Booster

Ein Booster ist ein Signalverstärker für digitale Modellanlagen.

Manche Digitalzentralen haben einen eingebauten Booster, andere (z.B. Tams EasyControl) benötigen einen separaten Booster.

Mit steigender Anzahl Stromverbraucher sinkt die Zuverlässigkeit der Signalübertragung in der digitalen Modellbahnsteuerung. Um diesem Problem zu begegnen, können mehrere Booster so über die Anlage verteilt werden, dass in jedem Bereich ausreichend Fahrstrom und Signalqualität verfügbar ist. Dabei wird die Anlage so in Boosterabschnitte aufgeteilt, dass Boosterabschnittsübergänge möglichst selten überfahren werden, z.B. ein Abschnitt für die Paradestrecke, ein Abschnitt fürs BW und ein Abschnitt für den Schattenbahnhof.

Leistungsabschätzung

Wieviele Booster mit welcher Leistung bei welcher Anlagengröße notwendig sind, ist nicht einfach vorhersagbar und von vielen Faktoren abhängig.

Die folgende Tabelle liefert ein paar Durchschnittswerte zur Planung der Leistungsversorgung:

Verbraucher	Nenngröße	Kalk. Stromverbrauch
fahrende Digitallok mit Licht, ohne Sound	0	1,0 A
fahrende Digitallok mit Licht, ohne Sound	H0	0,8 A
fahrende Digitallok mit Licht, ohne Sound	N	0,6 A
aktivierte Wageninnenbeleuchtung	H0	0,2 - 0,05 A
Soundmodul	H0	0,3 - 0,1 A

Die Anlage ist über die Booster vor einem (länger anhaltenden) Kurzschluss geschätzt. Dieser Schutz wird durch Überschreitung des "Abschaltstroms" ausgelöst. Der Abschaltstrom wiederum entspricht dem maximalen Ausgangsstrom des Boosters. Wird eine Anlage über einen 9A-Booster versorgt, schaltet die Kurzschlusssicherung erst bei Überschreitung von 9A. Damit wären vermutlich viele Decoder schon zerstört. Wird die gleiche Anlage mit drei Boosterabschnitten über drei Booster mit je 3A betrieben, erfolgt die Abschaltung bereits bei 3A und rettet damit sehr wahrscheinlich alle Decoder vor dem Abrauchen.

Der empfohlene Abschaltstrom ist von der Nenngröße abhängig. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht:

Nenngröße	Empfohlener Abschaltstrom
II	5 A
I	5 A
0	5 A
H0	2,5 - 3 A
TT	2,3 - 3 A
N	2 A
Z	2 A

Spannungen

Am Gleis liegt eine Gleisspannung, die entsprechend der Nenngröße festgelegt wird. Diese Spannung muss nicht gleich der Spannung sein, die der Booster selbst von seinem Trafo erhält (=Trafospannung). Ist die Trafospannung alkerdings höher als die Gleisspannung, wird die "Zuviel-Spsnnung" vom Booster als Wärme abgeführt - der Booster wird heiß. Daher sollten Gleisspannung und Trafospannung nicht zu weit auseinander liegen.

Dabei gelten folgende Empfehlungen:

Nenngröße	Empfohlene Gleisspannung	Empfohlene Trafospannung
II	22-24 V	20 V
I	22-24 V	20 V
0	22-24 V	20 V
H0	18V	16-18 V
TT	14 V	15 V
N	14 V	15 V
Z	12 V	12 V

Aufgabenteilung Booster

Die Booster unterschiedlicher Hersteller und z.T. auch die unterschiedlichenTypen innerhalb eines Herstellers sind nicht immer voll kompatibel. Dies kann insbesondere am Gleisübergang zwischen zwei Boosterabschnitten zu Kurzschlüssen oder Datenübertragungsfehlern führen. Problemlos kombinierbar sind Boostertypen allerdings, wenn eine Sorte nur für das Fahren und eine andere nur für das Schalten (Weichen, Signale etc.) verwendet wird.

