Wageninnenbeleuchtung
In diesem Beitrag von Michael Peters werden Wege aufgezeichnet, wie eine
Wageninnenbeleuchtung mit einfachen Mitteln aufgebaut werden kann. Gleichzeitig
werden verschiedene Lösungswege diskutiert und Probleme erläutert.
Der Inhalt soll nicht der Weisheit letzter Schluss sein, sondern nur eine
Basis schaffen, von der aus jeder Interessierte weiter experimentieren
und arbeiten kann. Die meisten Darstellungen sind sowohl für Analog
als auch für Digital geeignet.
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Gliederung
1) Stromabnahme
2) Inneneinrichtung der Wagen
3) Beleuchtungsmittel
4) Elektronische Schaltungen und Strombedarf
5) Prinzipschaltung
6) Integration in Digitalsysteme
7) Bilder sagen mehr als tausend Worte
8) Wünsche an die Hersteller / Zubehörlieferanten
1) Stromabnahme
Das häufigste Problem, und das ist unabhängig von der Baugröße
(Z -> ?), ist der Kontakt zwischen Schiene und Rad: während bei
Lokomotiven und 2-achsigen Personenwagen weitestgehend alle Räder
zur Stromentnahme herangezogen werden, ist es bei Personenwagen mit Drehgestellen
immer nur eine Drehgestellseite. Auch haben diese Wagen keine Dreipunktlagerung.
Als Folge davon ist auf den meisten Weichen und bei schlecht verlegten
Schienen mit einer Stromunterbrechung und deshalb mit einem Flackern der
Innenbeleuchtung zu rechnen. Um dieses Problem zu umgehen, muß man
die größten Bemühungen aufwenden: vergrößert
man die Stromabnahmebasis durch Parallelschaltung mehrerer Wagen, hat
man im Endeffekt eine flackerfreie Beleuchtung, aber gleichzeitig erhöht
sich der Reibungswiderstand durch die zusätzlichen Rad-/Achsschleifer,
so dass Züge vorbildgerechter Länge bei den leichtesten Steigungen
„verhungern“.
Also muß man hier nach anderen Lösungen suchen.
Bild 1: Stromabnahme bei Zwei- und Vierachsern:
oben: alle vier Räder ermöglichen einen fast optimalen Kontakt
unten: Probleme gibt es auf Weichen und beim Kippeln der Wagen
2) Inneneinrichtung
Längere Wagen, insbesondere solche mit stilisierter Inneneinrichtung,
benötigen eine gleichmäßige Ausleuchtung, entweder durch
Leuchtstäbe mit Reflexionsflächen oder durch eine größere
Anzahl von Leuchtmitteln, damit die Abteilwände keine Schatten werfen.
Weiterhin spielt die Farbe der Inneneinrichtung eine große Rolle
(Reflexionsverhalten)
Bild 2: Anbringung von SMD-LED's unter dem Wagendach: zu großer
Abstand der Lichtquellen bzw. falsche Auslegung der Reflexionsflächen
ergeben eine inhomogene Ausleuchtung
3) Leuchtquellen
Der Eindruck der Leuchtfarbe soll einigermaßen realistisch sein.
Maß aller Dinge ist immer noch das Emissionsspektrum einer Glühlampe,
insbesondere für Wagen bis Epoche IV. Nachteile der Glühlampe
sind:
1: die begrenzte praktische Lebensdauer (durch Erschütterungen)
2: der große Strombedarf für optimale Helligkeit und
3: die stark spannungsabhängige Leuchtstärke.
Ein einfacher Ersatz der Glühlampen durch LED's ist sehr problematisch,
denn LED, ob gelb oder weiß, ist nicht gleich LED!
LY T 676 | LY E 676 | |
Δλ (Halbwertsbreite) | 15 nm | 50 nm |
Bild 3: Spektrale Verteilung der OSRAM LED-Typen LYE676 und LYT676
Bild 4: Visueller Eindruck verschiedener Leuchtquellen
Die E-Type hat ein viel "wärmeres" Licht weil größere
spektrale Breite, dass der T-Type wirkt "kalt".
