Alimentation électrique pour locomotive Märklin

[DAT44]

Bonjour,
Tu peux même sortir les transistors (TIP35 et TIP36) de leur logement , pour les fixer sur un gros radiateur si il le faut, il suffira de tirer du fil pour refaire les connexions sur le circuit imprimé.
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[Clemenc]

Bonsoir,

Tu peux même sortir les transistors (TIP35 et TIP36) de leur logement , pour les fixer sur un gros radiateur si il le faut, il suffira de tirer du fil pour refaire les connexions sur le circuit imprimé.

Comme les TIPs ont le même pas que les borniers, j'en ai soudé 2 et vissé les tip35 et 36 dedans. Facile à changer si je les crame à nouveau !! et je leur ai mis des radiateurs.
J'ai du me planter en reliant les bornes 2 et 3 de la Résistance variable voire photo ci après. L'alim fonctionne mais pas comme je pense qu'elle devrait. Je m'y remets demain avec tes observations. pour ce soir dodo.

Après des mesures sans loco (pas notés) voici ce que j'observe avec une locomotive en place. Je vais essayer de décrire les réglages entre Potard et R variable que j'ai fait.
R variable réglée à vide sur 4.7K avant montage.

J'ai tourné le Potard de 0 vers Max : la loco avance tout doucement quand le potard est à MAX.
Je passe alors sur la R variable et la tourne jusqu’à ce que la loco atteigne une vitesse correcte (au pif équivalente a un transfo Marklin) et j'y arrive bien (super). Donc je considère que la bonne valeur est atteinte pour la R variable.
Je repasse donc sur le potard pour faire varier la vitesse de la loco. Mais la vitesse de la loco passe de Max à Zéro que sur 1/4 de tour à peine du potard.
Le tout a du durer moins de 2 mn. Les TIPs au toucher n'étaient pas chaud.
Qu'en penses tu ?


Christian

[DAT44]

Bonjour,
je pense qu'il doit encore avoir eu de la casse ...

Il faudrait quand tu fait des tests, que tu place ton oscilo en sortie du montage, pour voir la forme du signal qui sort de l'alim, si le signal n'est pas en forme de sinus, il ne faut pas insister ...

[Clemenc]

Bonsoir,
Est ce que j'ai bien relié les 2 bonnes bornes sur R variable ? Photo #212
Christian

[DAT44]

Bonjour,
c'est 1 et 2 que tu as relié, mais c'est encore mieux comme cela.

Tu avais bien remplacé le TIP36 ?

Il faut que tu revérifie les transistors, dans un premier temps tu peux le faire un test rapide avec le testeur de continuité, si ça bip quand tu sonde entre deux pattes, il y a des chance que le transistor soit hs ...

Dispose tu d'un testeur de transistor ?

Si non, cela pourrait être utile ...

[Clemenc]

Bonjour,

tu peux le faire un test rapide avec le testeur de continuité, si ça bip quand tu sonde entre deux pattes, il y a des chance que le transistor soit hs ...

1) C'est bien comme cela qu'il faut procéder ?Test Continuité.jpg
Si oui, cela ne bip nul part entre les pattes.
2) Mesure avec oscilloscope Mesure a vide ou avec loco mise au point.jpg
Ce qui me frappe c'est la différence de voltage mesuré entre A VIDE et AVEC LOCO à chaque fois et depuis le début des tests
Les courbes ne sont pas très sinus !
3) Mesure de transistor : peut être peux tu me conseiller sur un appareil ?
4) Pour démonter des composants j'utilise la tresse : peut être peux tu aussi me conseiller plus efficace? je vais aussi en avoir besoin...

Christian

[DAT44]

Bonjour,
il y a un phénomène curieux sur les courbes, on dirait que la partie positive de la sinusoïde est atrophier, il faudrait vérifier les transistors dans la branche du haut : BC639+BD242+TIP35 ?

Pour les testeur de transistor il y en a plein, genre :
https://fr.aliexpress.com/item/32796...5-3015d49a0d0f

[Clemenc]

Bonjour,

Je suis désespéré...

l y a un phénomène curieux sur les courbes, on dirait que la partie positive de la sinusoïde est atrophier, il faudrait vérifier les transistors dans la branche du haut : BC639+BD242+TIP35 ?

