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Franky

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31.01.2019,
08:45
 

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil? (Elektronik)

Hallo,

habe zum Basteln so eine billige Kemo Netzteil-Platine, ein einfacher NPN an Z-Diode, mit Poti. Das liefert 0-12V bei nem knappen Ampere max. und hat für das meiste gereicht.
Ich bau gerade eine etwas hübschere Lösung, wo das Netzteil in ein kleines Gehäuse mit VU-Meter kommt und direkt das Steckboard versorgt, alles zusammen auf einem ca. Din A2 Holzbrett. Damit das nicht immer alles so wild fliegend verdrahtet ist und ich das Zeug auch mal schnell komplett aufgebaut in einer Schublade verwinden lassen kann. Sonst ist der Schreibtisch immer wochenlang nicht nutzbar... :D

Die 800mA von dem Netzteil sind irgendwie halt doch bissl wenig und 12V sind manchmal auch nicht genug. Für ein echtes Labornetzteil ist kein Platz und auch völliger Overkill. Hab jetzt bissl rum geschaut, es soll möglichst klein und billig bleiben, aber so ne richtig schöne Lösung hab ich nicht gefunden. Das meiste was ICs nutzt, geht dann nicht bis 0V runter, das find ich aber zum Basteln schon praktisch, wenn ich die Spannung von 0 hochdrehen kann.

Meine Fragen:
1. Kann man solche einfachen DC/DC Stepdownwandler z.B. auf Basis eines LM2596 vernünftig hernehmen, oder ist die Spannung zu "dreckig"? Die Anforderung wäre bei mir ab und an mal eine Audiokomponente, z.B. Kleinstverstärkerplatine, die nicht fies rauschen/fiepen soll und diverse Dinge wie Arduino, Raspberry Pi und co, keine Ahnung wie empfindlich die auf schlecht geglättete Eingangsspannung sind. Alles andere was ich so aufbaue ist noch unkritischer, was die Spannung angeht.
2. Falls diese einfachen Stepdownwandler piepen/rauschen/etc. was ist alles nötig um das halbwegs zu glätten?
3. Wenn ich den Ausgang über ne Reihe Leistungsdioden schleuse, müsste ich doch auf 0V runter kommen, oder hab ich da nen Denkfehler? Also angenommen ich hab ne Platine mit Poti, die mir 1.25V - 30V anbietet, müsste ich doch mit maximal 3 SI-Gleichrichter-Dioden 0V - 28V schaffen, oder verhagelt mir da die Kennlinie die Denke?

xy(R)

E-Mail

31.01.2019,
09:20

@ Franky

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» 1. Kann man solche einfachen DC/DC Stepdownwandler z.B. auf Basis eines
» LM2596 vernünftig hernehmen, oder ist die Spannung zu "dreckig"? Die
» Anforderung wäre bei mir ab und an mal eine Audiokomponente, z.B.
» Kleinstverstärkerplatine, die nicht fies rauschen/fiepen soll und diverse
» Dinge wie Arduino, Raspberry Pi und co, keine Ahnung wie empfindlich die
» auf schlecht geglättete Eingangsspannung sind. Alles andere was ich so
» aufbaue ist noch unkritischer, was die Spannung angeht.

Für Audio sollte man noch einen LC-Filter zusätzlich nehmen.



» 3. Wenn ich den Ausgang über ne Reihe Leistungsdioden schleuse, müsste ich
» doch auf 0V runter kommen, oder hab ich da nen Denkfehler?

Die Flussspannung von Dioden ist stromabhängig.


