Nicht unbedingt; auch ein Güterwagen hat Schlußlichter, wenn auch nicht jeder. Und ein kleiner T&T fällt auch noch dabei ab:
Es galt, einen Erztransportwagen, der schon mit Schlußlichtern (Weinert) ausgerüstet war, umzubauen. Der Wagen hatte, um das Flackern der Schlußleuchten zu verringern, eine 8-Punkt-Stromabnahme, was die Laufeigenschaften durch Bremswirkung extrem verschlechterte.
Zur Verwendung kam eine Standard-Stromversorgung, wie sie in diesem gesamten Projekt beschrieben wird. Da in dem Wagen Platz genug war, konnte ein 1-F-Goldcap eingebaut werden. Die Glühlampen (Mikro-Birnchen mit 1,2 V Spannung) wurden in den Leuchten belassen. Wie Sie sicher wissen, gibt unsere Elektronik genau 3 V ab. Wegen dieses Sachverhaltes wurden beide Lämpchen mit einem Vorwiderstand in Reihe geschaltet, um Strom zu sparen. Leider leuchteten sie nicht gleich hell, was sehr unschön aussah.
Wir zeigen Ihnen im Detail, wie wir zu unserer Lösung gekommen sind:
Im Bild ist die Standard-Schaltung gezeigt. Die Lampen sind für eine Betriebsspannung von 1,2 Volt
ausgelegt; zur Verfügung stehen 3 Volt. Jede Lampe hat ihren eigenen Vorwiderstand, der für die
richtigen Betriebsbedingungen sorgt. Je nach Toleranz der Lampenfertigung können die beiden Widerstände
durchaus leicht unterschiedliche Werte haben. Die Schaltung ist so weit in Ordnung. Aber sie könnte besser
sein! Das Problem ist, daß der Speicherkondensator in der Elektronik (Goldcap) eine sehr 'windige'
Energiequelle ist, die nicht beliebig viel Strom zur Verfügung stellen kann. Jede Lampe will ihre 10 mA Strom
haben, sonst leuchtet sie nicht.In der Schaltung bekommt jede Lampe 1,2 Volt Spannung, aber 1,8 V werden an dem jeweiligen Vorwiderstand im wahrsten Sinne des Wortes 'verheizt'.
Wesentlich besser wird es, wenn wir die beiden Lämpchen in Reihe schalten. Jede bekommt ihre 1,2 Volt, und
für den Vorwiderstand bleiben noch 0,6 Volt. Wie man leicht sehen kann, werden die beiden Lämpchen vom
gleichen Strom durchflossen. Der Strom in die Schaltung hinein ist aber nur halb so groß wie in der ersten
Schaltung. Die Nachleuchtdauer des Schlußlichtes verdoppelt sich also. Bei uns war es nun aber so, daß
der Helligkeitsunterschied beider Leuchten so stark war, daß auf Abhilfe gesonnen werden mußte.
Abhilfe:Wenn man parallel zur helleren Lampe einen Widerstand einlötet, wird etwas Strom an ihr vorbeigeleitet, und sie wird dunkler. Durch die andere Lampe fließt dadurch ein etwas höherer Strom, und sie wird heller. Genau das wollten wir erreichen; und dies war auch schon der kleine der Tip, den wir zu Anfang des Artikels ankündigten.
Die Frage 'Was soll ich für einen Widerstand nehmen?' kann nur mit 'Ja' beantwortet werden. Leider geht es nicht anders. Zu unterschiedlich sind die individuellen Aufgabenstellungen.
Eine überschlägige Rechnung ergibt die Werte, von denen wir in unserem speziellen Fall ausgegangen sind: Die Lampen sind für 1,2 Volt / 10 mA ausgelegt; sie sollen (Lebensdauer, Helligkeit) mit 1 Volt betrieben werden, also etwas anders als im Text oben dargestellt. Die Spannungsversorgung hat 3 Volt, bleiben also für den Vorwiderstand 3 - 1 - 1 = 1 Volt. Sein Wert beträgt, da er von einem Strom von 10 mA durchflossen wird, 1 / 0,01 = 100 Ohm. Diesen Wert haben wir eingebaut, und er ist richtig.
Den Wert des Parallelwiderstands zur helleren Lampe haben wir zunächst einmal geschätzt: ein guter Anfangswert ist 10-mal so groß wie der des Glühfadens. Dieser ist: 1 Volt / 0,01 A = 100 Ohm. Genau so groß wie der Vorwiderstand? Zufall?
Ja und nein! An jedem Bauelement soll (und das ist hier Zufall) die gleiche Spannung stehen, also hier 1 Volt. Und da sie alle von demselben (hier nicht: 'dem gleichen') Strom durchflossen werden, müssen auch ihre Widerstandswerte gleich sein. Wir haben für den Parallelwiderstand also erst einmal 10 * 100 = 1000 Ohm genommen. Der Effekt war zwar da, aber noch zu gering. Also mußte der Wert kleiner werden. Wir haben etwas probiert, und heraus kamen endlich 680 Ohm.
Der Erfolg:
Auch bei einem Signal-Halt bleiben die Schlußlichter 'an'. Die Bremswirkung der Stromabnahme konnte auf ¼ verringert werden, da nunmehr eine 2-Punkt-Stromabnahme ausreicht.
Wem dies alles zu 'böhmisch' vorgekommen ist, der aber neugierig ist, warum das alles so ist, der sei auf unsere Seiten Grundlagen verwiesen.