Bei weißen LED's haben die SMD-Typen einen hohen Blauanteil, der
bei LED's im 3 mm oder 5 mm Gehäuse geringer ist (Filterwirkung des
Gehäuses).
Bei Wagen bis einschließlich Epoche 3 kann man also auch die breitbandigen
gelben LED's einsetzen, bei späteren Epochen, die im Original mit
Leuchtstofflampen ausgerüstet sind, sind die schmalbandigen gelben
oder weiße LED's zu bevorzugen (je nach persönlichem Geschmack).
4) Elektronische Schaltungen, Strom-/Spannungsversorgung
Das direkte Anklemmen der Innenbeleuchtung an die Gleisspannung sollte
insbesondere im Analogsystem vermieden werden, da dann die Helligkeit
der Beleuchtung von der Reglerstellung abhängig ist. Besser ist es,
eine elektronische Schaltung zwischen Gleis und Beleuchtung einzufügen,
die über einen großen Regelbereich entweder einen konstanten
Stromfluß oder eine konstante Spannung liefert. Beide Schaltungsarten
haben Vor- und Nachteile:
Stromquellenschaltung:
bei definierter Last ist der Stromfluss durch die Last weitestgehend unabhängig
von der Höhe der Gleisspannung (z.B.: 3 V -> 14 V). Dieses Prinzip
verwendet u.a. die Firma tams-elekrtronik (www.tams-online.de).
Vorteil: Im Analogsystem leuchten die Leuchtmittel schon ab einer sehr
geringen Gleisspannung konstant hell.
Nachteile: Jede Veränderung der Last (hier Parallelschaltung von
LED's mit Vorwiderstand, 1. Kirchhoffsches Gesetz) bedarf einer Neuberechnung
des den Stromfluss bestimmenden Widerstandes (in den Zweigen soll ja immer
der gleiche Strom fließen, damit die LED's gleich hell sind). Da
die Implementierung eines Speicherkondensators (5 V Gold-Cap) zum Vermeiden
des Flackerns nicht trivial ist, sollte der Einfachheit halber die Stromabnahme
von mindestens zwei Wagen parallelgeschaltet werden - dann kann die Spannungsversorgung
durch den ganzen Zug geschliffen werden.
Bild 5: Schaltung Stromquelle
Spannungsquellenschaltung:
Bis zu einer gewissen Grenze arbeitet diese Schaltung lastunabhängig
(die Ausgangsspannung bleibt konstant), d.h. bis zur Leistungsgrenze des
Längstransistors können beliebig viele Verbraucher angeschlossen
werden. Dieses Prinzip verwendet u.a. die Firma XR1-Software (www.XR1.de).
Vorteile: Gleichrichter, Spannungsquelle und Leuchtstäbe lassen sich
modular aufbauen, Leuchtstäbe lassen sich kürzen oder miteinander
kombinieren.
Nachteile: Eine konstante Helligkeit im Analogsystem wird erst ab einer
Gleisspannung von etwa Ua + 2 V, also etwa
7 V erreicht. Je nach angeschlossener Last kann der Längstransistor
sehr warm werden. (Das Schaltbild ist weiter unten).
Speicherkondensator:
Unabhängig von der verwendeten Schaltung müssen Maßnahmen
gegen das Flackern ergriffen werden. Man kann dazu die Stromabnahme von
mindestens zwei Wagen parallelschalten, oder aber in die Elektronik hochkapazitive
Kondensatoren (0,1 F -> 10 F, Gold-Cap (GC) oder Aerogelkondensatoren)
integrieren, wobei es dann Probleme mit der Unterbringung (eventuell in
einem Packwagen) geben kann. Allerdings darf für diese Kondensatoren
eine Klemmenspannung von 5,5 V nicht überschritten werden (evtl.
