Hallo allemaal,

Enige tijd geleden heb ik de stoute schoenen aangedaan en mijn NS 1631 lok door middel van ombouwset 60760 omgebouwd naar digitaal. Door wat 'ploefjes' waren er drie setjes nodig om door te krijgen hoe een en ander nu precies werkt. -ahum- Maar het resultaat mocht er zijn.

De ombouw van een 1631 van analoog naar digitaal

Dat succes smaakte naar meer en zodoende kwam al snel het volgende projectje: de BR-111.

De ombouw van een BR-111 van analoog naar digitaal

Deze lokjes rijden dus al een tijdje mooi hun rondjes. En de BR-1111 is onderhand van de ESU LokSound 54400 voorzien. Echter, bij een BR-111 hoort een S-Bahn set en nou leek het mij leuk om deze eens van een ESU LokPilot Fx te voorzien. Dit is een LokPilot maar dan zonder aansluitingen voor de motor. De site verteld dat, wanneer lok-chip en wagen-chip op hetzelfde adres staan, de functies van de Fx chip bij de functies van de lok gevoegd worden. Interessant en dus een nieuw projectje.

Wensen
De wensen zijn voor nu tweeledig.

1. Schakelbare front- en sluitverlichting;
2. Schakelbare interieurverlichting.

Onderzoek
Voordat er met inbouwen begonnen wordt is er een stuk onderzoek nodig. De stuurwagen is van een printplaatje voorzien met ledverlichting. Deze wordt nu mechanish gewisseld. Een erg simpel systeem. Het werkt als volgt.

Onder het voorste onderstel zit een aangepaste massaveer. Deze zit onder de voorste van de twee assen. Deze is voorzien van een hefboompje welke bij vooruitrijden omhoog gaat, met de as mee, en bij achteruit rijden omlaag. Bij het omhoog danwel omlaag bewegen maakt het contact met een van twee staafjes welke d.m.v. aangesloten draden door het gat waar normaal een sleper wordt gestoken naar de print wordt geleid.

Vanaf het achterste onderstel komt de spanning van de sleper en de massa van een standaard massaveer. Deze zitten ook op de print als constante spanning/massa.

De draden vanaf het voorste onderstel doen dus een mechanische sturing en schakelen gewoonweg een stroomkring in of uit.

De uitdaging is nu om dit mechanische deel over te laten nemen door de chip. Er hoeven volgens mij geen extra electrische componenten te worden ingezet aangezien alles al door de print wordt geregeld. Maar corrigeer mij gerust als dit niet zo is.

Bijgevoegd een foto van de print met labels die mijn beeld van de situatie weergeven. Ik heb het nagespeeld met mijn oude vertrouwde lampje voor onder een huisje en volgens mij heb ik het aardig goed maar corrigeer mij gerust als dit niet zo is.

• De draad vanaf de sleper kan blijven zitten, alleen de voeding van de ESU chip dient erbij te komen.
• De draad van de constante massa kan blijven zitten, alleen de massa-draad van de ESU chip dient erbij te komen.
• De massa-draad frontsein dient de stuurdraad van bijvoorbeeld aux1 te krijgen.
• De massa-draad sluitsein dient de stuurdraad van bijvoorbeeld aux2 te krijgen.
• Via aux3 kan dan de binnenverlichting worden gestuurd.

Er zit nog wel een vraagstukje aan de centrale retourdraad, de blauwe. Hoe zou die aangesloten moeten worden?

TFK

De blauwe draad is niet de centrale retour maar de centrale toevoerdraad (+20V).

Hier het analoge schema:

Bron: hgh


Mvg,
Peter

Ik heb alweer een poosje geleden een zwitserse stuurstand voor iemand omgebouwd, omdat de sleperwissel niet meer werkte.

Op de lichtplatine zaten 3 gele leds en 1 rode. De aansluitingen daarvan waren snel getraceerd en aangesloten op de F0v en F0r van een ESU-Functiedecoder (type weet ik niet meer).
Omdat de wagen voorzien was van verlichting met lampjes heb ik een ESU-relais (met bufferelco en blusdiode) in het pakwagendeel achter de cabine weten te verwerken.
Nu kan de binnenverlichting via het relais worden geschakeld.
Aan de treinzijde van de wagon is een eenpolige geleidende koppeling aangebracht waarmee ook de binnenverlichting in rest van de trein via het relais kan worden gevoed.
De originele sleper is wel gehandhaafd. Deze zat aan de niet-cabine zijde.