J'ai changé tous les 8 transistors : ceux du haut ceux du bas : donc les BC639 et 640, les BD 241 et 242, les TIP 35 et 36.

Le manque de puissance est catastrophique et avec 2 locomotives simultanément l' alimentation a de nouveau cramée.

Voici les volts mesurés.
1 locomotive sur les rails : le réglage des potars et de la R-variable indique 19V mesuré en sortie de l'alim et 29V à vide !
2 locomotives sur les rails : le réglage des potars et de la R-variable donne 11V mesuré en sortie de l'alim et 33V a vide !!

L'alimentation a cramé au bout d'a peine 10 secondes de fonctionnement a 2 locomotives malgré les radiateurs en place sur les TIP 35 et 36.
Elle n'a vraiment pas eu le temps de chauffer. Entre chaque essai je coupais le courant pour être sur de ne pas faire de court circuit en mettant la (les) locomotives sur rails.

Ce problème de puissance avait déjà été soulevé en #115 par GENIAS et #114.

Christian

[DAT44]

Bonjour,
il y a deux problèmes :
1 - l'alim s'écroule en charge
2 - il y a une destruction très rapide des transistors

1 - pour l'écroulement de l'alim, il n'y pas d'autre solution que d'augmenter la puissance du transformateur ...

2 - Pour la destruction des transistors :
- ce n'est pas par échauffement
- ce n'est probablement pas par un excès de courant car il y a une limitation du courant
- c'est probablement du a un excès de tension car le montage est très inductif (transfo, moteur de la loco)

Il faut donc prendre le taureau par les cornes, et ajouté des protections :
- diodes de roue libres en // avec les transistors de sortie
- un snubber en sortie
- des transils en entré et en sortie

[Clemenc]

Bonjour,
Alors pourquoi ne pas partir 220 et non plus du transfo marklin.
Effectivement il faut se donner les moyens
Christian

[DAT44]

Bonjour,
exemple de composant

transfo:
http://www.e44.com/alimentations/ali...-TRT80215.html
ou
http://www.e44.com/alimentations/ali...-TRE72215.html

diode de roue libre:
(2 par montages)
http://www.e44.com/composants/compos...201-BY255.html

Snubber:
(1 par montage)
http://www.e44.com/composants/compos...ms-RF33.3.html
+
http://www.e44.com/composants/compos....7MF-100V.html

Transil :
(2 par montage)
http://www.e44.com/composants/compos...1.5KE56CA.html

[Clemenc]

Bonjour DAT44
Je te suis sur les composants que tu choisiras.
Je ne sais pas si cette idée peut diminuer la facture finale, mais ne peut on pas avoir un seul transfo en entrée siffisament dimensionné et derrière lequel on vienne connecter les 4 ou 5 (+?) alimentations à venir
Par exemple chez ABL
https://www.abltransfo.com/products/...phase-230v-24v
Christian

[DAT44]

Bonjour,
oui, c'est plus simple, il faut juste être sur que 24V suffise pour inverser le sens de rotation des loco (normalement oui, il faudrait mesuré la tension envoyé par un ordre de changement de sens par une petite alim d'origine avec une loco ou deux ?)

Si on part de 24Vac au lieux de 30Vac, l'échauffement des transistors sera moindre donc c'est une meilleur solution.

Il faudra vérifier avec un ampèremètre et une alimentation d’origine et un train, mais je pense que le courant maxi consommé a pleine vitesse ne devrait par dépasser 1 ampères (a vérifier).

Si ce courant est le bon, il faudra prendre 24VA par loco, donc par exemple pour 6 loco qui circule en simultané, il faudrait un transfo de 150VA ...

