Inhalt
- Übersicht
- Lötanleitung
- Bedienung
- Anschluss
- Weiche schalten
- Programmierung
Übersicht
Weichen mit einem Servo zu stellen ist jetzt keine so revolutionäre Idee. Allerdings muss man es ja dann auch machen. Der passende Dekoder ist jetzt hier zu finden. Mit dabei einige pfiffige Detaillösungen, wie zum Beispiel die Step-Down-Regelung für die erforderlichen 5V, um einen hohen Wirkungsgrad zu erzielen. Einfache Programmierung über Schaltadressen, die eine direkte Rückmeldung geben über die veränderten Verfahrenswege und Geschwindigkeiten und natürlich auch wieder dabei: Der zusätzliche Eingang für eine Optokopplung, um das DCC-Signal von der Stromversorgung des Antriebs zu trennen und die Booster nicht zu belasten.
Lötanleitung
Frisch an’s Werk – Dr. Freeman – Frisch an’s Werk!
Der SVD zeichnet sich eigentlich nur dadurch aus, dass er absurd viel verschiedene Widerstände beherbergt, die man auf keinen Fall falsch platzieren darf. Das klingt jetzt erstmal simpel, aber erfordert eine gewisse Konzentration beim Löten. Daher empfehle ich auch die verschiedenen Werte gründlich zu prüfen. Außerdem gab es noch bei keinem Spaßbahndekoder so viele Bauteile zur Durchsteckmontage.
Aber natürlich fangen wir wie immer erstmal ganz locker mit den ICs an. Den Anfang macht der MC34063 (1), derjenige welcher vorrangig für die 5V verantwortlich ist. Die alten Hasen des Dekodergelöte wissen, dass die kleinen SO8 Gehäuse entweder eine kleine Delle, einen Strich oder eine abnorm geschrägte Seite zur Markierung des Pin 1’s verwenden. Der DC-Wandler nutzt letzteres. Und diese Schrägung deutet (in Orientierung wie auf dem Bild weiter unten) nach rechts. So weit, so gut – es folgt der Hauptprozessor (2). Hier kommt die kleine Delle nach oben links.
Ich hoffe ihr seid jetzt einigermaßen aufgewärmt, denn jetzt gehts richtig rund. Zur Einstimmung beginnen wir mit dem 22kO Widerstand (2202). Dieser wird bei direkter Stromversorgung auf Position 3a und bei getrennter Optokopplung auf Position 3b gelötet. Auf Position 4 wird jetzt die LED so platziert, dass die Kathodenmarkierung (ein kleiner Punkt auf der Oberseite) nach oben ausgerichtet ist. Die Positionen 5 und 6 gehören den 1kO Widerständen (1001). Die beiden Widerstände 7 und 8 sind sowas von essentiell, dass ich ihnen einen eigenen Absatz widmen möchte.
Die Position 7 wird mit dem 1,2kO Widerstand belegt (122). Die Position 8 mit dem 3,6kO Widerstand (3601). Da es wirklich wichtig ist, sag ich es noch einmal. Position 7: 1,2kO – Position 8: 3,6kO. Gemeinsam bilden sie einen Spannungsteiler, den der Step-Down-Regler als Referenz für seine Ausgangsspannung nutzt. Geht hier etwas schief, wird der Dekoder mit zu niedriger (das wäre wahrscheinlich nicht so schlimm) oder mit zu hoher Spannung versorgt. Darunter leidet der Prozessor und wahrscheinlich auch ein möglicherweise angeschlossenes Servo. Nochmal zur Sicherheit: Position 7: 1,2 – Position 8: 3,6. Dieses Wissen muss selbst Nachts um halb drei noch sitzen.
Im Vergleich dazu ist der Widerstand 9 vollkommen irrelevant. Er bekommt die 0,33 Ohm spendiert (R33). Auf Position 10 kann jetzt der 470pF Kondensator verlötet werden. Dem Bausatz liegen zwei verschiedene dieser kleinen Kondensatoren bei. Der 470pF hat eine leicht hellere Farbe als der 640nF Kondensator, der auf Position 11 seinen Platz findet. Es folgt die Sicherung (H) auf der 12 und der Ausgangstransistor auf der 13. Der dicke Gleichrichter auf der 14 benötigt wie gewohnt wieder etwas mehr Hitze am Lötkolben (sofern man Besitzer einer Lötstation mit regulierbarer Temperatur ist). Und natürlich sollte ein gewisses Augenmerk auf die Position der AC (links) und DC (rechts) Pins liegen. Der Programmiertaster 15 ist dann wieder ein eher langweiliges Bauteil. Nichts zu beachten und kaum Verwechslungsgefahr. Allerdings kann man jetzt einmal den sehr befriedigenden Druckpunkt des Tasters ausprobieren. Apropos Befriedigung – Jetzt geht es los mit den großen Bauteilen mit den langen Beinen, die man sonst von Spaßbahndekodern überhaupt nicht gewohnt ist. Als erstes biegt man sich die Schottky-Diode zurecht und fädelt sie durch die Löcher an Position 16. Die Markierung auf dem Bauteil zeigt die Position der Kathode an und muss, wie auf dem Bild zu erkennen, nach oben deuten. Der 47µF Kondensator findet an Position 17 seinen Platz, wobei die weiße Markierung auf dem Bauteil in Minusrichtung, also auch nach oben zeigen muss. Ebenso Muss man beim 470µF Kondensator an Position 18 auf die Polarität achten. Hier deutet die Minus-Markierung wiederum nach links. Es folgt noch die Induktivität mit 220µH an Position 19, allerdings ohne spezielle Polarität, also keine Blamage bei der Durchsteckmontage.