Tenslotte heb ik in de cabine nog cabinelicht gemaakt met een kleine SMD-led en SMD-weerstand. Deze schakelt nu via F1 en gaat uit vanaf een bepaalde Fahrstufe.
Dit is gedaan met functiemapping m.b.v. de DCC-instellingen en een MS2.

Helaas voor jou heb ik geen schema of foto's bewaard.

John

Hoi Peter,

Volgens mij haal ik de plus en min weer eeens door elkaar. Ik heb het schema er nog eens bijgepakt. Lijkt sterk op de overige ESU's. Wat wel opvalt is dat hier de verlichting van de wagen zelf gewoon op de massa van de wagen mag. De functies aan de aux aansluitingen zit wel aan de blauwe.

TFK

Hoi John,

Nou, de koppelingen heb ik al. Dat deel werkt. Voor de rest heb ik nog wel een learning curve te gaan merk ik. Maar dat is niet erg. We komen er wel.

Groet,

TFK

Het mag op het Lochuis,maar brand mooier als het op de blauwe draad zit.

Let even op dat in het schema een gemeenschappelijke min zit.
En je blauwe draad een plus is. 

Robin

Hoi allemaal,

Ondertussen ben ik ook met dit projectje verder gegaan. Hier loop ik wel tegen problemen aan. Ik kan mijn vinger er niet helemaal opleggen maar ik heb het idee dat er een aantal componenten zijn welke mijn doel, het schakelen van front- en sluitsein, in de weg zitten. Ik denk dat ik het bestaande printje links ga laten liggen en zelf een printje ga maken en daar de leds/lichtbalkjes op over te zetten.

Mochten er mensen zijn die tegen deze problematiek zijn aangelopen dan houd ik mij aanbevolen!

Positief puntje: ik heb de decoder nog niet opgeblazen. 

Groet,

TFK

Het probleem zit hem in het feit dat de schakeling een gezamelijke -(min) heeft, namelijk de collector van de Tor BD241.
Om het te laten werken, moet je de gezamelijk - aan de min van de decoder leggen.
De decoder min is bij Marklin decoders de paarse draad, bij ESU weet ik het zo even niet.

En voor de aansturing van de leds, moet je de poorten van F0, dus de gele en witte draad inverteren.
Dit kun je doen door een PNP transistor met de emitter aan de + te hangen en de basis, middels een weerstand van 10k, met de gele resp. witte draad te verbinden.
De collector verbind je dan met de twee aansluitingen die naar de as schakelaar gaan.

Het beste verwijder je de as schakelaar en de DB241 met elko en diode brug, want die zijn niet meer nodig.

Hoi TFK,

zie onderstaande link.

http://forum.3rail.nl/index.php?topic=25908.msg541308#msg541308

Groeten Sander

Hoi Ad en Sander,

Wat is dit toch een mooi forum. 

De decodermassa is bij ESU de bruine. ik heb het even opgezocht in het wiki. Alleen als ik bovenstaande ESU schema van de Fx bekijk dan zie ik geen bruine draad. Dat is wel apart.

Het begint mij langzaam helder te worden. Ik dacht waarschijnlijk iets te simpel door te denken dat ik de stuurdraden gewoon op de twee massaaansluitingen te zetten welke vanuit het sleepcontact gestuurd werden.

Ik zal ook de link eens goed daan doornemen.

Dank!

TFK

Citaat van: tfk op donderdag 19 februari 2015, 20:25:19
Alleen als ik bovenstaande ESU schema van de Fx bekijk dan zie ik geen bruine draad. Dat is wel apart.

Dat klopt. Esu houdt namelijk de kleurcodes die voor NMRA DCC verplicht zijn aan. De marklincodering wordt niet meer aangehouden. Kijk even in de handleiding van de Lokpilot v4 (fx). Je ziet dat er geen gezamelijke decodermassa is maar een gezamelijk plus voor de functieuitgangen. De ledverlichting e.d. kan je het beste aansluiten op de bewuste uitgang (Licht voor: wit (frontsein), licht achter: geel (sluitsein) Aux1: Groen (binnenverlichting) en ook koppelen aan de gezamelijke plus (+), de blauwe draad voor de functieuitgangen. Voor het aansluiten van de decoder op de railspanning mag je de zwarte draad aan de wielen van het rijtuig en de rode draad aan de sleper.

Groet Ronald.

