým smerom. Novšie ovládače FREDi majú menej súčiastok, čo uľahčuje prípadnú výmenu.

Použité usmerňovacie diódy

Použité usmerňovacie diódy sú rýchle diódy na hraničné napätie 100V. FRED berie napájanie priamo z LocoNetu, ktoré si usmerňuje. Jednou z možných príčin sú prechodové javy na vedení alebo napájacieho zosilňovača LocoNetu.

Prečítajte si tiež: Príspevok na rekreáciu - praktické rady

Napäťové špičky zo spínaných zdrojov

V nových modeloch sa často nachádza obojsmerná výkonová zenerová dióda - TRANSIL, ktorá dokáže krátkodobo odolať vysokému prúdu pri menovitej napäťovej úrovni. Táto súčiastka chráni následné súčiastky pred nebezpečným napätím. Na základe skúseností sa zdá, že príčinou problémov môže byť SPAX DCC zosilňovač s kombináciou spínaného 15V zdroja. Pri štarte layoutu môže táto kombinácia zabezpečiť nevhodnú napäťovú špičku.

Názory a diskusia

Prúdové vs. napäťové špičky

Zdeno sa domnieva, že problém nie je v napäťových špičkách, ale v prúdových. Stabilizátor za diódami je dimenzovaný na max 35V, a ak by tam boli napäťové špičky, odišiel by ako prvý. Podľa neho problém vzniká pri štarte centrály, kedy nie je po určitú dobu definovaný stav výstupov. Diódy BAT46 sú slabé a majú limit 150mA. Pri nabíjaní tantalových kondenzátorov, ktoré sú rizikové, môže prúdová špička zničiť diódu. Transil rieši následok, teda odstraňuje špičku, ktorá nabíja kondenzátory a prekračuje medzné parametre diódy BAT46, nie príčinu. Riešením by mala byť silnejšia a rýchlejšia dióda. Zdeno používa KA222 (Tesla), ktorá má povolený prúd 750mA a je na 35V.

Skratovaný Loconet

Jki súhlasí so Zdenom a myslí si, že ide o prúdový problém. Zaujímavosťou je, že tento jav je pozorovaný hlavne v TT sekcii v Bratislave. Jki navrhuje hľadať problém v kontaktoch, konkrétne v skratovanom Loconete na RJ konektoroch (samica) s kontaktmi z pozláteného drôtu. Tieto kontakty sa môžu prekrížiť a dotknúť susedného kontaktu. Ak nie konektor, problém môže byť na strane SPAXu pre Loconet, rozbočovača a centrály.

Spínané zdroje

GaborM potvrdzuje, že problém sa netýka len Bratislavy. Rozdiel oproti Čechom je v tom, že na Slovensku sa hojne používajú spínané zdroje pre SPAX-y.

Riešenia a návrhy

Zdeno navrhuje dať transil na rozbočovač X3 za zosilňovač, namiesto do každého Freda. Tiež odporúča používať silnejšie a rýchlejšie diódy s zotavovacím časom pod 5nS a úplne vyhodiť tantalové kondenzátory. BAT46 je podľa neho slabá a mala by sa nahradiť BYV27.

Prečítajte si tiež: Herec Jozef Vajda otvorene o svojom živote

Praktické rady a riešenia

Použitie TRANSIL diód

Inštalácia TRANSIL diód môže pomôcť chrániť ovládače FRED(i) pred napäťovými špičkami. Pri kúpe TRANSIL diód je dôležité dávať pozor na to, či sú obojsmerné ("bidirectional") a vyhovujúce (napr. P6KExxCA, kde xx je nominálne prierazné napätie).

Výmena diód

Výmena pôvodných diód BAT46 za silnejšie a rýchlejšie diódy, ako napríklad KA222 alebo BYV27, môže znížiť riziko prehrievania a poškodenia ovládačov.

Kontrola a údržba konektorov

Pravidelná kontrola RJ konektorov a odstraňovanie prípadných skratov môže predísť problémom s Loconetom.

Používanie kvalitných napájacích zdrojov

Používanie kvalitných a stabilných napájacích zdrojov pre SPAX-y a ostatné zariadenia modelovej železnice môže minimalizovať vznik napäťových špičiek.

Odstránenie tantalových kondenzátorov

Nahradenie tantalových kondenzátorov inými typmi kondenzátorov môže znížiť riziko prúdových špičiek pri štarte systému.

Prečítajte si tiež: Významný slovenský intelektuál

tags: #jozef #dano #rozvod #príčina