Manuale d'uso

DAC-A010


Caratteristiche hardware del decoder

 

Questo decoder e' stato pensato per unire un basso costo ad una grande flessibilita' di funzionamento. Viene impiegato un microcontrollore a basso costo per implementare tutte le funzioni e pochi componenti standard di larghissimo uso e basso costo. Alla semplicita' dell'hardware corrisponde una completezza delle funzioni firmware che consente il comando di dispositivi complessi e con molteplici aspetti operativi.



Caratteristiche dell'hardware

          Ingresso DCC optoisolato, max 20 mA di carico sulla linea DCC, microcontrollore disaccoppiato dalla parte di potenza per massima immunita' ai disturbi

         Ingresso di alimentazione indipendente dalla parte DCC compreso tra 9 e 24VDC (oppure 5-18 VAC)

         Corrente in uscita dal decoder (impulsiva 2A, continua 0.25A per uscita): Ogni uscita e' in grado di assorbire o erogare corrente in modo da pilotare i motori elettrici in maniera bidirezionale.

         Polarita' settabile (positivo o negativo comune) per l'intero decoder.

         Gestione dell' acknowledge per la rilettura delle CV

         PCB a doppio strato con montaggio dei componenti in tecnologia SMD

         Fusibili autoripristinanti presenti su tutte le 8 uscite

         Dimensioni 80x60mm, 4 fori di fissaggio da 3.2mm

 

 

Connessione del decoder

 Il decoder deve essere connesso al sistema digitale seguendo il seguente schema:



 

Il carico (lampade, bobine di scambi, motori...) dovranno essere connessi come indicato nella pagina sulla configurazione delle uscite e pilotaggio accessori.

 Attenzione: l'ingresso DCC puo' essere usato per alimentare anche la parte di potenza: in questo modo si perde l'isolamento galvanico tra le due parti (DCC e potenza) ma si semplifica la connessione del decoder.

 In generale gli accessori che piu' di frequenti vengono pilotati con questo decoder sono i seguenti:





Configurazione 1 (attuatori a doppia bobina di bassa potenza per scambi: considerare l'uso del DAC-A110 per l'azionamento dei dispositivi elettromagnetici)

Ad esempio:

  • Attuatore a doppia bobina PECO PL-11
  • Attuatore a doppia bobina HORNBY R8243
  • Attuatore a doppia bobina FLEISCHMANN 9421
  • Attuatore a doppia bobina FLEISCHMANN 9422
  • (...)

La configurazione tipica del decoder (considerando il carico connesso alle uscite 1 e/o 2):

CV3=5    Uscita attiva per 500ms dopo l'arrivo del comando

CV10=1    Le uscite sono mutuamente esclusive: se si attiva l'uscita 1 viene automaticamente esclusa l'uscita 2 e viceversa.

CV12=CV13=16    Massima tensione di alimentazione sull'accessorio

CV21=0    Il comune deve essere tenuto alla tensione di alimentazione mentre le uscite 1 e 2 devono essere portate a ilvello basso quando si attiva l'accessorio


Configurazione 2 (attuatori a singola bobina di bassa potenza per sganciavagoni:  considerare l'uso del DAC-A110 per l'azionamento dei dispositivi elettromagnetici):

Ad esempio:
  • Sganciavagoni ROCO 40292
  • Sganciavagoni ROCO 42419
  • Sganciavagoni FLEISCHMANN 6012
  • Sganciavagoni FLEISCHMANN 9112
  • (...)

La configurazione tipica del decoder (considerando il carico connesso alle uscite 1 e/o 2):

CV3=5    Uscita attiva per 500ms dopo l'arrivo del comando

CV10=0    Attivazioni successive comandate dallo stesso tasto o comando

CV11=CV12=16    Massima tensione di alimentazione sull'accessorio


Configurazione 3 (lampade ad incandescenza a bassa potenza):

Pilotaggio delle lampade ad incandescenza di piccola potenza. Usando le CV di parzializzazione (dimming) agli indirizzi CV11-CV18 e usando un alimentatore a 15-17 VDC si possono pilotare le lampadine anche di bassa tensione.