Hoi Ronald en de rest,

Draadje doorgelezen. Heb ik het goed dat de weg voor dit schema een eigen printplaat betekent?



Groet,

TFK

De schakeling moet je zelf op een stukje printplaat opbouwen.
Voor de 2-kleurenled mag ook twee aparte leds nemen.
Aansluitingen: blauw is de plus van de decoder, wit en geel zijn de voor- en achter verlichting.


Mvg,
Peter

Hoi!

Waarom een transitor ertussen? De uitgangen van een Lokpilot FX 4.0 kunnen 250mA aan. Dus je kan zeer eenvoudig de leds (een ledje neemt maximaal 20mA) met voorschakelweerstand direct op de decoder aansluiten. De binnenverlichtingstrip met leds kan je ook gewoon direct aansluiten op decoder. Dat kan de decoder met gemak aan.  Gewoon doen wat in de handleiding staat. Daar staat een voorbeeld in over hoe je het moet aansluiten.

Groet Ronald.

Ronald, kijk eens in het schema van hgh dat Peter hier al eerder plaatste.
Daarin zie je dat bij de rood/gele duo-led de kathodes aan elkaar zitten en je dus de anode moet schakelen en dat gaat niet met een AUX, want die schakelt naar massa...
Dit gaat weer wel als je er een PNP tussen zet, zoals ik beschreef.

Ha! Eindelijk een goede uitleg gevonden van een PNP en NPN transistor!



Skip naar 5:33 voor de uitleg.

Dus de NPN kan gezien worden als een schakelaar waarvan de stroomkring standaard open staat. Dus geen doorgave van stroom. Wanneer stroom op de base wordt gezet, zet de NPN de connectie tussen de collector (+) en de emitor (-) open en loopt er stroom.

En de PNP doet precies het omgekeerde. Dus bij deze is de stroomkring standaard gesloten. Dus loopt er stroom en bij stroom op de base wordt de doorgave van deze stroom tussen de collector en emitor juist geknepen.

De uitschakelfunctie (PNP) is in dit geval dus nodig. 

Ik heb er weer wat bijgeleerd. 

TFK

hier een paar ezels bruggetjes led:KNAP kathode negatief -(en de k van kort) anode positief +
PNP:pijl naar plaat
en volgens mij word er altijd naar min geschakeld bij electronica
en als je met electronica bezig gaat zorg dat je een goeie multi meter hebt! gebruik zelf een fluke meter zijn duur maar werken uitstekend!

En de PNP doet precies het omgekeerde. Dus bij deze is de stroomkring standaard gesloten. Dus loopt er stroom en bij stroom op de base wordt de doorgave van deze stroom tussen de collector en emitor juist geknepen.

Dit is niet waar ! er wordt verwarring gesticht in het filmpje.

In de eerste plaats zetten we ergens spanning op en geen stroom; dat is een onzinnige uitspraak want een stroom vloeit en die stuur je ergens doorheen.

Een transistor:
De overgang tussen basis en emitter werkt als een diode, er moet genoeg spanning zijn om boven de drempel uit te komen (ca. 0,6 Volt).
Omdat dit een diode is, mag je er dus nooit direct een keiharde spanningsbron op aansluiten maar moet er een weerstand tussen, anders loopt de stroom veel te hoog op; de spanning van een in geleiding zijnde diode wordt maar zeer marginaal groter en zal nooit de waarde van een normale voedingsspnning bereiken.

Door nu de stroom door Basis-Emitter in te stellen op een geschikte waarde, gaat er een grotere stroom tussen Collector en Emitter vloeien.
(Tenminste als je in die collectorleiding ook een geschikte weerstand opgenomen hebt).
Hoeveel meer wordt bepaald door de versterkingsfactor die bij de transistor hoort (H_FE genaamd)

Dit is in een nutshell wat een transistor doet.

Ga je nu met een PNP i.p.v. een NPN aan de slag, dan geldt dit verhaal nog steeds, met als enige verandering dat overal de plussen en minnen omgedraaid zijn.
De getoonde schakeling voor de PNP is geheel anders dan de NPN-versie en dit veroorzaakt de foute conclusie.

en verder: ook deze bewering raakt kant noch wal:

en volgens mij word er altijd naar min geschakeld bij electronica

Hoi Huub,

Het woordje stroom is denk ik mijn foute vertaling van het engelse current. Spanning lijkt mij inderdaad de juiste. 

