"Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

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"Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon DRG-ler » Sa 18. Jan 2014, 12:12

ODER: Die Suche, nach der eierlegenden Wollmilchsau.

Wie viele hier viell schon/noch nicht wissen, beschäftige ich mich seit längerer Zeit mit der Entwicklung von Waggonbeleuchtungsdecodern nach eigenen Interessen. Ziel für mich war es, meine Personenwagen mit einer Innenbeleuchtung auszustatten, die möglichst vielseitige Funktionen bereit stellt. Ausgehend von der Tatsache, das ich mit der Multimaus arbeite, welche 21 Funktionstasten besitzt, bin ich auf der Suche nach einem DCC-Decoder, welcher auch 21/22 Funktionsausgänge besitzt. Dieses Ziel habe ich bis heute nicht erreicht, u.a. weil mir die Programmierung von µC überhaupt nicht liegt, und ich somit auf "Fremdprodukte" angewiesen bin. Allerdings bin ich der Sache ein Stück näher gekommen. Das schöne, an solch einer Decoderschaltung ist, das man diese an die vorhandenen Wagen explizit anpassen kann.

Eine erste Version des Decoders sah so aus...
Fleischmann Donnerbüchse
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Brawa Preuss Abteilwagen.
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Roco ET85
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Roco Abteilwagen
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Diese arbeiten noch mit einem anderen Decoder, der leider nur acht Ausgänge besitzt, und wo die Energiespeicherschaltung noch unausgereift ist. Diese sind bei mir noch nicht gänzlich flackerfrei.

Derzeit arbeite ich an einer neue Version auf Basis des 10xLED-Decoder von Sven Brandt ( ) Damit kann ich 8+2/10 Funktionen steuern. Weiterhin würde die Stromversorgung optimiert. Mit dieser kann man jetzt rund 50mA über 2-3 Sec. liefern, ohne einen Spannungseinbruch bei "Stromausfall" zu erleiden.

Dieser wurde auf SMD-Bauteile umgestrickt, auf das nötigste geschrupft, und von dem Darlington-ICs befreit, um bei der Bauteilplazierung auf den selbst gerouteten Platinen flexibler zu sein. Die Schaltverstärkung übernehmen jetzt FETs mit einer max. Belastbarkeit von 230mA pro FET. Weiterhin können Funktionausgänge so beschaltet werden, das sie NICHT aus dem Speichercap gespeist werden, womit dann auch höhere Spannungen als die 3,3V der Beleuchtung geschaltet werden können. (Schaltbare Kupplung, Dampfgeneratoren, usw.)

Derzeit sieht mein Testaufbau so aus...
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Was ich mir für später wünsche, wäre ein Decoder mit 22 Funktionsausgängen, welche für alle erdenklichen Funktionen genutzt werden können. Ich denke da an Beleuchtung allgemein, Servos zum betreiben von Tor/Türschließmechanismen, senken von Stromabnehmern usw., Fahrtrichtungsabhängige Schlussbeleuchtung programmierbar auf extra Lokadresse, elekt. Kupplungen, usw.

Viell. hat ja jemeand ne Idee, und Ahnung von der Programmierung solcher Mikroprozessoren, dann könnte man ja ggf. mal ggf. seine Inspirationen mit einfließen lassen.
MFG Andy
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon Atlanta » So 19. Jan 2014, 04:23

Hallo Andy,

schau dich mal nach Dekodern von US Amerikanischen Herstellern um, da gibt es welche mit Funktionsausgängen F0 bis F28, vieleicht wäre as eine Alternative für dich?
Schönen Gruß,
Ingo
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon DRG-ler » So 19. Jan 2014, 09:27

Durchaus...allerdings sind meine Englichkenntnisse stark begrenzt... :roll:
MFG Andy
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon Atlanta » So 19. Jan 2014, 09:53

Hallo Andy,

das macht ja nichts, dafür kannst du dann auf Tips von US Bahn Kollegen zurückgreifen, diverse US-Händler in Deutschland bieten auch entsprechende Produkte an, du brauchst dir nicht noch die Mühen des Eigenimports auf dich zu nehmen, was einige US-Modellbahn Kkollegen früher immer machen mußten oder teilweise noch machen.