[Qristoff]

Bonjour Christian,
Je sais que j'arrive un peu après la bataille (je me connecte assez rarement ces temps ci) et que probablement la messe est dite...
Je suis un Marklinien de longue date et j'ai commencé l'aventure très jeune. A l'ère du HO en voie M (que j'ai encore !), vers les années 2000 j'ai décidé de passer le cap du digital et honnêtement ça simplifie tout !
- plus de tronçons
- commande aiguillages
- câblage simplifié dans un rapport 1:100
- contrôle des machines impeccables (vitesse, couple, traction, réalisme, éclairage)
J'ai trouvé de petits décodeurs TAMS-LD-W (pour ne pas faire de pub) idéales à pas chers et ça change la vie !
Un petit conseil: passe au continu, c'est bien plus simple à gérer à tout point de vue !

[Clemenc]

Bonjour Qristoff,
Merci de ton intervention. Pour le numérique j'y passerai sûrement en fin d'année prochaine, ou tout du moins quand j'aurais fini d'alimenter mon marklin des années 60 en ANALOGIQUE et tout ce qui va avec. Je passerai en 2 rails NUMERIQUE avec un 2eme circuit indépendant du Märklin, installé sur la même planche mais dont les circuits sont côtes côtes, les plans sont déjà fait mais les rails pas encore vissée ni soudées (cela fera sûrement l'objet d"un autre sujet sur le forum: adapter de la soudure par point à des rails) Il y aura 2 TCO aussi côte côte etc... J'ai déjà investi dans des cartes numériques Bluetooth : Pour voir.... sur lesquelles on peut aussi prendre la main par des appli de portables ; peut etre as tu aussi cette expérience?
Encore merci
Christian

[Qristoff]

On s'est pas bien compris, je crois..
Mon circuit est toujours en 3 rails (voie M métal) mais j'ai simplement monté dans mes locos un petit décodeur TAMS et j'ai remplacé mes transfos par une centrale unit et son booster (je viens de voir l'ensemble sur e..y à 39€ !). Avec ça, je fais tourner 6 machines en simultané sans problème.
Les décodeurs TAMS s'adapte très bien aux moteurs 3 pôles ou 5 pôles avec une bonne régulation de vitesse et accélération/freinage progressif. On en trouve autours de 15€/pièce, je ne sais pas combien de loco as tu besoin d'équiper ? L'adaptation est vraiment très facile et adieu le relais de direction qui claque !
L'avantage du digital est que les rails sont en permanence sous tension et les accessoires (lumière wagon, phares de motrice, lanterne de fin de convoie, etc..) sont allumés même avec le train à l'arrêt, ce qui est beaucoup plus joli. De plus, plus notion de cantons, ce qui simplifie grandement le câblage sous le plateau !

[Clemenc]

Bonsoir DAT44,

l faudra vérifier avec un ampèremètre et une alimentation d’origine et un train, mais je pense que le courant maxi consommé a pleine vitesse ne devrait par dépasser 1 ampères (a vérifier).

Ce que j'ai mesuré ce sont les volts en sortie d'une alimentation d'origine (Ampère je ne sais pas faire ? !).
La sortie à vide est mesurée à 17,3V
Avec 1 loco, selon le type de locomotive, elle tombe entre 17 et 16,3 V
Avec 2 Locomotives , elle tombe à 15,2 V
Avec 3 à 15V
Avec 5 à 14,8V
Ces chiffres varient un peu au cours des déplacements des locomotives comme l'expliquait GENIAS en #115

il faut juste être sur que 24 V suffise pour inverser le sens de rotation des loco (normalement oui, il faudrait mesuré la tension envoyé par un ordre de changement de sens par une petite alim d'origine avec une loco ou deux ?)

Dans la pratique, pour moi, le 24 V ne suffit pas alors que les spécifications de Marklin le donne.
Comme précédemment, ce que j'ai mesuré ce sont les volts en sortie d'une alimentation d'origine.
La sortie à vide est mesurée à 33,5 V (loin des 24 V !)
Avec 1 loco, selon le type de locomotive, elle tombe entre 32,3 et 32,9 V
Avec 2 Locomotives , elle tombe à 31,3 V
1 loco n'a pas changée de sens avec ces valeurs : elle nécessite un entretien et surement un changement du ressort de rappel (cf image)

l faudra vérifier avec un ampèremètre et une alimentation d’origine et un train, mais je pense que le courant maxi consommé a pleine vitesse ne devrait par dépasser 1 ampères (a vérifier).

