Der Weg zum "richtigen" Booster

Nicht mischen!

Wir empfehlen, nach Möglichkeit nur Booster eines Herstellers und Typs gemeinsam einzusetzen, da sonst Kurzschlüsse an den Boosterübergängen und Störungen bei der Datenübertragung auftreten können. Das empfehlen wir auch Kunden, die bereits Booster eines anderen Herstellers im Einsatz haben und für eine Erweiterung einen zusätzlichen Booster benötigen. Wenn doch der gemeinsame Einsatz von zwei verschiedenen Boostern erforderlich wird (z.B. weil ein Artikel nicht mehr lieferbar ist), sollten Sie genau abklären, ob die Booster zusammenpassen. Im Zweifel helfen wir Ihnen gerne.

Keine Regel ohne Ausnahme: Für komplett getrennte Anlagenteile oder separat für die Aufgaben "Schalten" und "Fahren" ist Mischen durchaus möglich.

Es ist auch nicht empfehlenswert, den in der Digitalsteuerung integrierten Booster zusammen mit Allround-Boostern zur Versorgung der Anlage mit Fahrstrom zu verwenden. Sie können den integrierten Booster z.B. zum Schalten verwenden. Selbst wenn Sie den integrierten Booster nicht verwenden kann sich das "lohnen": Zum einen sind Allround-Booster oft preisgünster als die speziellen Booster der Zentralenhersteller. Zum anderen schützen Sie Ihre Zentrale vor Schäden auf Grund der gleichzeitigen Verwendung als Booster.

Nenngröße, Abschaltstrom, Gleisspannung und Trafospannung

Abschaltstrom und Gleisspannung müssen zur Nenngröße Ihrer Anlage "passen", die Trafospannung wiederum zur Gleisspannung:

• Ist der Abschaltstrom, bei dessen Überschreitung die Anlage aus Sicherheitsgründen abgeschaltet wird, zu hoch, können Fahrzeuge und Schienen bei einem Kurzschluss beschädigt werden. Hinweis: Der Abschaltstrom entspricht dem maximalen Ausgangsstrom des Boosters. Daher ist es keine gute Idee, die Anlage mit möglichst wenigen, leistungsstarken Boostern zu versorgen!

• Ist die Gleisspannung zu hoch, werden die Fahrzeugmotoren stärker belastet und die Kohlen stärker abgenutzt, HF-Störungen und Bürstenfeuer werden verstärkt.

• Ist die Trafospannung zu hoch, muss die überschüssige Leistung, vom Booster als Wärme abgeführt werden. Gefahr der Überhitzung des Boosters!

Geregelt oder ungeregelt?

Unsere Empfehlung lautet eindeutig: geregelt! Wenn Sie bisher ungeregelte Booster verwenden, sollten Sie einen Wechsel auf geregelte Booster in Betracht ziehen.

Geregelte Booster halten die Gleisspannung konstant, unabhängig vom aktuellen Stromverbrauch. Beim Einsatz ungeregelter Booster hängt die Gleisspannung von der Nennspannung des Trafos und vom aktuellen Stromverbrauch ab. Sie liegt selbst bei Verwendung "üblicher" Komponenten häufig höher als empfohlen.

Alle Booster aus unserem Lieferprogramm sind übrigens geregelt.

Massebezogen oder galvanisch getrennt?

DCC-konforme Booster haben grundsätzlich galvanisch voneinander getrennte Ein- und Ausgänge. Das Ausgangssignal bei diesen Boostern ist symmetrisch und ermöglicht damit den Einsatz des ABC-Bremsverfahrens.

Für 3-Leiter-Anlagen war es lange Zeit üblich, alle Digital-Komponenten (einschließlich der Trafos) an eine gemeinsame Masse anzuschließen. Die Märklin Control Unit 6020 und 6021 und die Uhlenbrock Intellibox 1 sind Beispiele für Digitalzentralen mit durchgehender Masse. Konsequenterweise müssen Booster für Anlagen mit gemeinsamer Masse ebenfalls massebezogen sein. Vor allem bei größeren, unübersichtlichen Anlagen treten jedoch recht häufig merkwürdige Phänomene auf, die auf unbeabsichtigten (und meist schwer zu lokalisierenden) Masseschleifen beruhen. Um diesen Problemen aus dem Weg zu gehen, sind mittlerweile auch Hersteller, die auf Produkte für 3-Leiter-Anlagen spezialisiert sind, dazu übergegangen, ihre Zentralen und Booster mit galvanischer Trennung auszuführen.