Reihenschaltung). Am einfachsten lässt sich ein GC mit einer Spannungsquellenschaltung
kombinieren, wenn die Ausgangsspannung auf 5,5 V ausgelegt wird. Im Analogsystem
erreicht man, je nach angehängter Last, eine Nachleuchtdauer bis
zu einigen Minuten, im Digitalsystem dient er nur als Puffer, da ja unabhängig
von der Zuggeschwindigkeit immer die volle Gleisspannung anliegt.
Strombedarf:
Die Glühlampen der herstellerspezifischen Innenbeleuchtungen haben
bei Nennspannung eine Lichtstärke von etwa 200 mcd, was optisch ausreichend
ist. Die Stromaufnahme ist bei Nennspannung etwa 50 mA, bei 10 Wagen also
500 mA. Beleuchtet man so 2 oder 3 Züge, ist man gezwungen, zusätzlich
teure Trafos oder Booster (Digital) zu kaufen. Ein einfacher Ersatz der
Glühlampe durch 8 bis 10 Standard-LED's pro Wagen bringt auch keinen
Vorteil, da jede der einzelnen Reihenschaltungen (4 bis 5) auch 20 mA
benötigt (also 80 bis 100 mA je Wagen). Low-Current LED's kann man
vergessen, da die Leuchtstärke zu gering ist. In den letzten Jahren
haben die Halbleiterhersteller aber LED's entwickelt, die bei Nennstrom
(20 mA) eine Leuchtstärke von bis zu 1000 mcd (PLCC-Gehäuse,
120 ° Abstrahlwinkel) und 10 cd (10 mm Rundgehäuse, 5 ° Abstrahlwinkel)
haben. Neueste Entwicklungen gehen dahin, die Scheinwerferlampen in PKW's
durch LED's zu ersetzen! Mit diesen Kenntnissen hindert den Anwender nichts
daran, leuchtstarke LED's auch mit einem niedrigerem Strom (ca. 3 bis
5 mA) zu betreiben, die Leuchtstärke beträgt dann etwa 10 %
des Nominalwertes. Durch kombinierte Parallel- und Reihenschaltung der
LED's lässt sich dann eine Innenbeleuchtung aufbauen, die sowohl
den Wagen homogen ausleuchtet als auch einen niedrigen Stromvervrauch
(~20 mA/Wagen) hat.
5) Prinzipschaltung
Aus verschiedenen Gründen habe ich mich bei meinen Selbstbauprojekten
dazu entschieden, die Innenbeleuchtung meiner Wagen mit einer Spannungsquellenschaltung
gemäß folgendem Schaltbild aufzubauen:
Bild 6: Schaltplan einer universellen Innenbeleuchtung mit Spannungsquellenschaltung
(Originalgröße des Plans gelinkt)
Diese Schaltung funktioniert unabhängig vom verwendeten System (anlog
oder digital). Der Transistor in Baugruppe 2 muss je nach "angehängter"
Last erhebliche Leistung "verbraten"
(P = (UEingang - Uausgang)
x ILast). Im Digitalsystem kann eventuell
auch ein 6 V-Spannungsregler verwendet werden. Der GC wird über den
50 Ohm-Widerstand geladen (da sonst Kurzschluss im entladenen Zustand)
und über die Diode entladen. Dabei beträgt der Spannungsabfall
an der Diode ~0,6 V, d.h., es ist ein geringer Helligkeitsverlust bemerkbar.
Wen das stört, kann die Lade- / Entlade-Schaltung wie in Bild 8 als
Alternative gekennzeichnet, verwenden. Am Punkt A liegt beim Umschalten
von Betrieb Spannungsquelle –> GC gleiches Potential an.
Die Ladezeit kann je nach Kapazität des GC mehrere Minuten betragen,
in dieser Zeit steht also nicht die volle Spannung beim Überfahren
von Weichen etc. zur Verfügung, die Innenbeleuchtung wird also noch
flackern. Erst wenn der GC voll geladen ist, sollte die Innenbeleuchtung
auch bei kurzen Stromununterbrechungen konstant hell leuchten.