Wie wärs denn mit sowas?

https://www.youtube.com/watch?v=tfSgP-Du4Ts

bigdie(R)

31.01.2019,
11:31

@ xy

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» » 1. Kann man solche einfachen DC/DC Stepdownwandler z.B. auf Basis eines
» » LM2596 vernünftig hernehmen, oder ist die Spannung zu "dreckig"? Die
» » Anforderung wäre bei mir ab und an mal eine Audiokomponente, z.B.
» » Kleinstverstärkerplatine, die nicht fies rauschen/fiepen soll und
» diverse
» » Dinge wie Arduino, Raspberry Pi und co, keine Ahnung wie empfindlich die
» » auf schlecht geglättete Eingangsspannung sind. Alles andere was ich so
» » aufbaue ist noch unkritischer, was die Spannung angeht.
»
» Für Audio sollte man noch einen LC-Filter zusätzlich nehmen.
»
»
»
» » 3. Wenn ich den Ausgang über ne Reihe Leistungsdioden schleuse, müsste
» ich
» » doch auf 0V runter kommen, oder hab ich da nen Denkfehler?
»
» Die Flussspannung von Dioden ist stromabhängig.
»
»
» Wie wärs denn mit sowas?
»
» https://www.youtube.com/watch?v=tfSgP-Du4Ts
gibt es auch bei ebay
https://www.ebay.de/itm/0-30V-2mA-3A-Passen-Sie-das-DC-regulierte-Netzteil-Kit-Bausatz/153355488584?hash=item23b4b30d48:g:d0wAAOSwW~JcR-vQ:rk:22:pf:0

Sel(R)

Radebeul,
31.01.2019,
18:27
(editiert von Sel
am 31.01.2019 um 18:28)


@ bigdie

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» » » 1. Kann man solche einfachen DC/DC Stepdownwandler z.B. auf Basis
» eines
» » » LM2596 vernünftig hernehmen, oder ist die Spannung zu "dreckig"? Die
» » » Anforderung wäre bei mir ab und an mal eine Audiokomponente, z.B.
» » » Kleinstverstärkerplatine, die nicht fies rauschen/fiepen soll und
» » diverse
» » » Dinge wie Arduino, Raspberry Pi und co, keine Ahnung wie empfindlich
» die
» » » auf schlecht geglättete Eingangsspannung sind. Alles andere was ich so
» » » aufbaue ist noch unkritischer, was die Spannung angeht.
» »
» » Für Audio sollte man noch einen LC-Filter zusätzlich nehmen.
» »
» »
» »
» » » 3. Wenn ich den Ausgang über ne Reihe Leistungsdioden schleuse, müsste
» » ich
» » » doch auf 0V runter kommen, oder hab ich da nen Denkfehler?
» »
» » Die Flussspannung von Dioden ist stromabhängig.
» »
» »
» » Wie wärs denn mit sowas?
» »
» » https://www.youtube.com/watch?v=tfSgP-Du4Ts
» gibt es auch bei ebay
» https://www.ebay.de/itm/0-30V-2mA-3A-Passen-Sie-das-DC-regulierte-Netzteil-Kit-Bausatz/153355488584?hash=item23b4b30d48:g:d0wAAOSwW~JcR-vQ:rk:22:pf:0

Da fehlt noch der Kühlkörper. Für weit mehr als 125 Watt im Extremfall brauchts schon einen ganz schönen Klopper bei Passivkühlung. Wobei der einzelne Längstransistor auch schnell ableben wird (thermisch). Der erforderliche Netztrafo sollte als absolutes Minimum 24V/5A haben (vielleicht Ringkerntrafo 2x24V/3A, Wicklungen parallel geschalten). Dabei wird eine stabilisierte Ausgangsspannung kaum über die 25 Volt machbar sein bei Maximalstrom. Die Diodenbrücke würde ich durch einen (mindestens) 10A-Brückengleichrichter auf Kühlkörper ersetzen. Gibt sicher noch mehr zu verbessern, aber hier sehe ich das beschriebene als Minimum an. Also mit Miniaturbauweise wirds definitiv nix.

LG Sel

--
******************************************
Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.

xy(R)

E-Mail

31.01.2019,
18:51

@ Sel

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» Da fehlt noch der Kühlkörper. Für weit mehr als 125 Watt im Extremfall
» brauchts schon einen ganz schönen Klopper bei Passivkühlung. Wobei der
» einzelne Längstransistor auch schnell ableben wird (thermisch).