Je ne sais pas vérifier ce que tu demandes à moins que tu ais une astuce
Selon une documentation sur le transformateur de Marklin de 32 VA , les locomotives requièrent en charge entre 9 VA et 12 VA.
( https://www.lepetittrainbleu-paris.f...0-v-32-va.html )

Si ce courant est le bon, il faudra prendre 24VA par loco, donc par exemple pour 6 loco qui circule en simultané, il faudrait un transfo de 150VA .

OK pour un transfo de 150 VA.
Mais quid du 32 volts pour le retournement des locos ?

Pour info une image récap des mesures et une du relais inverseur (Donné par PASCAL en #13 en février 2019) que j'ai complétée par une photo.
En espérant t'apporter tout ce dont tu as besoin.
Christian

Pièce jointe 397607

[Clemenc]

Bonsoir Qristoff,

Peut être pouvons nous en parler, bien volontiers, hors de cette discussion plutôt centrée spécifiquement sur la construction d'une alimentation électrique. Vous pouvez aller voir en #162 le TCO Marklin bien loin (je suppose) d'un numérique. Il est en cours de construction puisqu'il n'y y a encore aucun potentiomètre de réglages de vitesse. Vous l'aurez compris l'esprit de ce circuit est vraiment "d'etre aux manettes"
Le 2ème TCO pour le numérique est prévu sur sa droite.
Donc en message privé ; bien volontiers mais j'ai l'impression que j'aurai plus a recevoir qu'a donner !
Christian

[DAT44]

Bonjour,
comme il semble que 24Vac ne soit pas suffisant pour le changement de sens, on peut partir d'un transfo 24Vac 160Va pour les modules alimentations, et ajouter un petit transformateur 9Vac que l'on câblerait en série avec le transfo principal 24Vac pour obtenir le 33Vac utile au changement de sens...

Exemple de transfo 9Vac:
http://www.e44.com/alimentations/ali...mm-TRE129.html

[Clemenc]

Bonjour dat44

câblerait en série avec le transfo principal 24Vac pour obtenir le 33Vac utile au changement de sens...

Tu préfères cette solution plutôt que de garder la sortie marklin du 33Vac ?
Je ne suis pas contre la tienne et le prix d'un tel transfo me va aussi.
Il n'y aurait qu'un seul transfo en série ?
Ne faut-il pas priver de courant l'alim sur laquelle il y a un court circuit avec un timer ou autre?. C'est ce que je constate sur un märklin avec un bi-lamme je crois. D'ailleurs n' est pas ce que ce que tu avais dejà anticipé avec le PPTC 2A.

Rappel sur les courts circuits. Au moins 2 types
A) Lorsque la loco passe d'une alim1 à une alim2 au changement de canton par example. Il peut être furtif ou pas (cas où la loco est en panne pile poile à cette endroit)
B) Un déraillement wagons loco ou un objet sur la voie.
Dès que tu penses avoir la liste complète des composants tu me la passes pour suite à donner
Christian

[DAT44]

Bonjour,
oui, le petit transfo 9Va peut être remplacer par un transfo marklin, dans ce cas le câblage sera //, avec juste un fil commun.

Il faudra de toute façon modifié le câblage du relais qui donne l’impulsion de changement de sens.

Si tu fais une commande, tu peux aussi ajouté les trois composants que je t'avais proposé (#124) pour l'anti rebond du bouton poussoir de changement de sens (un jeu par montage) :
http://www.e44.com/composants/compos...35-1N4148.html
+
http://www.e44.com/composants/compos...CC5100NF.html+
+ (ici, il y a 10 résistances)
http://www.e44.com/composants/compos...s-RF0251M.html

[AL1ST1]

Bonjour,

En effectuant une recherche sur le bobinage des inducteurs Märklin, cette discussion a attiré mon attention.

Après lecture, il semble que certaines informations complémentaires peuvent expliquer les problèmes de fonctionnement.
En préambule, les transformateurs Märklin sont prévus pour être alimentés :
- pour les bleus, en 220 V (6177, 6631, …). Abstraction faite des modèles 110V ;
- pour les blancs, en 230 V (6647, …). Rapports de transformation modifiés.