Manche Digitalzentralen haben auch einen eingebauten Booster. Hier gilt die gleiche Regel: Entweder nur Booster des gleichen Herstellers nutzen oder den integrierten Booster z.B. nur für das Schalten nutzen und das Fahren mit einheitlichen Boostertypen eines anderen Herstellers steuern.

Booster-Schnittstellen

Der Anschluss vom Booster an die Zentrale ist grundsätzlich über zwei Anschlussalternativen möglich: 3-polig wie bei DCC üblich oder 5-polig wie bei Märklin üblich. Dabei hat der Anschluss technisch keinen zwingenden Bezug zum Datenformat. Die Zuordnung stellt lediglich "das Übliche" dar. Einzige Ausnahme ist die Kurzschlussabschaltung durch die Zentrale, da diese tatsächlich zwischen den Datenformaten unterschiedlich sind.

Die Anschlüsse sind wie folgt definiert:

Pin	Belegung DCC	Belegung Märklin
1	Daten	Kurzschluss-Rückmeldung
2	Masse	Masse
3	Kurzschluss-Rückmeldeleitung	Booster-Stromversorgung (+)
4	existiert nicht	Ein/Aus-Schalter des Boosters
5	existiert nicht	Daten

Kurzschluss- / Überlast- / Überhitzungsschutz

Um sich selbst und den Rest der Anlage vor Schäden zu schützen, gibt es bei Boostern unterschiedliche Sicherheitsmechanismen:

• Kurzschlussabschaltung: Bei Überschreitung des Abschaltstromwertes schaltet der Booster sich selbst ab
• Wiedereinschaltung nach Kurzschluss: Nach einer festgelegten Zeit schaltet sich ein Booster nach einer Kurzschlussabschaltung eigenständig wieder ein. Liegt der Kurzschluss weiterhin vor, schaltet der Booster sich erneut ab.
• Kurzschlussrückmeldung an die Zentrale: Der Booster meldet einen Kurzschluss an die Zentrale. Diese wird dann im Normalfall die ganze Anlage abschalten.
• Überlastwarnmeldung an den PC: Bei Überschreitung eines festgelegten "Überlastwarnstromes" unterhalb des Abschaltstromes meldet der Booster an den PC eine Überlastwarnung, ohne sich selbst abzuschalten. So kann der PC z.B. nicht primär benötigte Funktionen wie Sound oder Wagenbeleuchtung ausschalten, um eine Überlastung zu vermeiden.
• Einschaltstromtoleranz: Da beim Einschalten einer Anlage kurzzeitig mehr Strom als im laufenden Betrieb benötigt wird, unterdrückt der Nooster den Überlastschutz nach dem Einschalten für einen kurzen Moment.
• Überthitzungsabschaltung: Bei Überhitzung schaltet der Booster sich selbst automatisch ab.
• Watchdog: Ein Booster erhält in regelmäßigen Abständen ein Signal von der Zentrale. Erhält er dieses nicht mehr, schaltet er sich selbst aus, da er davon ausgeht, dass die Zentrale ausgeschaltet wurde.

Weitere elektrische Booster-Eigenschaften

Booster können weitere elektrische Eigenschaften haben, die je nach Einsatzzweck wichtig oder unwichtig sind. Die folgende Aufzählung gibt eine Übersicht:

• Spannungsregelung: Geregelte Booster sorgen dafür, dass die Gleisspannung unabhängig von der Last (der Anzahl fahrender Züge/Verbraucher am Gleis) konstant bleibt. Bei ungeregelten Boostern kann diese Spannung schwanken.
• Galvanische Trennung: Die DCC-Norm schreibt die galvanische Trennung von Boosterein- und Ausgängen vor. Bei 3L-Anlagen war hingegen eine durchgehende Masse lange Zeit das dominante Modell.