Klar, die Belastbarkeit ist völlig übertrieben, ist man ja schon gewöhnt.

olit(R)

E-Mail

Berlin,
31.01.2019,
19:16

@ xy

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» » Da fehlt noch der Kühlkörper. Für weit mehr als 125 Watt im Extremfall
» » brauchts schon einen ganz schönen Klopper bei Passivkühlung. Wobei der
» » einzelne Längstransistor auch schnell ableben wird (thermisch).
»
» Klar, die Belastbarkeit ist völlig übertrieben, ist man ja schon gewöhnt.

Der gleichen habe ich aber schon bewusst gemacht.
24V Trafo und Ausgang bis 20V und 1,5A.
Aber die Spannung lässt sich bis 27V regeln. Da sind noch 400mA entnehmbar.
Wenn die Rippelspannung durchgreift wird das mittels der Strombegrenzungs-LED
Angezeigt. :-)

Mattan(R)

31.01.2019,
21:40

@ Franky

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

Ich hätte einen prinzipiellen Vorschlag.
Auf meinem Arbeitsplatz steht ein selbstgebautes Doppel Netzgerät. Es hat zweimal 20V und zweimal 1.5A
Ich kann die beiden Teile in Serie schalten oder parallel schalten. Damit habe ich in einem Fall maximal 40 Volt und im anderen Fall maximal 3A. Damit komme ich schon jahrelang locker aus. Ganz wichtig ist die regelbare Strombegrenzung von 1mA bis 1.5A. Damit hab ich schon viele Experimentierschaltungen schonend in Betrieb genommen.
Das Gerät arbeitet analog, macht also keine Störung beim Messen empfindlicher Verstärkerschaltungen.

Wäre das nicht eine Alternative für das hier vorgestellte Thema?

Nils

E-Mail

01.02.2019,
08:13

@ Franky

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

Moin.
Ich verwende bereits seit min. 20 Jahren ein selbst gebautes Netzteil mit dem Linearregler L200 von ST.

Ist nicht unbedingt der stärkste seiner Zunft aber absolut unkaputtbar und vielseitig.
Infomationen und Beispielschaltungen gibt es reichlich im Netz.
Mit einem kleinen Trick bekommt man den auch auf Null Volt runter.

https://www.reichelt.de/spannungsregler-einstellbar-2-85-36-v-pentawatt-5-l-200-220-p9637.html

Ein Schaltnetzteil ist für den Großteil aller Anwendungen vollkommen übertrieben. Die meisten kostengünstigen Schaltnetzteile erzeugen leider auch viele EMV-Störungen.
Ein hochwertiges Netzteil kosten dann schnell mal >200 €.

https://www.reichelt.de/labornetzgeraet-1-60-v-0-10-a-stabilisiert-programmierbar-hcs-3404-usb-p132417.html?&trstct=pol_12

Gruß
Nils

bigdie(R)

01.02.2019,
09:05

@ Sel

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

Für sein Steckbrett wird er wohl keine 3 A brauchen, aber eh ich riesige Kühlkörper verbastel, würde ich das eher so machen, wie in meinem Statron Netzteil, die Schalten einfach bei ca. 8V den Trafo um, um die Verlustleistung bei kleinen Ausgangsspannungen zu reduzieren. Entsprechender Trafo vorausgesetzt, wären dann auch mehrere Stufen möglich

Sel(R)

Radebeul,
01.02.2019,
10:56

@ bigdie

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» Für sein Steckbrett wird er wohl keine 3 A brauchen, aber eh ich riesige
» Kühlkörper verbastel, würde ich das eher so machen, wie in meinem Statron
» Netzteil, die Schalten einfach bei ca. 8V den Trafo um, um die
» Verlustleistung bei kleinen Ausgangsspannungen zu reduzieren.
» Entsprechender Trafo vorausgesetzt, wären dann auch mehrere Stufen möglich

Richtig :-)