Als LED's verwende ich die Osram-Typen LYT 676 und LYE 676, wenn, wegen
der stilisierten Inneneinrichtung, ein Leuchtstab notwendig ist, sonst
3 oder 5 mm LED's mit ~9000 mcd mit kleinem Abstrahlwinkel (siehe Photos).
Einen Leuchtstab mit weißen LED's habe ich noch nicht aufgebaut,
aber hier ist eine Reihenschaltung bei 5 V Quellenspannung nicht möglich
da der Uf -Wert ca. 3,5 V beträgt.
Zu Analogzeiten habe ich auch bei mehreren Zügen zwischen Baugruppe
3 und 4 sogenannte Charge-Pumps und Step-Up-Converter geschaltet, die
aus Eingangsspannungen zwischen 2,7 und 5 V eine konstante Ausgangsspannung
von 5 V liefern. Damit verlängerte sich die Nachleuchtdauer bei im
Bahnhof stehenden Zügen erheblich. Diese Bauteile finden heute in
den meisten batteriebetriebenen Geräten Verwendung (Mobiltelephone
etc.) und bewirken, daß diese bis zu einer minimalen Quellenspannung
optimal funktionieren, danach tut sich nichts mehr. Ohne diese Schaltungen
wären die Betriebszeiten wesentlich kürzer.
Bild 7: Zusatzschaltungen zum Verbessern der Innenbeleuchtung (Originalgröße
des Plans gelinkt)
Im Digitalsystem sind diese Zusatzschaltungen eigentlich nicht notwendig,
aber sie haben einen Steuereingang (SHDN), über den mittels eines
Funktionsdecoder die Beleuchtung ein- und ausgeschaltet werden kann. Ein
einfacher Transistor tut's aber auch (s.u.). Fazit: solche Käfer
(6 Beine) und Spinnen (8 Beine) können im Analogsystem sinnvoll sein,
um schon bei niedriger Gleisspannung helle Innenbeleuchtung zu erhalten.
6) Integration ins Digitalsystem
Wenn schon digital, dann auch konsequent: was macht das für
einen realistischen Eindruck, wenn ein beleuchteter Zug ins Abstellgleis
gefahren wird, die Lok abgekoppelt wird und zum Betriebswerk fährt,
und die Beleuchtung weiter eingeschaltet bleibt? Zum Glück bieten
hier die Hersteller von Digitalkomponenten einfache Funktionsdecoder an,
mit deren Hilfe die Wageninnenbeleuchtung ein- und ausgeschaltet werden
kann (ein Lokdecoder mit z.B. defektem Motorausgang tut es auch).
Bild 8: Schaltung nach Bild 7 mit Erweiterung: Funktionsdecoder und Zugschlussbeleuchtung
Vom Gleichrichter des Decoders wird die Gleichspannung für die Innenbeleuchtung
abgegriffen. Zwischen Baugruppe 3 und 4 wird ein NPN-Transistor eingefügt.
Die Basis wird mit einem Schaltausgang des Decoder verbunden. Dieser hat
im aktivierten Zustand "Masse"-Potential, d.h. zum Ausschalten
der Beleuchtung muss der Ausgang aktiviert werden (inverse Funktion).
Wenn mit beleuchtetem Zug gefahren wird, hat das den Vorteil, dass beim
Überfahren von Weichen etc. nicht über den Decoder ein Flackern
der Beleuchtung verursacht wird. Wenn die ganze Elektronik in den letzten
Wagen eines Zuges eingebaut wird, lässt sich gleichzeitig auch noch
eine Zugschlussbeleuchtung anschliessen. Wegen des modularen Aufbaus lässt
sich ganze Elektronik auch gut in einen Packwagen verstecken. Das größte
Problem ist und bleibt die Verkabelung von Wagen zu Wagen.
