Decoder per funzioni

Illuminare il materiale rotabile con decoder funzioni

pubblicato 08 nov 2009, 07:34 da Davide Fiorini   [ aggiornato in data 08 nov 2009, 08:24 ]

Questo post descrive come illuminare le carrozze usando il decoder a 8 funzioni ed alcuni componenti di facile reperibilita' sul mercato. Verra' anche spiegato come dimensionare e scegliere i diversi componenti elettronici che fanno parte del circuito.
Il decoder per funzioni, nel caso di illuminazione, si connettera' in questo modo:




Il segnale DCC e' quello proveniente dalle rotaie e le uscite (F1...F8) sono connesse ai LED e resistenze di limitazione della corrente.



Scelta dei LED e della resistenza di limitazione R

Il pilotaggio con una corrente del LED avviene tramite l'inserimento di una resistenza R tra l'uscita del decoder e il LED stesso. Il catodo (-) del LED deve essere sempre rivolto verso l'uscita e l'anodo (+) verso il positivo comune a tutte le funzioni. Il calcolo della resistenza da inserire nel circuito e' molto semplice:

Se Vdcc e' la tensione in uscita dal decoder (si puo' misurare con un tester che misuri VAC all'uscita della centrale di comando), Vled e' la tensione ai capi del LED acceso e Imax e' la corrente massima nei LED, e N il numero di LED in serie (nella figura N=3) si ha:

R = (Vdcc-Vled*N) / Imax

La Vled cambia a seconda del tipo di LED (essenzialmente a seconda del colore). Tensioni dirette tipiche dei LED sono elencate in questa tabella:

 Colore Vled
 Rosso  1,8V
 Verde  2,0V
 Giallo  1,9V
 Bianco  3,0V
 Blu  3,2
 Arancio 2,0V

Quindi considerando una Imax tipica di 10mA (si puo' andare da 5mA a 20mA) e una Vdcc di 15V e 3 LED bianchi in serie la R sara':

R = (15-3*3) / 0,01 = 600 Ohm (valore commerciale piu' vicino 560 Ohm)

Quindi per variare la corrente nel LED (attenuarla) si dovra' agire sulle CV49..CV56 che parzializzano la tensione di uscita e in particolare considerando la sola uscita 1 controllata dalla CV49:

 CV49 Corrente
 0 0,00 mA
 1 0,31 mA
 2 0,62 mA
 3  0,93 mA
...
...
 29 9,06 mA
 30 9,37 mA
 31 9,69 mA
 32 10,00 mA

In generale la corrente nei LED sara' data dalla formula ILED=10mA*CV49/32



Scelta del condensatore anti-sfarfallamento C

Il circuito formato dalla resistenza da 100 Ohm, dal diodo 1N4148 e dal condensatore C evita lo sfarfallamento dei LED nel caso il contatto con i binari non sia perfetto. Non esiste una regola per il dimensionamento di C ma il circuito come presentato permette di usare dei condesatori grandi a piacere non andando a sovraccaricare il decoder stesso.

Il condensatore dovra' avere almeno una tensione di utilizzo di 25V e comunque superiore alla tensione massima Vdcc con cui la centralina di comando alimenta i binari del tracciato.

Il valore dovra' essere il piu' alto possibile, quindi i tipi piu' indicati sono gli elettrolitici tenendo conto delle dimensioni meccaniche (per tutti la tensione di lavoro e' 25V e il tipo radiale - cioe' con entrambi i reofori dalla stessa parte del corpo) di cui si fornisce una tabella indicativa:

Capacita'        Dimensioni (Diametro x Lunghezza)

47uF                 5 x 11.5 mm
100uF               6.3 x 11.5 mm
150uF               6.3 x 15 mm
220uF               8 x 12 mm
330uF               8 x 15 mm
330uF               10 x 12.5 mm
390uF               8 x 20 mm
470uF               10 x 16 mm
680uF               10 x 20 mm
820uF               10 x 25 mm
1000uF             10 x 30 mm
1000uF             12.5 x 20 mm
1500uF             12.5 x 25 mm
1800uF             12.5 x 30 mm
1800uF             16 x 20 mm
2200uF             12.5 x 35 mm
2200uF             18 x 20 mm
2700uF             12.5 x 40 mm
2700uF             16 x 25 mm
3300uF             16 x 30 mm




Programmazione del decoder

Il decoder funzioni, nel caso di illuminazione, potra' essere programmato in questo modo:

CV8=1              // reset globale del decoder
CV34=255        // si accendono tutte le luci nel caso di pressione su FL (o F0)
CV60=1           // uscita 1 continuamente ON, accensione molto graduale
CV63=1           // uscita 2 continuamente ON, accensione molto graduale
CV66=1           // uscita 3 continuamente ON, accensione molto graduale
CV69=1           // uscita 4 continuamente ON, accensione molto graduale
CV72=1           // uscita 5 continuamente ON, accensione molto graduale
CV75=1           // uscita 6 continuamente ON, accensione molto graduale
CV78=1           // uscita 7 continuamente ON, accensione molto graduale
CV81=1           // uscita 8 continuamente ON, accensione molto graduale



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