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Waggon-Licht Dekoder (WaLD)

Diese Seite beschreibt eine Dekoder-Variante für die Beleuchtung von H0 Waggons.
 
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Anschluss / Stückliste / Download / Variations-Möglichkeiten / Adressen lernen / Anwendungs-Beispiele

 
Wald

 
Ich bekomme ja nun recht häufig Mails, die irgendwo einen Satz beinhalten, der mit "Mach doch mal" anfängt. Würde ich diese Mails auswerten (wobei ich ein Mail-Screening lieber anderen Bahn-Anbietern vorbehalte), so stünde ein Waggon-Licht-Dekoder sicherlich ganz oben! Insbesondere verlangt wurde eine LED-Schaltung mit integrierter Dekoder-Funktion, die dann auch noch lang genug ist für alle (?) H0-Waggons.
Also hier isser nun: der Waggon Licht Dekoder, Kurzform "WaLD".
 
Hier WaLDis Eigenschaften Die optimale Firmware für diesen Dekoder ist die F-Dekoder Licht Software für den WeichZwei. Dadurch steht die dort beschriebene Funktionalität zur Verfügung, hier kurz Zusammengefasst:
 
Beispiel-Video mit Neon-Effekt und Zeitverzögerung zwischen den Waggons:
 

 
Hier nun noch einmal eine Komplett-Ansicht der Platine:
 
Wald TOP
Wald TOP

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Anschluss

Wald Anschluss

 

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Die Stückliste

arrow öffentlicher Warenkorb bei Reichelt (inkl. Reed MK 15C-SMD / Magnet Magnet 7.6 und Taster 9313, 8x Puffer-Elko - bedrahtet!)
 
arrow Stückliste als CSV-File für den Import in "MyReichelt"
 
shop Dieser Artikel ist im Shop als Bausatz verfügbar unter der Artikel-Nummer
kit_wald
shop

 
QtyPartsBezeichnungGehäuseBezugBestellnummerPreisAnmerkung
1IC1 Prozessor 12F629-04-SN , SOIC-8 SO8 ReicheltPIC 12F629-I/SN ca. 1.70 Euro
1IC2 Spannungsregler 78L05 , SOIC-8 SO8 ReicheltµA 78L05 SMD ca. 0.18 Euro
4T1..T4 Transistor NPN BC817 , SOT23 SOT23 ReicheltBC 817-40 SMD ca. 0.05 Euro
3D1..D3 Doppel-Diode BAV99 , SOT23 SOT23 ReicheltBAV 99 SMD ca. 0.04 Euro
1C1 Tantal 10uF, 35V , D elko_D ReicheltSMD TAN.10/35 ca. 0.18 Euro
1 C2 Tantal Elko 10 uF/16V , C elko_C ReicheltSMD TAN.10/16 ca. 0.12 Euro 
1C3 Keramik-Kond. 100 nF , 1206 1206 ReicheltX7R-G1206 100N ca. 0.10 Euro
1C4 Keramik-Kond. 47 pF , 1206 1206 ReicheltNPO-G1206 47P ca. 0.05 Euro
0..8C5..C12 Tantal Elko 10 uF/35V, D elko_D ReicheltSMD TAN.10/35 ca. 0.18 EuroPuffer-Elko(s), siehe (1)
0..8C5..C12 Tantal Elko 47 uF/25V, Radial 5x11 mm elko ReicheltRAD FC 47/25 ca. 0.06 EuroPuffer-Elko(s), siehe (1)
3R1, R8a/b Widerstand 15R , 1206 1206 ReicheltSMD 1/4W 15 ca. 0.10 Euro
1R2 Widerstand 22k , 1206 1206 ReicheltSMD 1/4W 22k ca. 0.10 Euro
1R3 Widerstand 10k , 1206 1206 ReicheltSMD 1/4W 10k ca. 0.10 Euro
4R4..R7 Widerstand 2.2k , 1206 1206 ReicheltSMD 1/4W 2,2k ca. 0.10 Euro
1 SW1
siehe (2)
Taster Schurter LSG 1301.9313, 6.2 x 6.8 mm Taster ReicheltTaster 9313 ca. 0.28 Euro
1 Reed Kontakt 2.2 x 14 mm (Röhrchen) ReicheltKSK 1A66 ca. 0.49 EuroGlas-Röhrchen zum Selberbiegen
Reed Kontakt 19.5 x 2.5 mm (SMD) MK15C ReicheltMK 15C-SMD ca. 0.80 Eurosehr flache SMD-Bauform (2.5 mm)
Reed Kontakt RM 17.8 mm (THD) ReicheltMK67B ca. 0.72 EuroTHD-Bauform, baut etwas hoch (4mm)
1LP1 Platine, ca. 280 mm x 22 mm x 1 mm pcb Shop pcb_wald Staffelpreis lt. Shop