Das Löten von SMD-Bauteilen ist relativ einfach: die Bauteile werden
mit einer Klemmpinzette auf den Leiterbahnen fixiert und dann mit feinsten
Lötspitze verlötet - bitte kein Standard "Brateisen"
verwenden.
7) Bilder sagen mehr als tausend Worte
Bild 9: Einbau eines Leuchtstabes in das Dach eines Fleischmann-Großraumwagens
Bild 10: Detailaufnahmen der Leuchtstabkonstruktion
Bild 11: Spannungsquelle - der Ladewiderstand besteht aus zwei parallelgeschalteten
100 Ω Widerständen ("huckepack" verlötet)
Bild 12: Schaltstufe - die Platine sieht etwas verhunzt aus, da ich auf
dieser noch was ausprobiert habe
Bild 13: Funktionsdecoder SLX802 (baugleich: FD2), Länge 22 mm, ein
Lokdecoder ist kürzer, der Abstand der LED's ist angepasst. Alle
drei Zusatzschaltungen (Decoder, Spannungsquelle und Schalttransistor)
lassen sich unter Umständen auch unter dem Wagenboden verstecken
oder, noch günstiger, in einen Packwagen einbauen.
Bild 14: Erste Tests mit Decoder: es funktioniert
Bild 15: Der Wagen ist fertig zum Zumachen. An den Enden sind die parallelgeschalteten
0,1 F GC zu erkennen. In der Mitte, wo der Decoder sitzt, wird der Wagen
inhomogen beleuchtet sein. Rechts ist die Schlußbeleuchtung untergebracht.
Bild 16: Detailansicht der Schlussbeleuchtung: Auf eine rote 2 mm LED
mit Lötfahnen ist ein Lichtleiter (1 mm) geklebt und dann mit Schrumpfschlauch
lichtdicht verschlossen. Mit einem heißen Lötkolben lässt
sich der Lichtleiter so biegen, dass er durch die Schlusslichtöffnungen
passt.
Bild 17: Der Wagen ist fertig. Die Teilaufnahmen zeigen die Beleuchtungszustände,
die mit dem Decoder möglich sind. Den Lichtdurchlass zwischen Dach
und Wagenaufbau habe ich erst auf den Photos (aufgenommen mit maximaler
Restlichtverstärkung) gesehen - hier muss noch etwas nachgearbeitet
werden.
Bild 18: Kommerziell erhältliche Wageninnenbeleuchtung ohne Schaltfunktion.
Innenansicht eines Wagens mit dem Leuchtstab LUX2 der Firma XR1. Nach
dem Ablängen des Leuchtstabes verbleiben nur 6 LED's zum Beleuchten
übrig. Für die Unterbringung des GC musste ein Teil der stilisierten
Inneneinrichtung ausgefräst werden. Bedingt durch die großen
Anstände der LED's, die Inneneinrichtung und nur 6 LED's ist die
Lichtverteilung etwas inhomogen. Bei Wagen ohne Inneneinrichtung ist das
in Ordnung.
Bild 19: Kommerziell erhältliche Wageninnenbeleuchtung:
Hierbei handelt es sich um die Leuchstäbe IB800 (oben) und IS800
(Mitte) der Fa. Rautenhaus für das SX-System. (Etwas analoges ist
auch für das DCC-System z.B. von der Fa. XR1-Software erhältlich).