Une locomotive analogique, sans électronique, peut être alimentée par l’un ou l’autre. Les ralentis et la haute vitesse seront cependant plus élevés avec un transformateur bleu. Toutefois, il est préférable de respecter les caractéristiques des appareils (230 V). Surtout si "le secteur" est un peu fort.


L’image du #74 montre 4 bornes : B (rouge), O (marron) x2 et L (jaune). O = commun.
Celles-ci se séparent en deux groupes :
1- (B, O) : utilisé pour la traction (5 V - 16 V) et l’inversion de sens (24V) ;
2- (L, O) : utilisé pour l’alimentation des accessoires (16 V) tels : aiguilles, signaux, PN, pont tournant, …

Ces deux groupes se partagent la puissance du transformateur. Ici 30 VA / 2 = 15 VA par groupe. Soit, sous 16V, environ 930 mA. Et sous 24 V, 0,625 A.

Laissons de côté le groupe 2, avec ses 930 mA.

Le groupe 1 quant à lui rempli deux fonctions distinctes : traction et inversion.

- Traction :
Elle ne dispose elle aussi que de 930 mA pour alimenter les engins moteurs. Donc lorsque l’on tourne le bouton vers la droite.
Les mesures effectuées sur diverses machines sans wagons, équipées de moteurs de différents types, montrent que l’intensité nécessaire au décollage varie entre 270 et 720 mA. Transformateur 6647.
A vitesse constante, l’intensité dépend du profil de la voie (rampe, pente, alignement, courbe, …) et de la vitesse. Lors d’une brusque accélération, jusqu’à la pleine vitesse, la pointe d’intensité peut atteindre 1500 mA (1,5 A). Toujours ma
Avec ces valeurs, on peut donc déterminer le nombre de locomotives, ou de trains, qu’il est possible d’alimenter simultanément avant de surcharger cette sortie et « d’écrouler » la tension de traction.

- Inversion :
Lorsque l’on tourne le bouton vers la gauche, il y a production d’une impulsion de 24 V, jusqu’au relâchement du bouton.
Là, il faut revenir au schéma d’une machine, schéma du #13.
Une machine est donc composée de lampe(s), d’un moteur (1 enroulement inducteur et rotor), d’un inverseur et éventuellement d’attelage(s) TELEX. Le tout câblé en parallèle.
Pendant l’impulsion, tous ces composants sont alimentés. Cependant le moteur et le ou les attelages ne le sont qu’un très court instant. Lorsque le levier de l’inverseur est attiré par l’électroaimant il ouvre le circuit de l’un des enroulements de l’inducteur. Les mesures effectuées montrent que l’intensité de maintien est de l’ordre de 250 à 300 mA. Soit une puissance assez faible.
A la disparition de cette impulsion, le levier est rappelé en position de repos par le ressort de rappel, et le circuit de l’autre enroulement de l’inducteur se ferme. La locomotive est prête à circuler dans l’autre sens.

Même si l’on peut supposer que les 625 mA sont disponibles pour cette fonction, il ne faut pas oublier la pointe d’intensité absorbée, brièvement, par le moteur et les attelages. Alimentés ici en 24 V ! Raison pour laquelle il est difficile de changer le sens de plus de deux locomotive simultanément. Transformateur 6647.
D’autre part, il peut aussi y avoir une contrainte technologique limitant la puissance, telle la section du fil de cet enroulement. Ces difficultés sont illustrées au #227. A prendre en compte également : la section et la longueur des câbles de liaison au réseau, la longueur des voies et le nombre de point d’alimentation par circuit. Ou encore la qualité du captage du courant par la/les locomotive(s).

Le transformateur utilisé pour vos essais est un modèle 10 VA, fournit uniquement dans les coffrets de départ. Coffret dans lesquels la locomotive à alimenter était généralement un « modèle 9 VA ». Coffrets sans accessoires, donc groupe 2 non chargé. Le moins performant de la gamme.