 
(1): die Puffer-Elkos verlängern die Überbrück-Zeit bei kleinen Spannungs-Einbrüchen, wie sie im fahrenden Zug natürlich gerne und reichlich auftreten. Die Lötpads sind für ein Tantal Elko der Bauform D ausgelegt. Es können aber auch die weitaus günstigeren bedrahteten Elko-Varianten verwendet werden. Achten sollte man auf die Bauhöhe (also ob der Elko tatsächlich noch unter das Dach passt) sowie die Spannungsfestigkeit. Wer nur im digitalen System oder im DC-System fährt, kann Elkos mit einer Spannungsfestigkeit von 20 bzw. 25 V verwenden. Sollte der Waggon aber dann einen AC Umspannungs-Impuls von 24 V AC abbekommen, so sind die Elkos hin (denn das ergibt 33.9 V DC)! Hier werden mindestens 35 Volt Spannungsfestigkeit benötigt!
Für die Kapazität gilt hier der Grundsatz: viel hilft viel.
Ich habe in der Stückliste eine SMD-Variante sowie eine bedrahtete Variante aufgeführt, die bei Reichelt erhältlich sind. Es gibt bei Reichelt auch noch einen SMD Tantal 22uF/20V, der aber 0.73 Euro kostet. Wer bei Bürklin bestellen kann, der sei auf den TANTAL-ELKO 33uF/20V mit der Bestellnummer 25 D 3890 hingewiesen.
 
(2) Ein Magnet für die Reed-Kontakte ist z.B. Reichelt "Magnet 7.6" (0.91 €uro). Taster und Reed-Kontakt können auch gleichzeitig bestückt werden (aber immer nur EIN Reed).
Bevor Sie nun 20 Waggons mit Reed-Schalter ausrüsten, sollte man aber überprüfen, ob die Reeds nicht durch andere Magneten auf der Modellbahn ausgelöst werden. Wer kräftige irgendwo kräftige Magneten verbaut hat, sollte hier erst einmal ein bischen testen. Auch Loks beinhalten Magnete (Motor)! Kritisch könnten auch grosse Lautsprecher sein.
 
(3) Hinzu kommen noch die Vorwiderstände für die LEDs (Bauform 1206) sowie die LEDs (Bauform 1206, TOPLED, PLCC-2) selber. Hier einige Beispiele bzw. Anbieter weißer LEDs: Bei weißen LEDs sind die feinen Farb-Unterschiede zu beachten. So werden als Rein-Weiß oder auch Hyper-Bright White meist LEDs bezeichnet, deren Licht eher "modern" oder "ungemütlich" beschrieben werden kann. Eignet sich daher hervorragend für moderne Waggons (z.B. Silberlingen) und simuliert ein Neon-Licht. Für Glühlampen-Gefühl sollte man auf Bezeichnungen wie Golden oder besser golden Sunny oder ähnliches achten. Diese Lichtquellen haben einen leichten Gelb-Orange Ton und simulieren daher Glühlampen der gar Petroleum-Lampen ganz gut.
All diese Begriffe bieten aber Interpretations-Spielraum des jeweiligen LED-Anbieters. Für den Laien ist es daher kaum möglich, aus den Angaben der Verkäufer garantiert den richtigen Farb-Ton zu bestimmen. Es gibt hier leider eine Fülle von Datenblatt-Werten (Farbtemperatur, Farb-Ort x/y und Farb-Spektrum), die aber alle die "vom Menschen gesehene Farbe" nur ansatzweise beschreiben und meistens für die angebotenen LEDs auch gar nicht zur Verfügung stehen. Es hilft daher: ausprobieren und dann von passenden LEDs gleich genügend zu bestellen. Wer einen Zug mit einer LED-Sorte ausgerüstet hat, wird es schwer haben, in 3 Jahren die selben LEDs für einen neuen Waggon nachzukaufen.