Auf den Platinen sind jeweils 12 LED's montiert, wobei es sich elektrisch
um die Parallelschaltung von jeweils 6 LED's mit Vorwiderstand in Reihe
handelt. Da hierbei über die LED's eine Spannung von etwa 11 V abfällt,
ist eine Einsatz von GC's nicht möglich (außer zwei Stück
in Reihe). Beim Einzeleinsatz dieser Leuchtstäbe flackern diese bei
schlechtem Gleiskontakt, daher sollte zwischen mindestens zwei Wagen die
Gleisstromabnahme parallelgeschaltet werden (= Vergrößerung
der Stromabnahmebasis). Auf dem IS800 ist ein Funktionsdecoder integriert
und ein Schaltausgang SA vorhanden. Verbindet man diesen mit dem Schalteingang
SE auf dem IB800 lassen sich beide Leuchstäbe von der Zentrale aus
steuern. Will man einen kompletten Zug mit diesen Elementen ausstatten
(1 x IS800 + n x IB800), müssen jeweils drei Kabel durchgeschliffen
werden. Bei Zügen wie ET30, VT11, ICE usw. kann das noch gut funktionieren,
aber nicht bei "normalen" Personenwagen. Die Leuchtstäbe
lassen sich nicht in der Länge (15 cm) anpassen, das heißt,.
der Einsatz ist begrenzt auf längere Drehgestellwagen.
Eine schöne Besonderheit haben die Leuchtstäbe aber: bei dem
IS800 lässt sich die Helligkeit in drei Stufen bei der Programmierung
ändern, bei dem IB800 mittels eines Potentiometers.
Eine Zugschlußbeleuchtung lässt sich auch anschließen,
ist aber nicht schaltbar.
Bild 20: Vergleich eines Wagens mit provisorisch eingebauter IS800 (Leuchtstufe
1) und meinem eigenen Leuchstab bei 5 V Betriebsspannung. Bei Leuchtstufe
3 ist der Wagen mit der IS800 gleich hell. Leider lässt sich die
programmierbare Helligkeit nicht auf die IB800 übertragen, hier muss
mit dem Potentiometer die optimale Enstellung gefunden werden. Das Photo
ist wieder mit maximaler Restlichtverstärkung aufgenommen.
Bild 21: Früherer Umbau eines Arnoldwagens (Einheits-Eilzugwagen
E30) mit nur einer LED und "fliegender" Verdrahtung. Trotzdem
wird der Wagen homogen ausgeleuchtet.
Bild 22: Alternative Leuchtfläche: von der Firma Lumitex (www.lumitex.com)
gibt es Fiberoptikflächen für die Hintergrundbeleuchtung von
Displays. Hiermit könnten Wageninnenbeleuchtungen konstruiert werden.
Eine leuchtstarke LED würde dann reichen. Zu Demonstrationszwecken
habe ich eine 3 mm LED (2800 mcd) genommen - die Fiberoptik filtert den
Blauanteil weitgehenst aus. Mit einer noch leuchtstärkeren 5 mm LED
(9200 mcd) müsste sich eigentlich eine gute Ausleuchtung eines Wagens
erreichen lassen.
8) Ausblicke, Wünsche an Hersteller/Zubehörlieferanten
Das wichtigste für uns N-Bahner wäre, wenn ein Hersteller/ Zubehörlieferer
eine einfach zu handhabende stromleitende Kupplung entwickeln würde
- sowohl für den NEM-Schacht als auch für die alte Standardkupplungsaufnahme.
Ich habe mit einem Microsteckersystem der Firma Yamaichi eine Kupplung
gebastelt (Tests stehen noch aus). So ähnlich könnte ein kommerzielles
Produkt aussehen - unter anderem auch für die elektrische Verbindung
bei Schlepptenderloks.
Bild 23: Micro-Steckersystem der Firma Yamaichi (www.yamaichi.de).
Mit diesen Steckern werde ich mal versuchen, eine stromleitende Kupplung
zu konstruieren. Die Vorbereitungen sind getroffen, Tests müssen
noch gemacht werden.
Während im Digitalsystem ja permanent eine Gleisspannung anliegt,
variiert im Analogsystem die Versorgungsspannung mit der Reglerstellung.
Den Fahrspannungsbereich zwischen 2 bis 5 V kann man mit den sogenannten
Charge-Pumps oder Step-Up-Konvertern überbrücken, so dass auch
in diesem Spannungsbreich optimale Lichtausbeute vorhanden ist. Diese
Bauteile, wie auch die Microstecker, kosten bei Abnahme ab 1000 Stück
nur etwa 2 EUR - sind aber in kleinen Mengen, wie wir sie benötigen,
nicht zu bekommen.