Bis 2A DC würde dieser Trafo ganz gut passen: https://www.reichelt.de/universal-trafo-4-a-1x-3-30v-2x-3-15v-trafo-te-139-p31036.html?&trstct=pol_21
Nicht ganz preiswert, ok. Jedoch könnte dann auch der einzelne Transistor eventuell den Kurzschluß bei hoher Ausgangsspannung paar Sekunden überleben. Natürlich sollte das Netzteil dann so eingestellt sein, das ab 2A eine Begrenzung erfolgt. Der Kühlkörper wird immer noch ordentlich groß. Um eine Temperaturbegrenzung kommt man eh nicht drumrum aus Sicherheitsgründen. Da reicht vollkommen so ein Thermoschalter: https://www.ebay.de/itm/15-C-bis-160-C-Temperaturschalter-5A-%C3%96ffner-Schlie%C3%9Fer-Bimetallschalter-KSD9700/252958807118?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&var=551988079185&_trksid=p2060353.m1438.l2649

Die ganze Sache wird dann immer noch sehr einfach aufzubauen sein, auch als nicht so versierter Elektronikbastler. Ergänzend noch für Strom und Spannung Digitalanzeigen aus China dran und fertig ist die Kiste. Ja, vielleicht auch 10-Gang-Potis...

LG Sel

--
******************************************
Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.

bigdie(R)

01.02.2019,
12:37

@ Sel

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

»ok. Jedoch könnte dann auch der einzelne Transistor
» eventuell den Kurzschluß bei hoher Ausgangsspannung paar Sekunden
» überleben.
Die Umschaltung erfolgt nach der Spannung am Ausgang. Bei einem Kurzschluss, wird also auf die niedrige Trafostellung geschalten. Wenn man 4 Stellungen machen möchte, könnte man z.B. auch 2 solche Trafos nehmen
https://www.ebay.de/itm/Ringkerntrafo-50VA-230V-2x6V-1x12V-Sedlbauer-RSO-826018/311813400137?hash=item489986e649:g:y0EAAOSwSlBYtup0:rk:8:pf:0
Aber wie gesagt für die ersten Basteleien muss man den Aufwand nicht übertreiben, lieber ein großes Gehäuse, mit Platz für Nachrüstung, aber selbst das ist nicht zwingend. Mein 1. Netzteil hatte 2 Stück B3170 (LM317) und 2 12V Trafos. Und das Gehäuse war aus Platinenmaterial zusammen gelötet. Das geht glaub ich immer noch.
Aber auch mit Step down Wandlern kann man das getrost bauen, das Spart die Kühlkörper ganz, wenn man Chinaplatinen benutzt. Und wenn die halt nicht bis 0 zu stellen gehen, dann nimmt man halt ein Poti mit Schalter, das am Ende den Ausgang abschaltet.
Ich hab z.B so eine Bluetooth Box gebaut, da setzt ein Step Up Wandler die 12V Batteriespannung auf 24V hoch, da hört man keinerlei Störgeräusche, wie auch, wenn die Dinger mit 100khz laufen. Ich bin doch keine Fledermaus:-D

Sel(R)

Radebeul,
01.02.2019,
14:14
(editiert von Sel
am 01.02.2019 um 14:16)


@ bigdie

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» »ok. Jedoch könnte dann auch der einzelne Transistor
» » eventuell den Kurzschluß bei hoher Ausgangsspannung paar Sekunden
» » überleben.
» Die Umschaltung erfolgt nach der Spannung am Ausgang. Bei einem
» Kurzschluss, wird also auf die niedrige Trafostellung geschalten. Wenn man
» 4 Stellungen machen möchte, könnte man z.B. auch 2 solche Trafos nehmen
» https://www.ebay.de/itm/Ringkerntrafo-50VA-230V-2x6V-1x12V-Sedlbauer-RSO-826018/311813400137?hash=item489986e649:g:y0EAAOSwSlBYtup0:rk:8:pf:0
» Aber wie gesagt für die ersten Basteleien muss man den Aufwand nicht
» übertreiben, lieber ein großes Gehäuse, mit Platz für Nachrüstung, aber
» selbst das ist nicht zwingend. Mein 1. Netzteil hatte 2 Stück B3170 (LM317)
» und 2 12V Trafos. Und das Gehäuse war aus Platinenmaterial zusammen
» gelötet. Das geht glaub ich immer noch.
» Aber auch mit Step down Wandlern kann man das getrost bauen, das Spart die
» Kühlkörper ganz, wenn man Chinaplatinen benutzt. Und wenn die halt nicht
» bis 0 zu stellen gehen, dann nimmt man halt ein Poti mit Schalter, das am
» Ende den Ausgang abschaltet.
» Ich hab z.B so eine Bluetooth Box gebaut, da setzt ein Step Up Wandler die
» 12V Batteriespannung auf 24V hoch, da hört man keinerlei Störgeräusche, wie
» auch, wenn die Dinger mit 100khz laufen. Ich bin doch keine Fledermaus:-D

