Bahnstromabschaltung

Gerade wenn man voll vom Rennfieber gepackt ist, merkt man oft für einige Runden nicht, dass die Rennzeit schon abgelaufen ist. Auch wenn man z.B. eine Pause machen muss, oder die Chaostaste betätigt ist es von Vorteil, wenn der PC gleichzeitig für beide Spuren den Strom auf der Bahn wegnehmen kann. So herrschen für alle Rennteilnehmer gleiche Bedingungen.

Dazu müssen je Spur Masse und Stromleiter durch eine separate Box geführt werden. Das Bild zeigt eine Box, bei der dies über 4mm Bananenstecker realisiert wird.

Die Stromführenden Leitungen gehen vom Bananenstecker (rot und grün) direkt in die Kabel welches zur Bahn geht, die Masseleitungen  werden über die Schaltungen für den Bahnstrom (Reedwechsler) geführt und dann an das Ausgangskabel angelegt.

Auf dem Bild sind die Anschlüße noch nicht verlötet.Als Ausgangskabel habe ich die Kabel von einem GO-Trafo abgeschnitten und hier in die Box gelötet.

 

Hinweis zum Relais

Bei meinen ersten Versuchen habe ich die Meder Reedwechsler 9051-D 5V benutzt, die sich auch ohne zusätzlichen Trafo sowohl über den LPT-Port, als auch über das USB-Modul schalten lassen.

Wie ich aber erst später bemerkte waren diese Wechsler nur bis 250mA belastbar, was bei der GO noch ausrecht, bei größeren Rennautos (z.B. Evo, Revell) schon zur Zerstörung des Relais führt.Daher experimentierte ich mit einer Reihe anderer Relais.

Das finder 36.11.9 verträgt bis zu 10A bei 250V. Allerdings reicht bei diesem Relais die Leistung des USB-Moduls nicht aus, das Relais zu schalten – ein zusätzlicher Trafo hätte also die Schaltung mit Strom versorgen müssen.

Mit dem Kleinrelais G5V-1 habe ich dann eine Zwischenlösung gefunden. Es verträgt bei 30V bis zu 1A und sollte damit für die Standardbahnen ausreichen. Zudem lässt es sich direkt über das USB-Mudul und den LPT-Port schalten, eine zusätzliche Spannungsversorgung ist nicht notwendig.

 

Bahnstromabschaltung am LPT-Port

Das Schaltbild zeigt den Aufbau der Schaltung. Sie ist für jede Spur einmal aufzubauen. Schaltung erfolgt über Reedwechsler DIP 9051-D 5V.

Die Masse des LPT-Ports (Pin 25) wird mit der Masse der Schaltung verbunden. Dann wird die Schaltung je nach Programm von Pin 2-9 des Ports gesteuert (Slotman Pin 4,5; L&T 2-9 frei wählbar). Zusätzlich sind für die LPT-Lösung 5Volt von einem extra Trafo notwendig.

Das Signal wird vom Computer (Pin 2-9) über den 10 kOhm Widerstand an den Transistor BC 337 gegeben. Dieser schaltet durch, sodass der Stromkreis für Relais und LED geschlossen werden. Das Relais schaltet und trennt so den Bahnstrom, die LED leuchtet auf. Dabei kann aber die Pinbelegung abweichen, die aber in der Regel auf dem Relais bzw. in dessen technischer Dokumentation abgedruckt ist.

 

Bahnstromabschaltung am USB-Port

Die Bahnstromabschaltung für die USB-Box unterscheidet sich im Prinzip nicht von der Abschaltung für den LPT-Port. Einzig die LED zur Anzeige bringt das USB-Modul durcheinander, sodass diese anders angeschlossen werden muss.Schaltung erfolgt über Reedwechsler DIP 9051-D 5V.

Wie dem Schaltbild zu entnehmen ist werden LED und Relais nicht über einen Transistor geschaltet, sondern jeweils über eine eigene Transistorschaltung, die parallel zueinander aufgebaut sind.

Da das USB-Modul üblicherweise auf einer Lochrasterplatine aufgebaut wird, habe ich im Bild 2 auch dafür noch einmal einen optimierten Schaltplan entworfen. Bild 1 zeigt die Schaltung auf einer Streifenrasterplatine.

Bahnstromabschaltung mit alternativem Relais

Der oben in den Schaltungen verwendete Reedwechsler DIP 9051-D 5V ist nur bis 250mA belastbar, das reicht zwar bei GO-Fahrzeugen noch aus, bei größeren Motoren ist allerdings zu erwarten, dass das Relais kaputt geht und nicht mehr ordnungsgemäß schaltet.

Alternativ habe ich dann eine Abschaltung mit dem Kleinrelais G5V-1 ausprobiert, welches auch höhere Ströme bis 1A verträgt. Für noch stärkere Motoren müssten dann auch stärkere Relais verwendet werden (z.B. finder 36.11.9, bis zu 10A).

Diese Schaltung dient als Beispiel, wie eine Schaltung mit einem anderen Relais aussehen kann. Leider haben die Relais unterschiedliche Pinbelegungen, sodass eine Anpassung des Platinenaufbaus unverzichtbar ist.

Die  Diode N1 4001 ist optional, allerdings kann es ohne diese Diode zu Störungen in der Zeitmessung kommen. Daher empfehle ich diese von Beginn an in die Schaltung einzubauen.

Auch hier unterscheidet sich wiederum die Anbindung einer LED zur Zustandsanzeige.
Bild 1 zeigt das Schaltbild für den Anschluss an den USB-Port mittels IO-Warrior.
Bild 2 zeigt das Schlatbild zur Bindung an den LPT-Port des PC.

Die Schaltung für den USB-Port funktioniert dabei auch am LPT-Anschluss, nicht aber umgekehrt. Wichtig beim Anschluss am LPT-Port bei Verwendung eines zusätzlichen Trafos für die Schaltungen ist, dass die GND-Leitung zusätzlich am Pin 25 des LPT-Port angeschlossen wird.

Ich bevorzuge das Relais FIN 36.11 5V, welches genügend Reserven, auch für 1:32 oder 1:24 Fahrzeuge bietet. Dieses wird auch bei dem L&T Bahnstromabschaltungsbausatz eingesetzt. Allerdings sind die o.g. Baupläne für dessen Pinbelegung abzuändern. Bei mehr als 2 Spuren/Relais sollte ein zusätzliches Steckernetzteil verwendet werden, um die Schaltsicherheit zu gewährleisten.