Vielleicht erbarmt sich ja ein Zubehörlieferant und bietet mal fertige
Systeme an. Feld- Wald- und Wiesenbauteile kann man fast an "jeder
Ecke" kaufen - innnovative Produkte nur in nicht benötigten
Stückzahlen.
Fazit
Jeder Personenwagen verlangt nach einer individuellen Lösung
bezüglich der Konstruktion des Leuchtstabes. Diesen kann jeder geschickte
Bastler selbst zusammenlöten. Wichtig ist die vorgeschaltete Elektronik,
für die eigentlich nur Basiskenntnisse notwendig sind. Allerdings
bedarf es hier schon eines gewissen bastlerischen Geschickes, um die Baugruppen
so klein zu machen, dass sie auch in Spur-N Fahrzeuge passen.
Nach wie vor bleibt aber das Problem der elektrischen Kopplung von Wagen,
damit auch Züge mit mehr als 3 Wagen noch von der Lok eine Rampe/
Gleiswendel hochgezogen werden können.
Danksagung
Ohne die zur Verfügung gestellten Leuchtstäbe IS800 und IB800
und des Decoders SLX802 wären wesentliche Teile dieses Beitrages
nicht zustande gekommen. Daher geht an dieser Stelle mein Dank an Herrn
Rautenhaus (Gerhard Rautenhaus Modellbahntechnik - www.rautenhaus.de)
und Herrn Radtke (MDVR - www.mdvr.de).
Literatur
Michael Peters, Flackerfrei, MIBA 11/2001, S. 30ff
Michael Peters, Kleine LED-Kunde, MIBA 12/2003, S. 44ff
Diverse Datenblätter der Firmen Linear Technology, Osram und Yamaichi
Teileliste Wagenbeleuchtung
1. NPN-Transistoren Spannungsquelle:
bis 0,5W (Uc-Ue)*I ~10V*0,02A/Leuchtstab:
BC817 (Conrad: 140023) SMD-SOT23-Gehäuse
BC818 (Conrad: 140031) SMD-SOT23-Gehäuse
bis 2W:
BCX54 (Conrad: 153227) SMD-SOT223-Gehäuse
2. Schalttransistor zur Ankopplung Funktionsdecoder:
BC817 oder BC818, da hier keine Leistung "verbraten" wird (Uc-Ue)~1V
3. Gleichrichter:
1000V/0,8A (Conrad: 501344) SMD-Gehäuse
4. Siebkondensator:
10µF/25V (Conrad: 426984) SMD-Anschlüsse
oder
10µF/20/35V Tantal-SMD-Elko
(im Digitalsystem kann der Kondensator auch entfallen)
5. Z-Diode:
BZV55 6,2V (Conrad: 141810) Mini-Melf-Gehäuse
oder
BZW284 6,2V WY (Conrad: 148431) SOD110-Gehäuse
6.Widerstände:
alle Widerstände sind SMD-Chipwiderstände in 1206-Bauform
7.LED's (Osram):
LYT 676-QT (Conrad: 153446) PLCC-Gehäuse (587nm, "kaltes"
Gelb, 63...500mcd@20mA)
LYE676-T1/T2/U1/U2 PLCC-Gehäuse (590nm, "warmes" Gelb,
250..800mcd@50mA)
(wer die LYE jetzt liefern kann, weiß ich nicht, Conrad hat sie
nicht mehr im Programm)
8. Gold-Cap:
Pansonic 0,22F/5,5V (RS-Components: 377-372/388) SD-Serie
9.Entladediode:
LL4148=1N4148 (Conrad: 140902) Mini-Melf-Gehäuse (250mA)
Michael Peters (Kontakt
->), Juli 2004
Das sagen User zu diesem Thema (die letzten 5 Beiträge, 8 Beiträge insgesamt):
bei Analog ist die umgekehrte Polarität mit den Dioden direkt nutzbar. Wenn der Zug in die andere Richtung fährt, dann leuchtet die andere LED. Im Digitalbetrieb ist das nur mit einem Lok- oder Funktionsdecorder zu realisieren. Ich hatte in meinem Steuerkopfwagen einen Decoder eingebaut und den mit der selben Adresse wie die Lok programiert. So wurde immer passend die richtige Beleuchtung geschaltet.