La configurazione tipica del decoder (considerando il carico connesso alle uscite 1 e/o 2):

CV3=0    Uscita attiva indefinitamente dopo l'arrivo del comando

CV10=0    Attivazioni ON/OFF successive comandate dallo stesso tasto o comando

CV11=CV12=N    Inserire la tensione di lavoro della lampadina (considerando una alimentazione a 16VDC). Ad esempio, per una lampadina da 3V connessa all'uscita 1, si deve programmare CV11=3.


Configurazione 4 (LED o serie di LED ad anodo comune) e configurazione 5 (LED o serie di LED a catodo comune):

Queste due configurazioni pilotano serie di LED con una resistenza di limitazione della corrente da mettere esternamente. Il calcolo della resistenza di limitazione e' il seguente (considerando una alimentazione 15 VDC):
  1. Calcolare la tensione massima sulla serie di LED, considerando che un LED bianco ha una tensione di 3V, un LED rosso ha una tensione di 1,8V un LED giallo 1.9V, un LED verde o arancione 2,0V. Ad esempio 4 LED bianchi = 4*3=12V
  2. Sottrarre dalla tensione di alimentazione quella della serie di LED. Ad esempio per i 4 LED bianchi 16-12=4V
  3. Moltiplicare il risultato del punto 2 per 50, questo e' il valore della resistenza in Ohm. Ad esempio = 4*50=200, il valore piu' vicino e' 220 Ohm.
  4. Potenza dissipata: il valore ricavato dal punto 2 va moltiplicato per 20 e si ottengono i milliwatt dissipati sulla resistenza. Nell'esempio 4*20=80mW, va bene una resistenza da 1/4W (250mW).

Ovviamente se poi si vuole diminuire la luce dai LED basta scrivere un numero inferiore a 16 nelle CV 11-18. 

La configurazione tipica del decoder (considerando il carico connesso alle uscite 1 e/o 2):

CV3=0    Uscita attiva indefinitamente dopo l'arrivo del comandoLa configurazione tipica del decoder (considerando il carico connesso alle uscite 1 e/o 2):

CV10=0    Attivazioni ON/OFF successive comandate dallo stesso tasto o comando

CV11=CV12=16    Massima tensione di alimentazione delle uscite

CV21=0  per LED pilotati ad anodo comune, CV21=1 per LED pilotati a catodo comune 


Configurazione 6 (motori in continua per scambi):

Ad esempio si possono pilotare i seguenti accessori:

  • Motore per scambi CONRAD 1396900 (togliendo i diodi, lasciando i diodi usare il DAC-A110)
  • Motore per scambi CIRCUITRON TORTOISE 800-6000
  • Motore per scambi FULGUREX switch machine
  • Motore per scambi COBALT Omega classic switch
  • (...)

La configurazione tipica del decoder (considerando il carico connesso alle uscite 1 e/o 2):

CV3=50    Uscita attiva 5 secondi dopo l'arrivo del comando (per Tortoise).

CV10=1     Le uscite sono mutuamente esclusive: se si attiva l'uscita 1 viene automaticamente esclusa l'uscita 2 e viceversa.

CV11=CV12=5    Tensione di 5V sul motore per un movimento in scala (per Tortoise). 



LED e tasto di programmazione semplificata  

Il LED presente sul decoder e' utile per avere informazioni aggiuntive sullo stato del decoder secondo questa logica
  • All'accensione del decoder e' spento per alcuni istanti(startup del decoder) e poi si accende in maniera stabile a segnalare la presenza di segnale DCC e il corretto funzionamento del microcontrollore.
  • Nel momento che il microprocessore decodifica un pacchetto DCC indirizzato al decoder stesso si spegne per poche centinaia di millisecondi per segnalare l'arrivo di un comando valido
  • Nel momento di programmazione di una CV attraverso una centralina (DIRECT MODE) si spegne per poche centinaia di millisecondi.
  • Alla pressione del tasto (programmazione indirizzo) inizia a lampeggiare e smette alla nuova pressione del tasto (programmazione abortita) oppure all'arrivo di un comando accessori che memorizza il nuovo indirizzo.
  • Alla pressione prolungata (oltre 5 secondi) del tasto, smette di lampeggiare e si spegne durante tutto il periodo di reinizializzazione delle CV. Occorre quindi spegnere il decoder e riaccenderlo per rendere effettive tutte le modifiche.