Unsere Empfehlung: Wenn Sie eine Anlage neu konzipieren oder ältere Booster austauschen wollen, sollten Sie Booster mit galvanischer Trennung wählen.

Boostertyp und Booster-Schnittstellen

"Märklin-kompatible" und "DCC-konforme" Booster-Schnittstellen unterscheiden sich nicht nur äußerlich voneinander, auch die am Boosterausgang anliegenden Gleissignale sind verschieden. Booster mit unterschiedlichen Schnittstellen können daher nicht am selben Boosterausgang einer Digitalsteuerung angeschlossen werden.

Allround-Booster, die nicht speziell für den Einsatz mit einer bestimmten Digitalzentrale konzipiert sind, gehören meistens zum Typ "DCC-konform". Sie können DCC-konforme Booster jedoch grundsätzlich auch an den Gleisausgang der Zentrale anschließen. Am Gleisausgang der Zentrale liegt das "richtige" Signal an, das der DCC-Booster verstärken kann. So können Sie Allround-Booster an Zentralen mit Märklin-kompatibler Schnittstelle oder an Zentralen mit Spezialbuchsen am Gleisausgang anschließen.

Booster und bidirektionale Kommunikation

Neben der Weiterleitung der digitalen Schalt- und Steuerbefehle von der Zentrale zu den Decodern übernehmen Booster auch Aufgaben bei der Übertragung von Rückmeldedaten:

• RailCom: Bereitstellung des RailCom-Cutout
• mfx: Aufbereitung der Rückmeldedaten und Weiterleitung an die Zentrale
• BiDiB: Rückmeldung der aktuellen Booster-Einstellungen und -Zustände und von RailCom-Daten

Kurzschluss-und Überlast-Sicherung

Zwei Varianten dieser Schutzfunktion sind üblich:

1. Kurzschlussrückmeldung an die Zentrale:

Der Booster meldet die Überschreitung des Abschaltstroms über die Kurzschluss-Rückmeldeleitung an die Zentrale, woraufhin diese die komplette Anlage abschaltet. Diese Variante ist z.B. beim automatisierten Fahren nach Fahrplan sinnvoll. Die Kurzschlussrückmeldung wird bei DCC-konformen und Märklin-kompatiblen Boostern auf verschiedene Weise übertragen. Daher ist es i.d.R. nicht möglich, von einem DCC-konformen Booster, der an den Gleisausgang einer Zentralen mit Märklin-kompatibler Boosterschnittstelle angeschlossen ist, eine Kurzschlussrückmeldung an die Zentrale zu senden.

2. Interne Kurzschlussabschaltung:

Bei Überschreitung des Abschaltstroms schaltet der Booster den Strom für den angeschlossenen Boosterabschnitt selbsttätig ab. Auf der übrigen Anlage läuft der Betrieb weiter. Diese Version eignet sich für Bereiche mit eigenständigem Betrieb, z.B. im BW. Je nach Ausführung des Boosters ist die Zeitdauer bis zum Ansprechen der Kurzschluss-Abschaltung fest eingestellt oder kann individuell angepasst werden.

Automatisches Wiedereinschalten nach Kurzschluss

Manche Booster schalten sich nach einem Kurzschluss automatisch nach Ablauf einer bestimmten Zeit wieder ein. Der Betrieb geht dann automatisch weiter, sobald der Kurzschluss behoben ist. Liegt der Kurzschluss jedoch noch vor, schaltet er sofort wieder ab. Je nach Ausführung des Boosters können eingestellt werden:

• die Zeit bis zum Wiedereinschalten nach einem Kurzschluss (z.B. 4 bis 10 Sekunden) und / oder
• die Zeit bis zum Wiedereinschalten nach mehreren Fehlversuchen.

Noch mehr Sicherheit

Übertemperatur-Schutz

Booster mit Übertemperatur-Schutz schalten bei Überhitzung (z.B. bei Behinderung der Wärmabfuhr oder zu hoher Nennspannung des Trafos) aus Sicherheitsgründen automatisch ab.

Kurzschluss-Warnung

Als Grundlage für ein PC-gesteuertes Boostermanagement wird beim Überschreiten eines Grenzwertes, der unterhalb des eingestellten Abschaltstroms liegt, eine Kurzschlusswarnung vom Booster an den PC gesendet. Die PC-Steuerung kann dann (wenn ein Kurzschluss durch Überlastung droht) für den Betrieb unwesentliche Komponenten (z.B. Wagenbeleuchtungen ) im überlasteten Boosterkreis ausschalten.