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Download

adobe Schaltplan, Bestückungsdruck
Layout für WaLD V1.10a

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Variationsmöglichkeiten

Die Varianten der Software wie die verschiedenen Modi (Steuerwagen ja/nein, Neon-Effekt ja/nein) sind auf der entsprechenden Software-Seite beschrieben.

LED-Matrix

Auf der Unterseite sind 2 Leiterbahnen zu sehen, die die Schaltausgänge des Dekoders darstellen. Die Küpfer-Fläche der Unterseite führt die positive Versorgunsspannung. Nun können LEDs so bestückt werden, dass eine Reihen-Schaltung dieser LEDs entsteht. Hierzu eine Übersicht:
 
Wald LED-Reihenschaltung - LED-Stränge

 
Hier jetzt einmal ein solcher LED-Strang im Detail betrachtet. Zu sehen ist hier ein Strang mit 4 Weißen LEDs und Vorwiderstand von 220 Ohm, bei der jeder LED-Landeplatz verwendet wurde. Es können natürlich auch LED-Plätze freigelassen werden, wobei die Leiterbahn dann nicht durchtrennt werden darf (aber ich denke dieser Hinweis ist eigentlich trivial, oder??).
 
Wald LED-Reihenschaltung - LED-STrang

 
Eine solche LED-Kette kann typischerweise bestehen aus Dies sind nur Beispiel-Rechnungen. Natürlich sind auch weniger LEDs je Strang möglich, was dann auch einen anderen LED Vorwiderstand bedeutet. Auch können die LED-Ströme variieren (oder sogar die Versorgungs-Spannung).
 
Nun muss noch der unbedingt benötigte Vorwiderstand für diesen LED-Stang eingelötet werden:
 
Genügen diese Anzahl der LEDs nicht, so können weitere Stränge an die Schaltausgänge hinzugefügt werden, bis die benötigte LED-Anzahl vorhanden ist.

Puffer-Elkos

Siehe hierzu auch die Anmerkungen unter der Stückliste.
 
Hier ein Bestückungs-Beispiel mit SMD Tantal Elkos (Bauform D):
 
Wald TOP

 
Es folgt ein bedrahteter ElKo der Bauform Radial:
 
Wald TOP

 
Und nun noch ein Beispiel für die Montage eines bedrahteten ElKo der Bauform Axial. Bei Auswahl der ElKos muss auf den Durchmesser geachtet werden, da das Bauteil ja im Dach des Waggon verschwinden muss.
 
Wald TOP

Kürzen der Platine

Die Platine kann gekürzt werden, wobei man bitte darauf achten möchte, dass die durchtrennten Leiterbahnen ordentlich von Grat befreit werden (Kurzschluss-Gefahr). Die Trennung kann im Bereich der Puffer-Elkos beliebig vorgenommen werden. Es ist selbstredend davon abzusehen, die Platine im Bereich der Elektronik zu durchtrennen.
Hier in dem Beispiel wurden die letzten 4 LEDs nicht bestückt, da hier der Waggon zu Ende ist. Nun habe ich einen roten Bereich gekennzeichnet, der nun abgeschnitten werden kann. Man könnte die Trennung beliebig irgendwo im Roten Bereich vornehmen, für die Funktion der Platine ist dies nicht relevant.
 
Wald kürzen

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Adressen lernen (Address learning function)

Die Art der Adress-Programierung ist auf der entsprechenden Software-Seite beschrieben.
 
Zusätzlich bieter der WaLD die Möglichkeit, den Lern-Vorgang mit Hilfe eines Magneten zu starten.
 
Wald TOP

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Anwendungs-Beispiele

Zu diesem Artikel existieren Dokumente in den Anwendungs-Beispielen:
 
siehe arrow AB - Anwendungs-Beispiele (PDF Download-Seite)

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