Ausgangssituation
Nachdem es im Herbst 2018 zu Lieferproblemen bei dem von mir bis
2017 eingesetzten Signaldekoder (SAM 1) kam, mußte ich mich nach
einem neuen Modul für das Selectrix System umschauen.
Einen direkt vergleichbaren Dekoder konnte ich zu dem Zeitpunkt auf dem Markt nicht
ausfindig machen.
Angeboten wurden Licht- / Signal- / Funktions- Dekoder mit denen
sich u.a. auch einzelne LEDs (z.B. von Signalen) schalten lassen.
Je nach Ausführung werden 8, 16 oder 32 Ausgänge zur Verfügung
gestellt.
Über die Selectrix - Adressierung lassen
sich unter einer Adresse 8 Bits einzeln setzen und damit
Ausgänge / Leitungen ansteuern.
Einige Dekoder stellen auch Potential -
invertierende Ausgänge zur Verfügung.
Damit läßt sich dann durch setzen eines Bits (1 oder 0) ein
Wechsel in den Ausgangszuständen herbeiführen; siehe das Schalten
von Weichen oder das Steuern eines 2 begriffigen Signals (z.B.
rot / grün).
Zum Ansteuern von 3 und 4 begriffigen
Signalen müssen über die Adressierung die entsprechenden Bits im
Byte zum Leuchten der LEDs gesetzt werden.
Betrachtet man z.B. ein "altes" DB - Ausfahrsignal, so muß
man 5 LEDs in verschiedenen Kombinationen ansteuern. Dazu werden
5 Ausgänge benötigt.
Will man den Dekoder wegen der Adressvergabe gut ausnutzen, dann
kann man an die restlichen 3 Ausgänge (der Adresse) noch 1 dreibegriffiges oder
1 zweibegriffiges Signal anschalten.
Stünde ein Vorsatz zur Verfügung, der die Invertierung eines
Ausgangs übernimmt, dann könnten auch 3 zweibegriffige Signale
angeschlossen werden.
Dies ist dann interessant, wenn sich
auf der Anlage mehrere mehrbegriffige und eine größere Anzahl
zweibegriffiger Signale (z.B. Sperrsignale) befinden.
In einem solchen Fall können Adressen gespart werden, was bei
umfangreichen Anlagen durchaus, wegen der Folgeinvestitionen,
sehr sinnvoll sein kann.
Da bei mir eine solche Situation
gegeben war, habe ich mich mit der Entwicklung eines Vorsatzes
befaßt.
Aufgabenstellung / Funktion
Aufgabe
Der Vorsatz, mit 16 Eingängen, wird an die Steuer - Ausgänge
des Dekoders angeschlossen.
Auf der Ausgangsseite stehen 16
Ausgänge zur Verfügung, die jeweils einzeln den gleichen
Potentialzustand ausweisen wie der Dekoderausgang und 16 invertierende Ausgänge.
Der Vorsatz hat demzufolge die doppelte
Anzahl an Ausgängen wie der Dekoder, nämlich 32.
Da bei dem "alten" DB Signalsystem die
Vorsignale, welche am Mast des Hauptsignals montiert sind,
dunkelgestastet werden, wenn das Hauptsignal ROT anzeigt, bietet
dieser Vorsatz diese Funktion auch an.
Die mir 2018 bekannten Signal-
/ Licht- Dekoder für Selectrix bieten diese Funktion nicht an;
Ausnahme der Dekoder SAM 1.
Die meisten Signal- / Licht- /
Funktions- Dekoder (für Selectrix) verlangen für den Schaltteil
eine eigene Spannungsversorgung.
Deshalb hat dieser Vorsatz auch einen Spannungswandler AC > DC zur
Versorgung von Dekoder und Vorsatz sowie LEDs erhalten.
Die individuellen Vorwiderstände für die
LEDs können auf dem Vorsatz vor dem jeweiligen Ausgang
integriert werden.
Wird der Vorwiderstand extern eingesetzt oder es wird keiner
benötigt, dann ist anstelle des Widerstandes eine Drahtbrücke
einzusetzen.
Funktion
Der Potentialpegel eines jeden Eingangs wird
überwacht und ausgewertet.
Die Eingänge werden nicht direkt als
Ausgänge wieder zur Verfügung gestellt, da sich dann gegenüber
den invertierenden Ausgänge leichte Spannungunterschiede ergeben
würden, was zu unterschiedlichen Vorwiderständen führt.
Zur Generierung des gleichen
Potentialzustandes für den nicht invertierenden Ausgang sind
zwei invertierende Treiber hintereinander geschaltet.
