PLUX-Schnittstelle, was steckt dahinter?

13.03.2022 13:07
#1 PLUX-Schnittstelle, was steckt dahinter?
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Hallo Forumer, vor paar Wochen hatte ich einen Beitrag zu meiner neu angeschafften Lok BR 83 geschrieben. Mit den Betriebseigenschaften der Lok im Anschaffungszustand war ich nach einigen Tests doch nicht mehr so ganz zufrieden, so dass einige Umbaumaßnahmen anstanden.

1: BR83_0178.JPG


Mich hat zB gestört, dass neben dem korrekten Dreispitzenlicht auf beiden Seiten die roten Rücklichter im Stand mitleuchteten. Außerdem ergab eine Testmessung, dass im Stillstand ein zu hoher Wechselstrom durch den Motor floss, was zu einer Überhitzung führen kann. Beide Effekte treten beim simplen Analogbetrieb nicht auf, sie werden von meinem speziellen Fahrspannungskonzept verursacht, das mit Pulsdauer-Ansteuerung in Kombination mit Wechselspannungs-Zugbeleuchtung arbeitet.

Um die störenden Effekte zu beseitigen, musste ich mich mit der PluX22-Schnittstelle nach NEM 658 beschäftigen; vielleicht ist es ganz nützlich, wenn ich hier meine Erkenntnisse teile. In der NEM ist ja recht gut beschrieben, welche Signale an der Schnittstelle mit dem Decoder ausgetauscht werden sollen oder können. Was allerdings nicht so genau daraus hervorgeht, ist die lokseitige Schaltung, die sich hinter (oder unter) der Schnittstelle versteckt:

2: PLUX_181.jpg


Zum Glück ist der Platz für einen Decoder oder eine Elektronikbaugruppe
bei der PIKO BR 83 recht großzügig bemessen, da passen schon einige konventionelle Bauelemente rein.

Im Auslieferungszustand meiner Analogversion steckt in der Schnittstelle ein einfacher Adapter mit vier Dioden und einigen Leitungsverbindungen, hier der Adapter:

3: AdAna_183.jpg


Leider sind die Verbindungs-Leiterbahnen auf der mehrschichtigen Leiterplatte des Adapters nicht zugänglich, so dass ich darauf die Verbindung zu den roten Rücklichtern nicht einfach unterbrechen kann, so dass ich wohl einen eigenen Adapter bauen muss. Beim Anbieter Tams gibt es eine gut brauchbare Adapterleiterplatte mit Stecker, die sich sowohl für PluX22 als auch für 21MTC konfigurien lässt, und die sich für mein Vorhaben eignet:

4: Tams_184.jpg


Die Lötpads sind zwar winzig, aber für mich gerade eben noch handelbar (Das Raster im Hintergrund ist 5 mm).

Auf dem folgenden Bild habe ich die interne Lokschaltung aufgezeichnet, so wie ich sie bei der BR 83 ermittelt habe; dieses Schema dürfte aber auch auf andere Fahrzeuge passen. Die rot gezeichneten Elemente sind in der Lok nicht eingebaut, haben aber einen Einbauplatz für raffiniertere digitale Versionen. Die orangenen Dioden sind LEDs, jede LED steht für eine ganze parallele LED-Gruppe zB für das Dreifach-Spitzenlicht.

5: PluX_0001.jpg


Rechts ist der eingesteckte Analog-Adapter dargestellt, man sieht, dass die roten Rücklichter (Anschlüsse 16 und 18) angeschlossen sind; bei einer einfachen Analog-Betriebsweise mit Gleichspannung funktioniert das korrekt; bei meiner Beleuchtungs-Wechselspannung leuchten alle gleichzeitig. Der rote Funkentstörungs-Kondensator ist bei dieser Lok nicht eingebaut, bei anderen Fabrikaten musste ich den entfernen, weil der meine Beleuchtungsspannung kurzschließt.

Auf meinem Eigenbau-Adapter habe ich folgende Elemente untergebracht: Die beiden Dioden für die Plusspannung an Anschluss 9 und die Verbindungen zu den weißen LEDs vorne und hinten. Im Stromweg zum Motor musste eine Drosselspule LM untergebracht werden, die den Wechselstromanteil im Motorstrom auf ungefährliche Werte reduziert; weiterhin ist eine Spannungs-Reduzierschaltung aus 10 Dioden eingefügt, die dazu führt, dass ich den Fahrspannungsbereich auf mehr Fahrspannungs-Stufen verteilen kann, so dass die Fahrspannungs-Regelung insgesamt feinfühliger wird. Das hier ist dieser Adapter, auf dem darauf folgenden Bild im Einbauzustand:

6: Neu_185.jpg


7: Eing_188.jpg


Die Drossel wird den Heizer wohl etwas bei der Arbeit stören, das muss er aber aushalten. Im Vergleich zu meinen älteren Lok ist jedenfalls noch sehr viel Platz im Führerstand!

Hier ist die Schaltung mit dem neuen Adapter:

8: PluX_0002.jpg


Jede Diode im Motorstromkreis reduziert die Fahrspannung um etwa 0,8 V, damit bekomme ich etliche Fahrstufen mehr in den Regelbereich.

Auf dem letzten Bild sehen wir die Fahrzeugteile vor dem Zusammenbau, man sieht, dass ich den Ausschnitt im Fahrzeugboden noch etwas vergrößern muss, damit die Drossel nicht stört. Das wird die Belüftung der Schaltung auch etwas verbessern, denn die Dioden erwärmen sich beim Stromdurchfluss.

9: Mont_189.jpg


Jetzt muss ich nur noch meine Preiser-Schachtel nach zwei Figuren für Lokführer und Heizer durchsuchen, damit die Lok auch personell gut ausgestattet wird!

Mit Hp1-Gruß - Helmut


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