Hobby-Elektronik:

Schaltungen zur Betätigung von Weichen und anderen Magnet-Artikeln (Spur Z)


Bauteilliste zu Bild 1 und Bild 2
R=1k, C=2200u, D=1N4002,
S=Taster,
L1,L2=Weichenspulen (Ohm'scher Widerstand je ca. 26 Ohm),
U~ = 12 bis 16 V~
Bauteilliste Bild 3
R1,R2=1k, R3,R4=470Ohm,
C1,C2=2200u, D1=1N4002,
S1,S2=Taster,
L1,L2=Weichenspulen,
T1,T2=S61926 (Thyristor)
U~ = 12 bis 16 V~
Bauteilliste zu Bild 4
R1,R2,R4,R5=10k, R3,R6=22k,
C1,C2=2,2u, D1,D2=1N4148,
D3=1N4002, S1,S2=Taster,
T1,T2=BD675 (Darlington),
L1,L2=Weichenspulen,
U~ = 12 bis 16 V~

Erläuterung der Schaltungen
Bei Betätigung der Weichenspulen (oder anderer Magnetartikel) mit einem einfachen Taster besteht die Gefahr der Überhitzung und des Durchbrennens der Spulen, wenn der "Fahrdienstleiter" die Taster versehentlich längere Zeit gedrückt hält. Diese Gefahr wir durch die vorstehenden Schaltungen ausgeschlossen.
In Bild 1 wird der Kondensator C über den Widerstand R aufgeladen. Bei Betätigung eines der Taster S entlädt sich C über eine der Spulen und stellt mit diesem Stromstoß die Weiche, danach kann bei länger gedrücktem Taster nur noch der durch R begrenzte kleine Strom fließen, der die Spule nicht schädigt. Nach Loslassen des Tasters lädt sich C über R wieder auf. Da dies ca. 1 bis 3 sec dauern kann, kann die Weiche erst danach wieder betätigt werden. Wer schneller hin und her schalten will, sollte jeder Weichenspule, wie in Bild 2 gezeigt, einen eigenen Kondensator spendieren.
Die Schaltungen nach Bild 1 und 2 haben den Nachteil, daß der Entlade-Stromstoß über die Taster geführt wird. Das kann bei längeren Leitungen zwischen Weiche und Taster zu Spannungs-Verlusten auf den Leitungen führen. Dies wird durch die Schaltungen nach Bild 3 und 4 vermieden.
In Bild 3 entlädt sich der Kondensator (z.B. C1) über den Thyristor T1 und die Spule L1, über S1 fließt nur der geringe Zündstrom des Thyristors. C1 und T1 sollten nahe L1 montiert sein. (Hinweis: Zum Test der Schaltung wurde ein wohl kaum erhältlicher Industrie-Thyristor-Typ (Ausschlachtware) verwendet. Bei Einsatz eines anderen Typs kann R3, R4 evtl. je nach Zündstrombedarf erhöht werden (ausprobieren !).)
Wem der Einsatz der dicken Elkos mißfällt, dem kann mit der Schaltung nach Bild 4 geholfen werden. Hier wird bei Betätigung des Tasters S1 der hundertmal kleinere Kondensator C1 über R3 und die Basis-Emitter-Strecken von T1 aufgeladen. Während der Aufladezeit leitet T1 und der kurzzeitige Stromfluß durch L1 stellt die Weiche. Die Größe von R3 (bzw. R6) ist etwas kritisch und hängt von dem Ohm'schen Spulen-Widerstand von L1 ab, je größer dieser desto größer sollte auch R3 sein (Wert evtl. ausprobieren, mit dem die Weiche am besten umschaltet).
Die Miniclub-Weichen und andere Magnetartikel können mit diesen Schaltungen ohne Gefahr, Schaden zu nehmen, mit Spannungen bis zu 16 V~ geschaltet werden, umso zuverlässiger erfolgt die Umschaltung.

 

Weichenschaltung mit Spannungsverdoppler
Die nebenstehende Schaltung entspricht im Prinzip der Schaltung nach Bild 1, sie arbeitet jedoch mit einem Spannungsverdoppler (bestehend aus den 2 Dioden D und den 2 Kondensatoren C) und ergibt an dem rechten Kondensator etwa die doppelte Spannung wie die Schaltung nach Bild 1. (Werte für D, C, R wie in Bild 1 mit entsprechend spannungsfesten Kondensatoren)
Wer den Märklin-Miniclub-Trafo verwendet und am Magnetartikel-Anschluß also nur die 10 Volt-Wechselspannung hat, kann mit dieser Schaltung einen kräftigeren Stromstoß zur Weichen-Umschaltung erzielen.
Die Spannungsverdopplung läßt sich sinngemäß auch bei den anderen Weichenschaltungen verwenden.