Watchdog

Diese Schutzfunktion wird in PC-gesteuerten Anlagen eingesetzt. Die Zentrale sendet (gesteuert durch die PC-Software) in Abständen von ca. 5 Sekunden einen DCC-Weichenstellbefehl an eine Weichenadresse, die dem Booster zugewiesen wurde. Sobald der Booster diese Befehle nicht mehr empfängt, schaltet er sich automatisch ab. Damit wird verhindert, dass der Betrieb auf der Anlage weiterläuft, obwohl die Zentrale (z.B. nach einem Absturz der Zentrale oder des PCs) die Schalt- und Steuerbefehle aus der PC-Software nicht mehr sendet. Bei Boostern, die ihre Betriebszustände per BiDiB an die PC-Steuerung senden, ist die Watchdog-Funktion nicht nötig.

Einschaltstrom-Begrenzung (Inrush-Current)

Die Summe der Ladeströme von Pufferkondensatoren auf Fahrzeugdecodern (vor allem von Sound-Decodern) und zusätzlichen externen Stützelkos kann beim Einschalten der Anlage so hoch werden, dass die Kurzschluss-Abschaltung der Booster unmittelbar reagiert. Damit wird die Inbetriebnahme der Anlage bei aktiver Kurzschluss-Abschaltung schwierig. Booster mit einer Einschaltstrom-Begrenzung liefern nach dem Einschalten für eine kurze Zeit (max. 500 mSek.) einen erhöhten Strom und tolerieren den kurzzeitigen Zusammenbruch der Spannung. Diese Zeit reicht, um Pufferkondensatoren und Stützelkos aufzuladen. Erst wenn nach kurzer Zeit der Strom nicht wieder sinkt und die Spannung nicht wieder ansteigt, reagiert die Kurzschluss-Abschaltung des Boosters (weil dann von einem "echten" Kurzschluss auszugehen ist).

Einstellmöglichkeiten

Zur Anpassung des Boosters an die individuellen Gegebenheiten der Anlage und der übrigen Digitalkomponenten können Sie - je nach Ausführung des Boosters - einstellen:

• Gleisspannung und Abschaltstrom
• Wiedereinschaltzeit nach Kurzschluss und automatisches Wiedereinschalten nach einem Kurzschluss ein / aus
• Grenzwert Kurzschlusswarnung
• RailCom-Cutout ein / aus: Das Senden des RailCom-Cutouts kann bei nicht RailCom-fähig DCC-Zentralen, älteren DCC-Fahrzeugdecoder und einigen nicht RailCom-fähige DCC-Decodertypen zu Störungen bei der Datenübertragung bzw. dem Empfang der Daten führen. Bei diesen Konstellationen ist es sinnvoll, RailCom auszuschalten.
• Watchdog Funktion ein / aus
• Ein und Ausschalten des Boosters durch Weichenstellbefehl ein / aus

Der Weg zur richtigen Anzahl an Boostern

Wie viel Strom brauchen Sie?

Wie viele Booster sind nötig?

Die Anzahl der Booster, die Sie für Ihre Anlage brauchen, ergibt sich aus:

Beispiel: Sie haben einen Gesamtstrom von 9 A ermittelt und Ihre Booster haben einen Ausgangsstrom von 3 A:

9 A / 3 A = 3 Booster

Je nach Anlagenkonzeption kann es sinnvoll sein, die Zahl der Booster zu erhöhen, um eine sinnvolle Trennung der Abschnitte zu erreichen.

Warum es nicht sinnvoll ist, Booster mit möglichst großem Ausgangsstrom zu verwenden (auch wenn dadurch die Zahl der Booster und damit der Trennstellen zwischen den Abschnitten klein ist), lesen Sie im Abschnitt Nenngröße, Abschaltstrom, Gleisspannung und Trafospannung.

Wie teilen Sie Ihre Anlage ein?

Teilen Sie Ihre Anlage in einzelne, elektrisch voneinander getrennte Abschnitte auf, die Sie jeweils mit einem eigenen Booster versorgen. In jedem Booster-Abschnitt sollten maximal drei bis fünf Loks gleichzeitig fahren. Folgende Unterteilungen sind sinnvoll:

• Bahnhof
• Betriebswerk
• Hauptstrecke (ggf. in mehreren Abschnitten)
• Nebenstrecke (ggf. in mehreren Abschnitten)

 Ordnen Sie die Übergänge zwischen den Booster-Abschnitten so an, dass sie möglichst wenig überfahren werden.