Elektor

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Die Kompatibilität von
Systemen und Kompo-
nenten wird in der Welt
der Modellbahnen
besonders großgeschrieben. Einen Bei-
trag zur Kompatibilität der Systeme lei-
stet eine schon in Teil 1 der Artikelserie
”EDiTS Pro” angekündigte
Anpaßschaltung, die Booster der
Marke Märklin mit dem EDiTS-Pro-
System verbindet. Die Schaltung ist so
konzipiert, daß sie unmittelbar mit
dem fünfpoligen Anschluß auf der
Rückseite des Märklin-Boosters ver-
bunden werden kann.
In Bild 1 ist die Rückseite eines
Märklin-Boosters wiedergegeben. Die
beiden fünfpoligen Steckverbinder, die
man dort vorfindet, sind identisch und
können wahlweise benutzt werden.
Die EDiTS-Pro-Steuereinheit liefert ein
spezielles Signal, das für den Booster
bestimmt ist. Dieses TTL-Signal liegt an

Pin 3 des Steckverbinders K8 (siehe
EDiTS Pro, Teil 1, Elektor Juni ‘99), es
wird unmittelbar an Pin 1 des Märklin-
Boosters gelegt. Anders als beim
EDiTS-Booster braucht diese Leitung
im Fall eines Kurzschlusses nicht unter-
brochen zu werden.
Der GND-Anschluß der Steuereinheit
(Pin 2 von K8) wird direkt mit dem
GND-Anschluß des Boosters (Pin 4)
verbunden. Die Anpaßschaltung erhält
ihre Betriebsspannung über Pin 4 von
K8 von der Steuereinheit. Das Kurz-

schlußsignal (ebenfalls
TTL) gelangt über Pin 5
zur Anpaßschaltung;
im normalen Betriebs-

zustand liegt es auf logisch 0.

S

C H A LT U N G T E C H N I S C H E S

Wie Bild 2 zeigt, ist die Anpaßschal-
tung vergleichsweise unkompliziert.
Im wesentlichen besteht sie aus nur
drei invertierenden Schmitt-Triggern
und einigen passiven Bauelementen.
Steckverbinder K1 wird mit K8 der
Steuereinheit verbunden, und von K2
führt eine vieradrige Leitung zum
Märklin-Booster.
Die Schaltung arbeitet wie folgt:
Unmittelbar nach Einschalten der
Betriebsspannung sorgt der entladene
Elko C1 dafür, daß RS-Flipflop
IC1b/IC1c einen definierten Zustand
annimmt. Dabei wird der Ausgang von

In diesem ergänzenden Beitrag zum Elektor-

Modellbahnsystem ”EDiTS Pro” geht es zuerst

um eine Schaltung, mit der Booster von Märklin

an das Elektor-System angepaßt werden kön-

nen. Danach wird gezeigt, wie man vorgeht,
wenn man aus Sicherheitsgründen nicht die

volle Booster-Leistung unmittelbar an die

Schienen legen möchte.

68

EDiTS Pro

Booster & Co.

Signal

Rails

Trafo

EDiTS Interface

Andere

Booster

Ein/Aus

Kurzschluß

GND

V

CC

1

2

3

4

5

990069 - 11

1

Bild 1. Anschlüsse auf
der Rückseite eines
Boosters von Märklin.

Entwurf: S. v. d. Vries

SPIEL & HOBBY

IC1b auf ”1” gesetzt, während der Aus-
gang von IC1c auf ”0” geht. C1 lädt
sich zwar anschließend über R3 auf, D2
verhindert jedoch Rückwirkungen auf
die übrige Schaltung. Nach Abschalten
der Betriebsspannung wird C1 über R4
schnell entladen; die Funktion von C1
ist dadurch nach kurzer Zeit wieder-
hergestellt. Der beschriebene Power-
On-Reset bewirkt, daß an Pin 2 des
Booster-Steckverbinders (K2) niedrige
Spannung liegt. Der Booster bleibt
dadurch im Bereitschaftsmodus (Idle)
und liefert keine Ausgangsspannung.
Erst wenn Taster ”GO” (S2) gedrückt
wird, schaltet das RS-Flipflop um. Jetzt
leuchtet LED D1 auf und die Span-
nung an Pin 2 von K2 wird hoch. Das
Signal schaltet den angeschlossenen
Booster in den aktiven Betrieb, was
auch von einer LED direkt am Booster
angezeigt wird.
Im Fall eines Kurzschlusses wechselt
das Signal, das rückwärts vom Booster
über Pin 5 von K2 zur Anpaßschaltung
gelangt, von 0 nach 1. Der von IC1a
invertierte Potentialsprung kippt das
RS-Flipflop in seinen Ausgangszu-
stand, so daß der Booster abschaltet.
Der gleiche Vorgang kann auch von
Hand ausgelöst werden, indem man
die Taste ”STOP” (S1) drückt. Da die
Kurzschluß-Signalleitungen als
”Wired-OR” geschaltet sind, werden
auch alle eventuell vorhandenen wei-
teren Booster außer Betrieb gesetzt.
Nach Beseitigung der Kurzschlußursa-
che kann der Booster mit der ”GO”-
Taste wieder eingeschaltet werden.

P

L A T I N E

Die wenigen Bauelemente finden auf
einer kleinen Platine Platz, deren Lay-
out und Bestückungsplan Bild 3 zeigt.
Mit der Platine läßt sich die Schaltung
in kürzester Zeit aufbauen; irgendwel-
che Besonderheiten sind dabei nicht zu
beachten. Lediglich der Anschluß der

beiden Kabel sollte vor
der Inbetriebnahme
noch einmal darauf
überprüft werden. Zur
Einschaltreihenfolge
noch ein wichtiger Hinweis: Um
unvorhersehbare Aktionen auf den
Schienen zu vermeiden, muß immer
zuerst die Steuereinheit in Betrieb
gesetzt werden, erst danach dürfen der
beziehungsweise die Booster einge-
schaltet werden!

