Hallo,
durch Zufall bin ich auf die private Entwicklung einer Treiberplatine für bürstenlose Motoren gestoßen und darf eine dieser Treiberplatinen testen.

Der sogenannte FloBldc 2.0 unterstützt bürstenlose Motoren wie den ersten Märklin C-Sinus-Motor, den späteren Kompakt-Sinus bzw. SoftDriveSinus oder auch Maxon-Motoren der EC-Serie. Ich habe meine Märklin E19 11 (Artikelnummer 39190) ausgewählt, ein Modell mit dem C-Sinusmotor und einem einfachen fx-Treiber-Decoder, also dem damals bei Märklin üblichen Decoder mit integriertem C-Sinus-Treiber.

Zuerst habe ich den alten Decoder entfernt und auch die Glühbirnen ausgebaut, für einen ersten Test sollte es ausreichen, nur den Motor anzuschließen:



Die FloBldc-Treiberplatine passt in die originale Decoderhalterung:



Für den ersten Test habe ich einen Märklin mSD Sounddecoder verwendet, leider einer mit Diesel-Sound:





Der FloBldc ist dafür vorbereitet, einen Pufferelko direkt anzuschließen. Dieser stabilisiert V+, was sich auf die Regelung positiv auswirkt. Zusätzlich gibt es auch die Möglichkeit, das Esu PowerPack anzuschließen, unabhängig davon, ob man einen Esu LokPilot/LokSound 4.0 verwendet oder nicht. Ich habe für den Test erst mal nur einen kleinen 470µF-Elko verbaut, das reicht aber nur für Mikro-Aussetzer:





Mit den ersten Einstellungen kommt die Lok auf eine sehr geringe Anfahrgeschwindigkeit von 0,5km/h in Fahrstufe 1!


Video folgt ...

Hier ein Video, Vmin = 0,5km/h: https://www.youtube.com/watch?v=fZYgU7Qp7BM

Nun, und wozu das ganze?

Bisher konnten Märklin-Loks mit dem C-Sinus-Motor nur unbedriedigend oder gar nicht mit einem Sounddecoder ausgerüstet werden. Außerdem "sprechen" die C-Sinus-Decoder nur das MM-Protokoll. Mit dem FloBldc können jetzt beliebige Decoder verwendet werden, die eine 21MTC- und SUSI-Schnittstelle haben.

Hier sind zwei Videos des Entwicklers, in diesem Fall mit Esu PowerPack, so dass man auch ein Blatt Papier überfahren kann:
https://youtu.be/i-uCwio7cc4
https://youtu.be/8ugy4WFrkds

Ich sammel hier mal meine Fragen:

Drehzahl
- Mit CV 916 lässt sich die Maximal Drehzahl einstellen. Für den C-Sinus ist der Default-Wert 120. Ich habe aber auch mal 130 und 150 getestet und offenbar kann der C-Sinus tatsächlich auch schneller. Nur, wie bekommt das dem Motor? Verträgt der eine höhere Geschwindigkeit?

- Mit CV 910 lässt sich ja auch die BLDC Maximal Spannung einstellen. Ist die Maximalspannung nicht korrespondierend auch mit der Maximal-Drehzahl?

- Zittern: Mit CV 923 Lowspeed Minimal Spannung konnte ich das Zittern in FS1 etwas reduzieren. Mit CV 923 = 13 hat sich die Vmin kaum merklich auf 0,56km/h erhöht. Immer noch ein sehr guter Wert, der ja auch lediglich für ein ruckfreies Anfahren sorgen soll, nicht als tatsächlich genutzte Fahrstufe.

Neue Videos:
https://www.youtube.com/watch?v=3w2CMc_uRDA (Fahrdemo)
https://www.youtube.com/watch?v=_b8ORXSw1oc (1,15km/h)

Kleiner Zwischenbericht:

mfx-decoder
Im Moment teste ich einen Märklin mSD Sounddecoder mit der E19 mit C-Sinus-Motor. Im DCC-Modus treten keine Probleme auf. Auch im reinen mfx-Modus scheint alles zu funktionieren. Probleme treten aber auf, wenn man den mSD Decoder wieder auf DCC-betrieb umstellt (CV50=0). Das bewirkt offenbar, dass bestimmte CV-Werte des FloBldc überschrieben werden und die Lok schon in FS1 langsam auf Vmax beschleunigt.

Da hilft es dann nur, nach dem Umschalten auf DCC-Betrieb alle CVs des FloBldc ein Mal komplett neu einzugeben. Das geht zum Glück im POM-Modus auch mit der MS2 recht zügig.