Der invertierende
Ausgang wird über einen invertierenden Treiber mit Spannung
versorgt.
Ausgangsgruppierung zur Dunkelschaltung
Da bei einem "alten" DB Vorsignal 4 LEDs
angesteuert werden müssen, was 4 Bits entspricht, wurden die
Ausgänge in 4er Gruppen zusammengefaßt.
Durch diese Zusammenfassung kann die zur
Gruppe zugehörige + Leitung geschaltet und somit leicht eine
Dunkeltastung (alle LEDs aus) erreicht werden.
Über eine Steck-Rangierung läßt sich eine
solche Gruppe mit dem zugehörigen LED Ausgang des Hauptsignals für ROT verbinden. Damit
ist die Zuordnung flexibel.
Einsatzbereich
Schalten jeglicher LEDs, vorwiegend zur
Signalisierung.
Spannungsversorgung
Eingang
Angeschlossen wird der Vorsatz an eine AC Spannungsquelle
(Trafo) mit max. 17 V oder eine entsprechende DC Versorgung.
Die Gleichrichtung und AC / DC Wandlung ist auf 1,5 A ausgelegt.
Vorsatz / Dekoder
Der µ Processor des Dekoders wird über den
SX - Bus mit Spannung / Strom versorgt.
Zur Schaltung der Dekoder - Last (Spulen, LEDs) benötigt der
Dekoder eine zusätzliche Spannungsversorgung.
Im Zusammenwirken mit diesem Vorsatz wird
diese Spannung aus der Vorsatzspannungsversorgung
bereitgestellt.
Diese Spannung beträgt DC 12 V bei einer Gesamtbelastung von
max. 1,5 A.
Ausgang - LEDs
Gesamtbelastung max. 1,2 A.
Belastung pro Ausgang des Vorsatzes max. 500 mA.
Spannung zur Berechnung des Vorwiderstandes (LED), ca. 9V.
Einsatz sowie Ausschluß von Haftung und sonstigen Ansprüchen
Die folgenden Darstellungen dienen zur Information, wie in
meinem Projekt spezielle Aufgabenstellungen gelöst wurden.
Diese Informationen und Arbeitsergebnisse sollen ausschließlich
private Modelleisenbahner in der Durchführung ihres Hobbies
unterstützen.
Die Schaltungen sind NUR für den Einsatz auf Modelleisenbahnen im
Niederspannungsbereich und für temperierte, trockene Wohnräume
ausgelegt.
Allerdings kann ich keinerlei Gewähr für die
Funktionsfähigkeit in allen Situationen und Einbauvarianten
übernehmen. Ferner kann ich auch keine Haftung übernehmen, die aus
der Verwendung / Einsatz der Ideen bzw. Arbeitsergebnisse
ableitbar sind. Analoges gilt für alle sonstigen möglichen
Ansprüche, die in direktem oder indirektem Zusammenhang mit dem
Betrieb stehen.
Der Nutzer dieser Informationen akzeptiert diesen Ausschluß und
trägt alleine das Risiko einer Verwendung auf seiner
Modelleisenbahn.
Eine Verwendung dieser Ideen bzw. von Arbeitsergebnissen, in
Gänze oder Teilen, ist für jegliche Art von kommerziellen Zwecken
nicht gestattet.
--- weitere
Informationen zur Nutzung von meinen Ideen findet der Leser
hier ---
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mit der Nutzung werden diese
Regeln automatisch anerkannt ---
Signaldekoder-Vorsatz
Schaltung
Ein Nachbau ist nur für private Zwecke
gestattet.
Die Schaltung wurde mit dem Programm EAGLE * erstellt. Bei Bedarf
kann die Schaltung privaten Modelleisenbahnern auf Anfrage als
Datei zur Verfügung gestellt werden.
Es wird allerdings eine lizenzierte EAGLE* Version 5.11.oder höher
benötigt.
Signaldekoder-Vorsatz
Platinen-Layout
Ein Nachbau ist nur für private Zwecke
gestattet.
Das LayOut wurde mit dem Programm EAGLE * erstellt. Bei Bedarf
kann das LayOut privaten Modelleisenbahnern auf Anfrage als Datei
zur Verfügung gestellt werden.
Es wird allerdings eine lizenzierte EAGLE* Version 5.11.oder höher
benötigt, wenn Änderungen vorgenommen werden sollen.
Aus dieser Datei lassen sich durch professionelle Anbieter direkt
Platinen (Leiterplatten) fertigen.