Boosterunterstützung für zusätzliche Kommunikationsprotokolle

• Unterstützung ABC-Bremsverfahren: Dieses Bremsverfahren benötigt vom Booster ein symmetrisches Ausgangssignal.
• Unterstützung Railcom: Railcom meldet Werte eines Lokdecoders über die Schienen zurück. Damit dieses Signale Zeit zum Senden haben, reserviert ein Railcom-fähiger Booster in regelmäßigen Abständen ein Zeitintervall, auf dem er keine Signale sendet.
• Unterstützung mfx: Aufbereitung und Weiterleitung der Rückmeldedaten
• Unterstützung BiDiB (Bi-Direktionaler Daten-Bus): Rückmeldung von Boosterzuständen und Weiterleitung von Railcom-Daten an den bidirektionalen Bus, sieh ⇒ Weblinks

Produktübersicht

Anbei eine Übersicht von Boostern verschiedener Hersteller (ohne Anspruch auf Vollständigkeit):

Hersteller	Modell	Steuerprotokoll	Rückmeldeprotokoll	Ausgangsstrom	Gleisspannung	Geregelt?	Massebezug?	Kurzschlussmeldung?	Besonderheiten
(Eigenbau)	Bogobox	?	nein	3 A	?	?	Ja	?	Infos unter [1]
(Eigenbau)	HDM05 / HDM07	?	?	3 A	? V	nein	ja	?	Infos unter [2]
ESU	ECoSBoost 50010	DCC, MM, mfx	Railcom, mfx	4 A	?	?	?	Ja	Speziell für die Zentralen Märklin CS und ESU ECoS zugeschnitten
ESU	ECoSBoost 50111	wie ECoSBoost 50010, aber mit 8 A
DC-Car	DC-Car-Booster	DCC	nein	7 x 0,2A	12 -15 V	nein	nein	nein	DCC-Eingang Ausgang für 5 - 35 IR-LED Watchdog [3]
LDT	DB-2	DCC, MM	keine	2,5 A	? V	?	Ja	?
Hornby	R8239	DCC	?	4A	?	?	Nein	?
Märklin	6017	MM	nein	2,5 A	?	Nein	Ja	MM
Märklin	60173	MM, mfx	mfx	2,5 A	?	?	Nein	?	Masseverbindung zwischen Boosterkreisen trennen
Märklin	60174	MM, mfx	mfx	3 A	?	?	Ja	?
Tams	B-2	DCC, MM, mfx	Nur mit Adapter	3 A	18 V	Ja	Ja	MM, DCC
Tams	B-3	DCC, MM, mfx	Railcom, mfx mit Adapter	2,5 A	12/15/19 V	Ja	Nein	MM, DCC
Tams	B-4	DCC, MM, mfx	Railcom, mfx mit Adapter	2-5 A	12-24 V	Ja	Nein	DCC
Tams	BiDi-Booster	DCC, MM, mfx	Railcom, BiDi, mfx mit Adapter	2-4 A	10-24 V	Ja	Nein	DCC
Uhlenbrock	63200	Loconet	nein	2 A	14-19 V	?	Ja	Ja	unterstützt DCC und MM
Uhlenbrock	63240	Loconet, DCC, MM, MFX	nein	3,5 A	15-20 V	?	Ja	Ja	unterstützt DCC, MM, mfx, Selectrix und FMZ integriertes Kehrschleifenmodul integriertes DCC Bremsmodul
Uhlenbrock	63270	Loconet, DCC, MM, MFX	nein	7 A			Ja	Ja	unterstützt DCC, MM, mfx integriertes Kehrschleifenmodul integriertes DCC Bremsmodul
Uhlenbrock	63280	Loconet, DCC, MM, MFX	nein	7-8 A			Ja	Ja	unterstützt DCC, MM, mfx integriertes Kehrschleifenmodul integriertes DCC Bremsmodul
Uhlenbrock	65600 (Power 3) / 65650 (Power 6)	DCC, Selectrix	Keine	?	?	Ja	Ja	?	Herstellungszeitraum 2001-2010
Fleischmann	6807 TwinBooster	wie Uhlenbrock 65600

Weblinks

• Booster-Vergleich auf digital-bahn.de
• DC-Car-Booster für Car-Systeme
• Tams Online: Ratgeber Booster
• Homepage des Fichtelbahn-Projektes, die das Projekt BiDiB betreiben