Dank voor de uitleg! Ik vind het echt super interessant allemaal. 

Groet,

TFK

"Current" is correct vertaald in "stroom". Zie (o.m.) ===> klik

Hehe. Dank voor het redden van mijn niet bestaande reputatie 'Engels'. 

Maar toch zegt spanning in huub's verhaal mij meer. Ik kan mij vaag iets herinneren waarin gesteld werd dat bij electro niet over stroom maar spanning gesproken moest worden. Geen idee waar ik dit gelezen heb overigens...

TFK

Spanning staat b.v. op de aansluitpunten van een wandcontactdoos.
Stroom gaat lopen wanneer een verbruiker (lamp) wordt aangesloten op die spanningspunten.

Hoi hoi,

Ondertussen weer verder gegaan met de cursus elektronica. Ik heb het schema bijna helder! Yes! _{-denk ik-}



Ik heb er zelf ook weer een schema van gemaakt.
Let op, versie met de twee opties v.w.b. voorschakelschema in deze post! 


Volgens mij loopt het als volgt:

Uitgaande van de ESU decoder loopt de stroom dus vanaf blauw (+) naar wit (-) of geel (-) afhankelijk van welke geschakeld is;

Wit geschakeld
In geval van wit geschakeld loopt de stroom dus eerst langs de 1kOhm weerstand 1 en komt dan bij de base van de PNP transistor 1 welke wat moet gaan schakelen;
Via de 4.7 kOhm weerstand 2 komt het dan weer bij de geschakelde functie (wit) uit.

Doordat deze functie geschakeld is en de base van transistor 1 is bereikt zal er stroom gaan lopen vanaf blauw (+) via de emitor van transistor 1 naar de collector van transistor 1 en zo uitkomen bij weerstand 5 welke een voorschakelweerstand is van 500-1200 Ohm, afhankelijk van de gewenste sterkte. Hier heb ik zo nog een vraag over.  Van daaruit komt het dus bij een kant van de dual-kleur LED uit welke dan wordt aangezet. Vanaf de gezamelijke min gaat het dan door naar zowel de witte als de gele functie aansluiting maar aangezien in dit voorbeeld wit is geschakeld zal deze route genomen worden. De twee diodes N4148 welke daar nog tussen zitten zorgen ervoor dat er geen stroom terug kan lopen.

Geel geschakeld
In geval van geel geschakeld loopt de stroom dus eerst langs de 1kOhm weerstand 3 en komt dan bij de base van de PNP transistor 2 welke wat moet gaan schakelen;
Via de 4.7 kOhm weerstand 4 komt het dan weer bij de geschakelde functie (geel) uit.

Doordat deze functie geschakeld is en de base van transistor 2 is bereikt zal er stroom gaan lopen vanaf blauw (+) via de emitor van transistor 2 naar de collector van transistor 2 en zo uitkomen bij weerstand 6 welke een voorschakelweerstand is van 500-1200 Ohm, afhankelijk van de gewenste sterkte. Hier heb ik zo dus nog een vraag over.  Van daaruit komt het dus bij een kant van de dual-kleur LED uit welke dan wordt aangezet. Vanaf de gezamelijke min gaat het dan door naar zowel de witte als de gele functie aansluiting maar aangezien in dit voorbeeld geel is geschakeld zal deze route genomen worden. De twee diodes N4148 welke daar nog tussen zitten zorgen ervoor dat er geen stroom terug kan lopen.

Nu mijn vraag.
Ik zie in elk voorbeeld van LED schema's dat de weerstanden op de blauwe (+) draad en dus voor de LED geschakeld zijn. Het eerste schema van de Duitse site heeft de Vorderwiderstand na de dual led geplaatst. Klopt dit nu en als dit zo is, hoe zit dit dan precies?

Zie hier het voorbeeld van ESU:


Groet,

TFK

Hallo TFK,

De weerstand kan voor of na de led, dat maakt niks uit, zolang de stroom die door de led loopt ook door de weerstand gaat.
Voordeel van ervoor is dat je per kleur een weerstand kan zetten, nadeel is dat het een extra weerstand kost (maja, dat zijn de kosten toch niet)

Gr, John

Hoi John,

Dank voor je antwoord. Ik krijg mijn hersens er nog niet helemaal omheen waarom het niet uitmaakt. Komt de volle bak aan stroomsterkte(?) dan niet direct op de leds? Hoe werkt dit elektrisch gezien precies?