Il apparaît clairement, que l’enroulement « inversion », quelque soit le transformateur, n’a pour vocation que de permettre le changement de position de l’inverseur, et non de servir de source d’alimentation…

Une tension de 33 V (24 + 9) pour l’inversion n’est pas souhaitable. Les lampes risquent de griller prématurément. Sans parler du bobinage de l’inverseur, du moteur (stator ou rotor) et des éventuels attelages.
Une tension de 24V est suffisante. C’est d’ailleurs une spécification Märklin. Même une tension plus faible permet l’inversion, comme expliqué au cas 2 du #36.
Quant à la puissance, 160 VA, celle-ci paraît surdimensionnée. Certes qui peut le plus peut le moins (valable aussi sur court-circuit…) mais 75 VA devraient amplement suffire. Sous 16V (traction), cela représente déjà 4,7 A, et encore 3,1 A sous 24 V (inversion). Hors consommation de l'électronique de commande.

AL1ST1

[DAT44]

Bonjour,
merci pour ces infos, donc un seul transfo 24Vac suffit au montage ...

Du coup pour les diodes de protection on peut prendre une valeur plus basse genre :
http://www.e44.com/composants/compos...1.5KE43CA.html

[Clemenc]

Bonsoir,
Oui merci à AL1ST1 pour des infos très détaillée et surtout pour une lecture attentive de ma globalité du sujet.
Je suis inquiet sur la puissance du transfo et son implication dans les courts-circuits

Certes qui peut le plus peut le moins (valable aussi sur court-circuit…) mais 75 VA devraient amplement suffire

J'ai commandé un 250VA car je pense m'en servir aussi pour autre chose que les 4 ou 5 alim dont j'ai besoin pour Märklin.

Il faut vraiment une protection 100% contre les courts-circuits. Je crains que çà déraille souvent. #230
Est ce que la liste des pièces change? Avec un tel transfo ?
Christian

[DAT44]

Bonjour,
non, car la protection en court circuit est assuré par le montage lui même (limitation du courant + polyfuse 2A)

[Clemenc]

Bonjour DAT44,

Le transfo 24v m'a été livré. Jai par ailleurs presque tous les composants a ajouter mais ...

Si tu fais une commande, tu peux aussi ajouté les trois composants que je t'avais proposé (#124) pour l'anti rebond du bouton poussoir de changement de sens (un jeu par montage) :
+
http://www.e44.com/composants/compos...CC5100NF.html+

Ce lien ne fonctionne pas chez moi. Peux-tu me trouver équivalent chez E44 ?

Peux tu m expliquer aussi comment fonctionnera la protection courts-circuits et ce qui se passera sur l'alimentation.
Une fois fonctionnelle, je pense refaire un typon avec le prestataire dont j'ai déjà parlé.
Merci
Christian

[DAT44]

Bonjour,
c'est un condo de 100 nF genre :
http://www.e44.com/composants/compos...-CC5100NF.html

Pour la protection en courant il y a deux éléments :
- une protection rapide réaliser par les 0.15 ohms qui limite le courant de crête a 4 ampères ...
- une protection lente réaliser par le polyswitch qui limite le courant moyen a 2 ampères ...

[Clemenc]

Bonjour, DAT44,

E44 est en rupture sur 2 diodes
Conrad à la transil
Mais pour le redressement laquelle choisir de ces deux ?

https://www.conrad.fr/p/diode-standa...-1-pc-s-564929

Ou celle ci

https://www.conrad.fr/p/diode-avalan...-1-pc-s-160228

Pour les courts- circuits, je m'étais imaginé qu'il y avait une coupure du courant (façon disjoncteur) avec remise auto ! Celà aurait il un intérêt?

Christian

[Clemenc]

Bonjour,
Autre question sur un court-circuit
Si plusieurs locos sont sur la même alimentation, quid des locos qui n'ont pas déraillées.? Si le courant est limité, continuent elles à avancer?

Christian

[DAT44]

Bonjour,
non, si il y a un court circuit , il n'y a plus de tension en sortie de l'alim, les autres loco alimentées par cette alim ne peuvent plus avancer...