Stimmt auch. Mein erstes Bastelteil war mit einem L200, reichte am Anfang vollkommen aus. Versorgt habe ich das Teil mit einem Netzteil von einem Notebook (damals hatten die noch 16V/2A). Und ich regelte von 2,5...13 Volt bei 0,5A, mehr machte mein Kühlkörper nicht mit (Pfoten verbrannt...). Ja, und seitdem baue ich diverse Netzteile. Manchmal eins, welches ein schöner Raucherzeuger war, manchmal gings gar nicht, manchmal habe ich durchs Schwingen der Elektronik den Nachbarn beim Rundfunkempfang geärgert, manche Teile liegen unfertig in der Bastelkiste. Und es gibt sogar Netzteile, die heute noch funktionieren! :-) Und die Leistungsbereiche? Ja so unter einem Watt gehts los und hört irgendwo bei 750 Watt auf (alles analog). An Schaltnetzteilen nehme ich lieber das Chinazeugs, allerdings überzeugen die mich nicht.

LG Sel

--
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Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.

bigdie(R)

04.02.2019,
17:26

@ Sel

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

An
» Schaltnetzteilen nehme ich lieber das Chinazeugs, allerdings überzeugen die
» mich nicht.
»
» LG Sel
Warum nicht, man darf halt nur nicht 2A ziehen, wenn 2A drauf steht. Mit 1A läuft das super. Und wenn man 2 A braucht, nimmt man das nächst größere, welches 10A verspricht und das hat dann mit 2 oder 5A auch keine Probleme. Wie gesagt in meiner Bluetooth Box sind 2 Step Up drin, einer der 14V aus 12V macht zum laden und ein 2., der 24V erzeugt, für die Endstufe. Beide laufen jetzt zum Camping seit 4 oder 5 Jahren problemlos. Und im Wohnmobil ist auch so ein größerer Step Up verbaut. Der macht 24V für meine Beleuchtung mit LED Strips. Das Teil ist im Mai auch 3 Jahre in Betrieb.
Derzeit ist in Planung ein DC Netz in meinem Haus. Ein paar Solarmodule und evtl auch ein kleines Windrad sollen dabei einen 24V Akku laden Diese Spannung setze ich dann auf 35V hoch als DC Bus und daraus mache ich dann z.B. 24V für meine Siemens Logos und 12V für die Fritzbox und 18V für den Multiswitch, dann noch der Netzwerkswitch, Keller und Hauslicht geht bei mir eh schon mit 24V und wird dann auch versorgt. 35V 1. weil ja der Akku voll 28V hat und außerdem, weil ch die im Haus verteilten Logos eh übers Netzwerkkable versorgen will und da kann ich am Ende wieder stabile 24V draus machen.
Ich hab schon mal sowas in meinem IT Schrank im Keller selbst gebaut, also 1 24V Netzteil ind mehrere Step Down auf einer Platine für das ganze Gedöns da drinnen bisher ohne Akku. Aber für den neuen plan nehm ich das fertige China Zeugs, mach nur noch eine Platine dazu, das man das in Hutschienenhalterungen befestigen kann und Ein/ Ausgang über Steckbare Klemmleisten Und alle Teile einzeln und auswechselbar, sodas man immer Reserve hat und besser wechseln kann. Der Akku soll dann immer nur teilentladen werden, das auch noch eine Notstromreserve bleibt, zumindest so lange, das ich im beleuchteten Treppenhaus bis in den Keller komme um das Aggregat zu starten:-D
Die Netzteile und auch die Step UP gibt es gleich in doppelter Ausführung mit Überwachung durch eine Logo, damit nicht alles ausfällt, wenn ein solches Teil mal streikt.