Doehler&Haass
In ein paar Tagen werde ich einen neuen Doehler&Haass SD21A-4 Sounddecoder testen. Er wird zwar einen falsches Sound-Projekt aufgespielt haben (DB BR185.2), für den Test sollte das aber ohne Belang sein.

CV-Werte auslesen
Mit dem aktuellen Firmwarestand funktioniert das Auslesen der CV-Werte des FloBldc nicht zuverlässig. Das wird gerade von den Entwicklern untersucht und vermutlich mit einer neuen Firmware behoben.

Weitere Neuigkeiten sind hier zu lesen: http://www.stummiforum.de/viewtopic.php?...383912#p1383912

Gruß,
Moritz

Neues Video mit dem SDS-Motor, leider etwas zittrig, kommt wohl von der Kamera: https://www.youtube.com/watch?v=740Vc1kvtXk

Hallo Moritz,

vielen Danl für Deine Berichterstattung!
Es ist gut, wenn es solche Platinen gibt. Dann kann man die betreffenden Loks auch mit umfangreicherem Sound oder neuen Decodern ausrüsten.

Freundliche Grüße

Robert

Ich habe mal das Volumen des SDS-Motors (http://www.pmdm.de/fileadmin/user_upload...latt_BLDC15.pdf) und eines vergleichbaren Canon Precision EN22 (5-poliger DC-Motor, wird von L.S.Models und A.C.M.E. verwendet, http://www.canon-prec.co.jp/english/pdf/...o%20Motor_E.pdf) verglichen:

Der SDS-Motor kommt bei rund 23% Gehäusevolumen im Vergleich zum Canon auf vergleichbare Leistungswerte! Das zeigt die enorm hohe Leistung des SDS-Motors im Vergleich zu herkömmlichen DC-Motoren.

Motor                        Gehäusevolumen
SDS (Minebea BLDC 15P06):    2.660 Kubikmillimeter
Canon Precision EN22:       11.547 Kubikmillimeter
 

Beim Betrieb ohne den 470µF-Pufferelko zeigt sich ein auffälliges Fahrverhalten bei kleinen Kontaktstörungen am Gleis:
Während das Fahrlicht weiterbrennt, bleibt die Lok ruckartig stehen und fährt kurz darauf mit hoher Geschwindigkeit weiter. Meine vermutung sieht so aus, dass durch den kleinen Stromaussetzer die Anfahrbeschleunigung der FloBldc-Treiberplatine auf Anfang zurückgesetzt wird, die ABV des mSD-Decoders jedoch weiter läuft, d.H. der mSD-Decoder beschleunigt weiter, der FloBldc aber fängt von vorne an. Aus igendeinem Grund bekommt der Motor aber keinen Fahrstrom und dann schlagartig, so dass die Lok davonrast.

Nachdem ich mSD-decoder und FloBldc mit CV8=8 zurückgesetzt und alle CVs neu eingegeben habe, änderte sich dieses Verhalten auch nicht. Dann habe ich den 470µF-Elko wieder angelötet und das seltsame Verhalten ist vollständig verschwunden. Eine ausreichende Pufferung ist offensichtlich ratsam. 470µF sind schon sehr hilfreich, 1.000 oder 1.200µF dürften evtl. schon ausreichen, um kurze Aussetzer von wenigen Zentimetern Fahrstrecke zu überbrücken. Die Stromaufnahme liegt nämlich selbst unter Last laut Anzeige der Märklin Mobil Station 2 nur bei ca. 0,1A!

Hier mal ein Bild von der E19 mit einem kleinen Lautsprecher und einem Pufferelko (1.000µF, 35V) unterm Dach. Den Lautsprecher habe ich mit Sekundenkleber festgeklebt. Das Klebeband, welches um den Rahmen schon ab Werk aufgebracht ist, hielt nicht wirklich fest, so dass der Klang nur sehr schwach und leise war. Jetzt ist es ausreichend laut.




Video mit Dieselsound

Ob der FloBldc-Treiber auch so einen CD-ROM-Spindelmotor antreiben würde?



Dieses Exemplar habe ich leider schon komplett zerlegt, aber ich glaub, ich hab noch ein paar Laufwerke im Keller liegen...

Neues zur Entwicklung der FloBldc-Treiberplatine gibt es hier: http://www.stummiforum.de/viewtopic.php?...389570#p1389570

Hier mal ein Bild von meinem Versuchsträger:



Im Vordergrund die E19 mit dem C-Sinus-Motor links, rechts davon der D&H SD21A-4 Sounddecoder, darunter die FloBldc Treiberplatine. Darüber das Gehäuse mit 1.000µF-Elko und Miniaturlautsprecher. ganz oben im Bild der USB-Seriell-Wandler, mit dem die Firmware des FloBldc neu geschrieben werden kann.