:conduCtor:
Schönen Gruß,
Ingo
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon DRG-ler » So 19. Jan 2014, 11:17

Ja ne, Ingo....es bringt mir ja nix, da einfach einen Decoder in die Wagen einzufplanzen. Wenn, dann bräuchte ich Schaltplan und Software. Sonst kann ich diese ja nicht auf meinen Platinen einbinden. Für ne Schnittstelle ist da schlicht kein Platz.
Somit bleiben mir nur Open Source-Projekte. Und die wird ein Händler nicht vertreiben...
MFG Andy
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon AarKarl_VT96 » So 19. Jan 2014, 19:58

Moin Andy,

endlich ein weiterer Thread zum Thema. :bigOK:
Wenn ich es jetzt richtig verstanden habe, hast Du bestehende Decoder-µC (Sven Brand) mit eigener Peripherie versehen. Was Du bräuchtest wäre ein Universal µC, der Lok- oder Accessorykommandos versteht und an 1..n Ausgängen zur Verfügung stellt?

Was bei Deinen Bildern schön deutlich wird, ist der viele wenige Platz in so einem Waggon. :cry: Schließt das nicht einen Universal µC aus? Für 22 Ausgänge brauch ich auch 22 Pins. Plus die Pins für die Eingänge und die Spannungsversorgung. Macht so aus dem Bauch heraus einen 16F887 oder 877 von Microchip. Oder 14mm x 14mm auf der Platine. Wie sollen dann die Servos programmiert werden? Über externe Taster (wie bei meinem Servodecoder) oder über CV's?
Wäre es gut eine Adapterplatine, evtl. mit Eingangsbeschaltung für Gleissignal zu haben, oder besser den blanken µC? Was bauen denn die Amerikaner, wie Ingo sagt gibts da ja Decoder mit X-Ausgängen?

Wie Du siehst wirft das erst einmal viele Fragen auf.

Bis dahin
Mit freundlichen Grüßen
Thomas
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon DRG-ler » So 19. Jan 2014, 20:55

Hab mir grad mal das Datenblatt der von dir erwähnten Pic-Reihe angesehn....

Grundsätzlich würde ich sagen, ein 886 sollte mit 24 I/Os ausreichen. Den gibts in der Bauform QFN28. Mit 6 x 6 mm und 0,65mm Pinabstand ist das schon ne Hausnummer, und wohl nur für Reflow-löten geeignet. Für den Hausgebrauch eigentlich nicht zu gebrauchen. Man müsste solch ein Teil aber mal in der Hand haben, um genaueres zu sagen. Handarbeit aber nicht grundsätzlich unmöglich...

Ansonsten wäre die Bauform TQFP44 mit 12,2 x 12,2mm, oder SSOP28 mit 10,5 x 8,2mm mit richtigen Pins interessant. Bei teilweise nur 14mm breiten Platinen aber schon absolute Kotzgrenze.

Letztendlich gibts aber für den, der damit gar nicht mehr klar kommt, einen Bestückungsservice.

Was bei Deinen Bildern schön deutlich wird, ist der viele wenige Platz in so einem Waggon. :cry:


Ja, und das ist das, wo viele Leute immer nicht dran denken. Da hört man dann immer "Du musst nen ordentlich großen 3500µF-Elko einbauen, denn flackert da auch nix....". Das sind dann meist die Leute, die sich mit der Materie nicht auseinander setzen, oder gänzlich keine Ahnung nich haben....
Der einzige "Vorteil" ist...je kleiner der Wagen, desto weniger Funktionen müssen realisiert werden. Für meine 2 und 3achser würde durchaus ein Decoder mit 8 bis 10 Funkionsausgängen reichen. Und in größeren Wagen ist meist auch mehr Platz für ne breitere Platine.

Wie sollen dann die Servos programmiert werden?

Da würd ich ggf. auf CV-Programmierung oder über PC tendieren. Bei den Servos hätte ich aber bedenken mit der Grundeinstellung. Wenn die bei der Programmierung über den baulich bedingten mechanischen Anschlag ziehen, zerreißt es einen das Modell. Ist aber sicherlich wieder nur ne Softwaresache....

Ich für meinen Teil würde lieber auf den blanken µC setzen, da ich die Teile lieber "trocken" beschreibe, und dann verlöte.