Lista delle CV implementate

I valori di default delle CV sono stati impostati per il pilotaggio di 4 motori per scambi di tipo CIRCUITRON TORTOISE 800-6000.

Numero  CV Default Uso della CV / dettagli di funzionamento
 1 1Parte bassa (6 LSB) dell'indirizzo del decoder. L'indirizzo completo viene calcolato come Address = CV9*64+CV1. Valore compreso tra 0 e 63.
 2 - Non usata
 3 50Durata dell'impulso di attivazione per le uscite 1 e 2, espresso in multipli di 100ms (impulso impostabile tra 100ms e 25.5sec). Impostando il valore 0 si ha l'attivazione indefinita. Valore compreso tra 0 e 255, il default di 5 secondi e' pensato per tutta la corsa di un motore "Tortoise" alimentato a 5V.
 4 50 Come la CV3 ma per le uscite 3 e 4.
 5 50 Come la CV3 ma per le uscite 5 e 6.
 6 50 Come la CV3 ma per le uscite 7 e 8.
 7 10 Versione del decoder (10 = versione 1.0)
 8 13 Costruttore del decoder, 13  = decoder open source o DIY. Scrivendo in questa CV un valore diverso da 13 si ottiene la reinizializzazione di tutte le CV ai valori di default. 
 9 0 Parte alta (3 MSB) dell'indirizzo del decoder. L'indirizzo completo viene calcolato come Address = CV9*64+CV1. Valore compreso tra 0 e 7.
 10 1Modo di attivazione delle uscite:

0: accessori attivati singolarmente (indipendenti). Un'uscita viene attivata all'arrivo di un comando specifico, la disattivazione avviene dopo il periodo specificato nelle CV3...CV6 oppure inviando nuovamente lo stesso comando di attivazione dell'uscita (modalita' TOGGLE). Vedere la CV20 per la durata del timeout minimo tra due attivazioni successive.

1: accessori mutuamente esclusivi a coppie 1-2, 3-4, 5-6 e 7-8 (come ad esempio le bobine degli scambi. L'attivazione di un'uscita si ottiene all'arrivo di un comando specifico, la disattivazione avviene dopo il periodo specificato nelle CV3....CV6 oppure attivando l'altra uscita della coppia.

11 5Valore di parzializzazione (dimming) dell'uscita (o accessorio) 1. Il valore 16 corrisponde ad un'uscita al 100% dell'alimentazione mentre i valori da 1 a 15 corrispondono a valori di parzializzazione proporzionalmente inferiori. Con una alimentazione a circa 16VDC il valore impostato nella CV e' proprio il valore medio di tensione presente sull'uscita.
 12 5Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 2.
 13 5
Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 3.
 14 5Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 4.
 15 5Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 5.
 16 5Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 6.
 17 5Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 7. 
 18 5Come la CV11 ma per l'uscita  (o accessorio) 8.
 19 6 Durata dell'impulso di acknowledge in millisecondi (per la rilettura delle CV)
 20 2 Durata del timeout nel caso di toggle (CV10=0) con il valore 2 viene settato a 500ms (valori maggiori incrementano proporzionalmente). Praticamente fissa il tempo minimo con cui si possono dare comandi consecutivi ad una stessa uscita per vederla commutare alternativamente. 
 21 1Configurazione del decoder ad anodo (0) oppure a catodo (1) comune. Vedere la sezione sulla configurazione delle uscite e pilotaggio accessori per ulteriori dettagli.
Nella configurazione ad anodo comune (considerando 16VDC di alimentazione):
  • Le uscite "Comuni" sono a 16V
  • Le uscite degli accessori a riposo sono a 16V, quando attivate si portano ad un valore proporzionalmente piu' basso. Nel caso di parzializzazione al 100%, durante l'attivazione si porteranno a 0V.

Nella configurazione a catodo comune (considerando 16VDC di alimentazione):
  • Le uscite "Comuni" sono a 0V
  • Le uscite degli accessori a riposo sono a 0V, quando attivate si portano ad un valore proporzionalmente piu' alto. Nel caso di parzializzazione al 100%, durante l'attivazione si porteranno a 16V.