S

I C H E R H E I T S M A S S N A H M E N

Mancher Modellbahnfreund wird kein
gutes Gefühl bei dem Gedanken ent-
wickeln können, daß die volle ”Power”
eines leistungsstarken Boosters direkt
an den Schienen liegt. Ursache für sol-
ches Unbehagen sind meistens leid-
volle Erfahrungen mit verschmorten
Schienen, festgebrannten Rädern und
möglicherweise noch schlimmeren
Betriebsunfällen. Zwar bietet die Kurz-
schlußsicherung des EDiTS-Booster
weitgehenden Schutz
vor solchem Ungemach,

unter besonders widri-
gen Umständen kann
es aber trotzdem pas-
sieren, daß über die
Anlage Kurzschluß-

ströme in der Größenordnung von 10
A fließen. Die einfachste und preiswer-
teste Gegenmaßnahme ist die Auftei-
lung des Schienennetzes in mehrere,
elektrisch voneinander getrennte Teil-
netze. Wie Bild 4 zeigt, können am
EDiTS-Booster zum Beispiel fünf Teil-
netze betrieben werden, die einzeln
über 2-A-Sicherungen abgesichert sind.
Für diesen Zweck sind im Elektronik-
und Modellbau-Fachhandel geeignete
Sicherungsautomaten mit eingebautem
Reset-Taster erhältlich. Als elektrische
Trennung genügt eine einfache elektri-
sche Unterbrechung der Mittelschiene
(beziehungsweise einer Außenschiene
bei Zweischienen-Systemen).
Eine noch wesentlich elegantere Siche-
rungsmaßnahme gegen zu hohe Kurz-
schlußströme ist der Parallelbetrieb
mehrerer Booster. Aus Bild 5 geht her-

vor, wie die Gesamtlei-
stung auf zwei Booster

69

Elektor

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Bild 2. Diese Schal-
tung paßt den Märklin-
Booster an das EDiTS-
Pro-System an.

Bild 3. Platine für die
Schaltung in Bild 2.

Stückliste
Märklin-Booster-Interface

Widerstände:
R1,R2,R6,R7 = 4k7
R3,R5 = 2k2
R4 = 22 k

Kondensatoren:
C1 = 1 µ/16 V stehend
C2 = 100 n
C3 = 10 µ/16 V stehend

Halbleiter:
D1 = Low-current-LED
D2 = 1N4148
IC1 = 74HCT132

Außerdem:
K1 = 4-polige SIL-Stiftleiste
S1,S2 = einpoliger Taster
K2 = 5-polige SIL-Stiftleiste

K1

K2

1

2

3

IC1a

&

4

5

6

IC1b

&

9

10

8

IC1c

&

12

13

11

IC1d

&

R7

4k7

R1

4k7

R3

2k2

R4

22k

R5

2k2

R6

4k7

R2

4k7

D1

D2

1N4148

S2

GO

S1

STOP

C2

100n

C3

10µ
16V

C1

1µ 16V

IC1

14

7

IC1 = 74HCT132

5V

990069 - 12

2

(C) ELEKTOR

990069-1

C1

C2

C3

D1

D2

H1

H2

H3

H4

IC1

K1

K2

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

990069-1

stop

go

(C) ELEKTOR

990069-1

3

mit jeweils halber Leistung verteilt wer-
den kann. Beim EDiTS-Booster läßt sich
die Ausgangsleistung auf die Hälfte
herabsetzen, indem man einfach T2,
T4, R13 und R15 wegläßt. Die Strombe-
grenzung setzt in diesem Fall bei 5 A
ein. Wie Bild 5 zeigt, gehört zu jedem
Booster ein eigenes Booster-Interface,
die Taster S1 und S2 können natürlich
beim zweiten Booster entfallen. Wenn
man die Gesamtleistung auf mehr als
zwei Booster verteilen möchte, kann
man die weiteren Booster-Interfaces an
den Punkten A, B und C zusammen-
schalten. Die Anzahl der auf diese
Weise gemeinsam betriebenen Booster
ist im Prinzip unbegrenzt.
Die zusätzlichen Booster können wie
in Bild 5 dargestellt an einem gemein-
samen, entsprechend leistungsstarken
Netzteil betrieben werden, sie können
aber auch über eigene Netzteile verfü-
gen. Für die 5-A-Ausführung werden
ein 150-VA-Trafo und zwei 10000-µF-
Elkos benötigt. Die Masse-Anschlüsse
der Netzteile müssen natürlich mitein-
ander verbunden werden!

(990069)gd

70

Elektor

9/99

Booster 10 A

2A

R

B

2A

R

B

2A

R

990069 - 13

B

2A

R

B

2A

R

B

4

S1

D1

8V2

D3

1N4148

D4

1N4148

S2

D2

Re1

R1

12k

D7

8V2

D8

1N4148

D9

Re2

R2

12k

1

2

3

4

Märklin-

Netzteil 10A

Booster 5A

Booster 5A

Booster

Controller

EDits Pro

1N4148

A

B

C

R

B

R

B

R

B

990069 - 14

oder

5

Bild 4. Der Boo-
ster-Output wird
auf fünf getrennt
abgesicherte
Zweige verteilt.

Bild 5. Zusam-
menschalten von
zwei leistungsre-
duzierten EDiTS-
Boostern.