Zu der Innenbeleuchtung wollte ich auch noch was mitteilen: Danke Peter für den Artikel.Wirklich gut.
Ich habe den genau so nachgebaut und leider ist dreimal was in die Hose gegangen: mein Transistor wurde bei nur 40mA Belastung so heiß, das er mir den Fußboden von meinem Steuerkopfwagen verschmolzen hat, ehe ich es bemerkt habe. Bei der Suche nach der Dimensionierung des Basiswiderstandes bin ich bei Conrad auf einen SMD Festspannungsregler (SMD TA 78L 05F, Best: 144711) gestoßen. Der ist nur so groß/klein wie der Transistor. Mehr wird nicht benötigt. Ich habe lediglich noch am Ausgang eine Diode LL4148 angebracht, damit die Speisespannung vom Gold-Cap nicht in den TA78 reinhaut. Zudem habe ich jetzt genau die Spannung am Ausgang um die LED's ohne Widerstand betreiben zu können. Weiteres findet Ihr auf meiner HP.
Gruß
Thorsten
Bei der Br110 von Brawa habe ich schon die LED gewechselt, jetzt hat die Lok weißes Licht.
Hat jemand einen guten Vorschlag, wie die roten Lichter zu realisieren sind? Danke!!
Meine mittlerweile zwei ausgesatteten Umbauwagen mit der Marke Eigenbau können sich sehen lassen! Das Flackern gehört der Vergangenheit an, der Beleuchtungsgrad ist hervorragend! Selbst bei stehenden Waggons leuchten (im Analogbetrieb) die LEDs noch für einige Minuten nach. Phantastisch!
Danke, Michael, für deine Kommentare und für deine Inputs während der Bauphase. An alle anderen, die sich mit dem Gedanken an einen Eigenbau tragen, sage ich: Einfach starten und ausprobieren! Es ist noch kein Meister vom Himmel gefallen! Und wirkliche Erfolgserlebnisse sind ein echter Traum! Nur zu!!
Ich habe eine Lösung für die Stromübertragung an der Kupplung; realisiert in N:
Bei Conrad (www.conrad.de) gibt es unter der Bestell Nr. 502061-93 Magnete in den Außenmaßen 2x2x2 mm vernickelt. Diese sind unglaublich stark und lassen sich wunderbar an einen Draht (Litze) anlöten, der den Strom dann weiterleitet in den Wagen (oder umgekehrt zur Lok). Zur Unsichtbarmachung kann man diesen Magneten mit schwarzen Edding behandeln. Diese Konstruktion ermöglicht bei mir auf der Anlage den Schiebezugbetrieb eines Doppelstockzuges, indem vom Führerstands - Drehgestell der Strom der geschaltenen Schiene abgenommen wird, durch den Doppelstockzug hindurch zur Lok (E-Lok; umgeschaltet auf Oberleitung, die keinen Strom führt) geleitet wird. Der Zug verhält sich dann wie ein "normaler" Zug, der mit ziehender Lok fährt.
So läßt sich der Zug ohne Bastelei trennen; die Magnete ziehen sich beim Ankuppeln an wie Elefantenrüssel..... Sie haben so eine Kraft, daß sich eventuell sogar die Orgínalkupplung einsparen läßt.
Habe aber die Befürchtung, dass sich die Hersteller dieses Problem nicht annehmen.
Gruß Gunther
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