La batería LEGO LiPo está clasificada para 7.4 voltios, creo. Por lo tanto, un solo diodo sería suficiente para cambiar entre el suministro del riel de 9 voltios y el LiPO cuando la tensión del riel falla o cae por debajo de 7.4 voltios.
Nota : Si el control de velocidad es DC en lugar de DCC, en cualquier caso, cuando ajusta la velocidad del acelerador, el voltaje del riel caerá por debajo del voltaje LiPo. Esto significa que por debajo de un cierto ajuste de velocidad en el acelerador, la locomotora continuará funcionando a la velocidad definida por el LiPo, y no caerá más bajo; en cambio, el suministro del riel simplemente no se utilizará hasta que se vuelva a activar el acelerador.
El siguiente esquema aborda los casos en los que el voltaje del riel no desciende por debajo del voltaje LiPo.
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
¿Por qué funciona esto?
- Cuando el suministro del riel desde la verruga de la pared está activado, el cátodo de D1 tiene un voltaje más alto (~ 8.3V) que el ánodo (7.4 voltios), al menos hasta que el acelerador reduce la velocidad, asumiendo el control de CC. Por lo tanto, D1 actúa como un circuito abierto.
- Cuando el voltaje del riel se establece por debajo del voltaje de LiPo, o está apagado, D1 conduce en dirección directa, suministrando ~ 6.7 voltios al controlador de voltaje. D2 se abre, lo que evita la tensión a la verruga de la pared del LiPo.
- Por supuesto, esto no es satisfactorio si se desea una ejecución lenta de velocidad de escala prototípica.
Si las caídas de diodo de 0.7 voltios son inaceptables, use un diodo Schottky de alta corriente como el Vishay 95SQ015 en cambio: caída de 0.25 voltios a hasta 9 amperios.
Si la intención es continuar usando el voltaje del riel y el control de la velocidad de CC hasta que los rieles no estén suministrando prácticamente ningún voltaje (por ejemplo, hasta 2-3 voltios aproximadamente), y luego cambie a la alimentación de LiPo, eso también se puede hacer - pero la locomotora luego aceleraría a una velocidad fija según lo determinado por el suministro del LiPo, hasta que la tensión del riel regresara al valor de umbral elegido.
Para lograr esto, un disparador Schmitt toma el voltaje de los rieles como entrada, mientras que su voltaje de suministro es de la celda LiPo. La salida se utiliza para impulsar una solución de conmutación, como un MOSFET, para alternar entre el suministro de riel y el suministro de LiPo para el motor. El suministro provendría del riel hasta que el voltaje del riel caiga por debajo del voltaje de umbral del disparador Schmitt que usted preestableció. Si esta es la solución que está buscando, se puede agregar un esquema si lo desea .
Editar: Esquema agregado.
Un esquema simple para lograr el objetivo descrito en los comentarios de OP:
simular este circuito
Tenga en cuenta que tanto el riel de voltaje positivo de la batería LiPo como el riel de salida del motor de la batería LiPo se utilizan en el esquema.
- El voltaje del riel alimenta el motor siempre y cuando sea superior a 0,65 voltios, y el canal P MOSFET permanece apagado, por lo que se bloquea el suministro de LiPo al motor.
- Una vez que el voltaje del riel cae por debajo de alrededor de 0,65 voltios, el MOSFET se enciende y el motor se alimenta desde la línea de salida del motor del LiPo. Ajuste esa salida para proporcionar una velocidad del motor muy lenta, de lo contrario, habrá un aumento abrupto en acelere el momento en que el suministro externo a través de los rieles se detiene o cae por debajo de 0,65 voltios.
- Para reducir o eliminar cualquier cambio de un lado a otro en el voltaje de umbral, juegue con el valor del condensador C1. En el circuito experimental que he reunido, encuentro ese valor para dar un cambio estable, pero YMMV.
Alternativamente, es necesario agregar circuitos lógicos más complejos a bordo de la locomotora, para distinguir entre la velocidad de rastreo según lo determinado por el controlador, y sin alimentación en los rieles, y para bloquear el voltaje sin alimentación del LiPo a un valor definido (es decir, una velocidad predeterminada). Sin embargo, este es un caso bastante fuerte para DCC en lugar de DC. Si ya estás en DCC, entonces no es gran cosa.