RadioHeinz77(R)

05.02.2019,
12:24

@ Nils

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

» Moin.
» Ich verwende bereits seit min. 20 Jahren ein selbst gebautes Netzteil mit
» dem Linearregler L200 von ST.
»
» Ist nicht unbedingt der stärkste seiner Zunft aber absolut unkaputtbar und
» vielseitig.
» Infomationen und Beispielschaltungen gibt es reichlich im Netz.
» Mit einem kleinen Trick bekommt man den auch auf Null Volt runter.
»
» https://www.reichelt.de/spannungsregler-einstellbar-2-85-36-v-pentawatt-5-l-200-220-p9637.html
»
» Ein Schaltnetzteil ist für den Großteil aller Anwendungen vollkommen
» übertrieben. Die meisten kostengünstigen Schaltnetzteile erzeugen leider
» auch viele EMV-Störungen.
» Ein hochwertiges Netzteil kosten dann schnell mal >200 €.
»
» https://www.reichelt.de/labornetzgeraet-1-60-v-0-10-a-stabilisiert-programmierbar-hcs-3404-usb-p132417.html?&trstct=pol_12
»
» Gruß
» Nils

Die Frage die sich mir stellt: Ist denn ein regelbares Schaltnetzteil überhaupt ein Ersatz für ein linear geregeltes Labornetzteil? ( vom Regelverhalten her )
Ich für mein Teil verwende seit sehr vielen Jahren ein Voltcraft DIGI35, das hat mir immer sehr gute Dienste geleistet. Durch die 4 Regler jeweils grob und fein für Strom und Spannung lassen sich selbst LEDs ohne Widerstände direkt ausprobieren. Triacs und Thyristoren mit geringsten Auswand testen u.v.m.
Schaltnetzteile sind halt effizient wenns um Energieverbrauch bei Dauerbetrieb geht.

bigdie(R)

05.02.2019,
14:00

@ RadioHeinz77

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

»
» Die Frage die sich mir stellt: Ist denn ein regelbares Schaltnetzteil
» überhaupt ein Ersatz für ein linear geregeltes Labornetzteil? ( vom
» Regelverhalten her )
» Ich für mein Teil verwende seit sehr vielen Jahren ein Voltcraft DIGI35,
» das hat mir immer sehr gute Dienste geleistet. Durch die 4 Regler jeweils
» grob und fein für Strom und Spannung lassen sich selbst LEDs ohne
» Widerstände direkt ausprobieren. Triacs und Thyristoren mit geringsten
» Auswand testen u.v.m.
» Schaltnetzteile sind halt effizient wenns um Energieverbrauch bei
» Dauerbetrieb geht.
Naja auf der Arbeit hab ich auch ein analoges 2x 30V 6A von Statron. Zu hause hab ich mehrere, aber am liebsten ist mir mein kurz nach der Wende selbst gebasteltes Schaltnetzteil. War ein RFT Bausatz, den ich mir zu DDR Zeiten nie leisten wollte

aber kurz vor der Währungsunion wurde sowas dann mehr oder weniger verschleudert. Hab sicher nicht mehr als 10 DDR Mark dafür bezahlt. Ist übrigens kein primär getaktetes Schaltnetzteil sondern sozusagen ein Step Down Wandler hinter einem normalen Netztrafo. Dieser war übrigens nicht Bestandteil vom Bausatz und die Speicherdrossel musste man selber wickeln.
Das Teil kann 0-24V und 2,5A wahnsinnige Leistung:-D. Aber wie gesagt, tut bis heute seinen Dienst, wird in diesem Jahr 20;-)

bigdie(R)

05.02.2019,
17:07

@ bigdie

LM2596 DC STEP DOWN als regelbares Netzteil?

Hier gibt es sogar noch die Anleitung und den Schaltplan
http://www.train-z.de/BB/pdf/Schaltregler.pdf