MFG Andy
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon AarKarl_VT96 » Mo 20. Jan 2014, 00:10

Hallo Andy,

also wenn nur 14mm in der Breite vorhanden sind und alle Funktionen auf einem Universal-µC sein sollen kommt man um ein QFN28-Gehäuse nicht herum. TQFP44 hat mit Lötpads eine Größe von 14mm x 14mm, also unbrauchbar für die Platine. Also ich kann hier problemlos 0,5 Pitch löten, allerdings habe ich eine entsprechenden Ausrüstung incl. Reflowofen.
Aber..... Sollte eine solche Entwicklung nicht darauf abzielen das der normale elektronikinteressierte Modellbahner so was nachbauen kann? Wenn man einen Bestückungsservice div. Anbieter in Anspruch nimmt, dann muß man gleich größere Mengen abnehmen, sonst ist das nicht bezahlbar. Ein Beispiel. Die Platine meines Servodecoders kostet incl. Versand und Märchensteuer 2€. Wenn ich 200Stck genommen hätte, dann nur noch 50Cent. Eine Waggonplatine als Prototyp, vorbestückt, dürfte bei etwa 60€ liegen. Bei 10 Stück immer noch etwa 40€. Dann habe ich gesehen, dass Du für jeden Wagentyp eine eigene Platine gebaut hast.......... ;-)

Ich finde einen Universal-µC kann man machen, aber die Lady muß gewaltig abspecken. Vielleicht schaut man mal von der anderen Seite auf die Aufgabe. Wie viele Funktionen werden in einem Wagen tatsächlich benötigt? Ich kann noch nicht nachvollziehen, vielleicht fehlt mir auch die Fantasie, was man mit 21 Funktionen in einem Wagen alles schalten soll? Ich kann mir vorstellen max. 2 Servos in so einem Wagen unterzubringen und das wird schon ganz schön haarig. In meinem 27cm Wagen bedeutet dies mit den kleinsten Servos den Wegfall zweier Abteile und ggf. der Toiletten :grin:

DRG-ler hat geschrieben:Ich für meinen Teil würde lieber auf den blanken µC setzen, da ich die Teile lieber "trocken" beschreibe, und dann verlöte.

In einer vorbestückten Platine nicht machbar. Zumindest 5 Lötpunkte zum Anschluss eines ISP sind zwingend erforderlich.

Ich denke von der Software her stellt das gar kein Problem dar. Nur der Platz, der Platz, der Platz.............
Ich entwickele gerade einen Decoder der wahlweise auf Lokbefehle oder Accessorybefehle hört. Abbilden würde ich das auf einem 16F690 mit max. 18 I/O's.

Bis dahin
Mit freundlichen Grüßen
Thomas
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Re: "Eigenbau" DCC-Wagenbeleuchtungsdecoder....

Beitragvon DRG-ler » Mo 20. Jan 2014, 06:27

Dann habe ich gesehen, dass Du für jeden Wagentyp eine eigene Platine gebaut hast.......... ;-)


Jo, das ist richtig. Jeder Wagen hat explizit seine eigene Platine, wo die LED-Anzahl und Standorte mögl. dem Original entsprechen.

Wie viele Funktionen werden in einem Wagen tatsächlich benötigt?

Wenn ich jetzt mal von nem größeren Wagen ausgehe.... Brawa C4ü, Best.-Nr. 45209...

10 Abteile
2 WCs
Gangbeleuchtung
Türbeleuchtung
2 x Schlusslicht
2 x Kupplung

...dann bin ich bei den 18 FA schon angekommen...
Gut, ich sag mal, das wäre jetzt ein Wagen, wo der Einsatz eines Servos für mich keinen wirklichen Sinn ergibt.
Man sollte als schauen, ob man vorhandene Ausgänge nicht auf PWM umschalten kann, um damait Servos zu steuern.
Wagen mit Servos....da fallen mir derzeit nur Güterwagen ein, bzw. Speisewagen mit Dachstromabnehmer... Diese haben aber wieder deutlich weniger Einzelabteile, und brauchen dem entsprechend weniger FA für Beleuchtungsausgänge...

In einer vorbestückten Platine nicht machbar. Zumindest 5 Lötpunkte zum Anschluss eines ISP sind zwingend erforderlich.

Seh ich für mich kein Problem drin. Den Platz würd ich finden. Frage wäre, ob man das über Stecker oder Tastkopf realisiert. Tastkopf könnt ich mir n bissl Umständlich vorstellen, zumindest wenn die Platine verbaut ist.

MFG Andy
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