Groet,

TFK

Hallo TFK,

Simpele uitleg:

Stroom loopt, de Wet van Ohm geeft aan dat als er een weerstand is, er een spanningsval is. Omdat ze in serie staan maakt het niet uit of er eerst een led, of eerst een weerstand komt, zolang er maar een spanningsval is voor de led (en de stroom begrenst wordt, door de weerstand).

Zo duidelijk? Anders hoor ik het wel.

Gr, John

Hoi John,

Er begint mij iets te dagen.

Even voor de zekerheid dat ik het helder heb...
Dus doordat er een weerstand aanwezig is, met de bijbehorende spanningsval, zal de weerstand over de gehele schakeling voldoende zijn om de leds te beveiligen?

Dank!

Groet,

TFK (die de wet van Ohm nog eens door gaat nemen)

voordeel van weerstand voor led is dat je verschillende waarden kan hebben per soort led.Een witte led heeft een andere spanning nodig dan een rode led.Daarom vaak ook verschillende weerstanden.Ik hou aan : 1 weerstand per ledstring ( kan 1 of meerdere leds zijn in serie op 1 kring)

Hoi TFK,

Bijna, de weerstand begrenst de stroom, en de spanningsval over de weerstand zorgt ervoor dat de led niet meer dan de maximale forward spanning krijgt.
(Bij serie geldt Uvoeding=U1+U2)

Gr, John

Hallo TFK,

Overweeg mij veel simpeler oplossing ook eens : http://forum.3rail.nl/index.php?topic=55732.0 even naar beneden scrollen

Groet,

Guus

Hoi John, Johnny en Guus,

Helder! Ik heb hem gewoon door! Yes! 

Het was wel even bikkelen hoor...

Ik zal eens kijken of ik een keuze tussen de twee smaken in het schema kan zetten. Ik heb gevoelsmatig ook wel een lichte voorkeur voor de regel om voor elke led een eigen weerstand te plaatsen maar dat ligt er waarschijnlijk meer aan dat ik het schema beter herkende doordat ik deze makkelijker naast dat van ESU kon leggen. 

@Guus: dat ga ik zeker doen. Ik ben gewoon erg blij dat ik mijn hersentjes om bovenstaande uitdaging heb weten te krijgen. Ik denk dat ik alles maar eens ga aggregeren gewoon een draadje met alle mogelijkheden welke binnen dit forum te berde zijn gekomen. Dat zou best eens een waardevol documentje kunnen worden voor de medespoorders welke hier, net als ik, moeite mee hebben/hadden.

Dank jullie wel!

TFK

Hoi Guus,

Even het draadje doorgenomen, ik heb hem al eerder langs zien komen. Leuk dat deze twee draadjes nu bij elkaar lijken te komen.  Als ik het goed gelezen heb dan neemt de functiedecoder van Digikeys in jouw geval de functie van de ESU in bovenstaande voorbeelden over. Klopt het dat het voor de rest gewoon het schakelen van leds via weerstanden is? Welke op een printje bij elkaar zijn gezet natuurlijk? En de overplak smd leds vervangen de originele dual functie van de dual leds welke via plus geschakeld werden?

Groet,

TFK

Hierbij het aangepaste schema. Let niet op de andere talen, ik ben bijzelf wat aan het bijspijkeren met Duits en ik houd nog niet zo veel rekening met de naamvallen. 

Groet,

TFK

Hoi,

De ledsfrips zijn inderdaad tevens functiedecoder met vier uitgangen (geschakelde mins)

De gele leds zijn 100% origineel, maar ze worden alleen nog maar in de 'gele' stand gevoed vanwege het schakelen aan de plus ipv aan de min. Dus de gele kant gebruikt de originele leds en weerstanden. De rest van de electronica is verwijderd, omdat de digikeys strip zorgt voor een nette gelijkspanning heb je dat allemaal niet meer nodig.
Tot zover geel.

Rood is een geheel op zichzelfstaand verhaal: twee smd leds met aparte weerstand in serie op één van de uitgangen van de functiedecoder. Deze zijn middels kristal klear op de onderkant van de grote vierkante gele leds geplakt.

Dus supersimpel, goedkoop en zonder schakelingen en printjes.

Groet,

Guus

Hoi Guus,

Mooie oplossing! Mede doordat je hiermee heel dicht bij de schakelingen blijft welke o.a. ESU in de handleiding heeft staan. Dank!

Groet,

TFK