Zuletzt Installiert man die Anschlussklemme 20 und die Servopins 21. Das war’s! Es bietet sich an, nochmal Position 7 und 8 zu überprüfen.
| Nr | Bauteil | Bemerkung |
|---|---|---|
| 1 | MC34063 | Pin 1 Position beachten |
| 2 | PIC12F1572 | Pin 1 Position beachten |
| 3a, 3b | Widerstand 22k | (2202) |
| 4 | LED | Kathodenmarkierung oben |
| 5 | Widerstand 1k | (1001) |
| 6 | Widerstand 1k | (1001) |
| 7 | Widerstand 1,2k | (122) |
| 8 | Widerstand 3,6k | (3601) |
| 9 | Widerstand 0,33 | (R33) |
| 10 | Kondensator 470pF | heller als 11 |
| 11 | Kondensator 640nF | dunkler als 10 |
| 12 | Sicherung 1A | (H) |
| 13 | Ausgangstransistor | |
| 14 | Gleichrichter | AC/DC Position beachten |
| 15 | Taster | |
| 16 | Schottky-Diode | Kathodenposition beachten |
| 17 | Kondensator 47µF | Minusposition beachten |
| 18 | Kondensator 470µF | Minusposition beachten |
| 19 | Induktivität 220µH | |
| 20 | Anschlussklemme | |
| 21 | Servopins |
Bedienung
Anschluss
Dem SVD wird an der Anschlussklemme entweder ein DCC-Signal oder eine AC/DC-Spannungsversorgung (14V bis 25V) zugeführt. Der Servoanschluss ist gemäß der üblichen Belegung: minus, plus, signal ausgelegt.
Weiche schalten
Durch einen kurzen Druck auf den Programmiertaster kann das Servo zwischen den beiden Endpositionen hin und herbewegt werden.
Programmierung
Um eine Digitaladresse und die Servoverfahrenswege einzustellen drückt man den Taster auf der Platine für länger als 2 Sekunden (bis die LED aufleuchtet). Um zwischen den einzelnen Programmierschritten bei einer Softwareversion vor 1.4 zu springen wird der Taster bei aktiviertem Programmiermodus kurz gedrückt.
Ab Version 1.4
Programmierung: Dekoderadresse – Die Adresse des nächsten gesendeten Schaltbefehls bestimmt die Adresse des Dekoders (Voreinstellung:1). Die Programmierung ist richtungsabhängig. Um die Bewegungsrichtung zu tauschen, muss ein Schaltbefehl in die Gegenrichtung abgegeben werden (rot- grün/gerade-abbiegen).
Programmierung: Konfiguration – Bei aktiviertem Programmiermodus können die CV Werte unter einer beliebigen langen oder kurzen (7 bit oder 14bit) Lokadresse über die Hauptgleisprogrammierung (PoM) gesendet werden. Idealerweise macht man dafür zunächst eine Adresse ausfindig, die nicht durch eine aufgegleiste Lok belegt ist, um diese nicht unwissentlich zu verstellen.
| CV Nr. | Funktion | Wertebereich | Standard |
|---|---|---|---|
| 50 | Endausschlag positiv | 0 - 250 | 100 |
| 51 | Endausschlag negativ | 0 - 250 | 100 |
| 52 | Geschwindigkeit | 1 - 250 | 25 |
| 53 | Konfigurationsbits: Bit0: PWM abschalten Bit1: Servospannung abschalten Bit2: Externen Schalter abfragen Bit3: Nachwippen positiv Bit4: Nachwippen negativ | 0 - 15 | 3 |
| 60 | Mittelstellung anfahren | 0-255 | 0 |
Zum Beenden des Programmiermodus wird der Schalter wieder länger als 2 Sekunden gedrückt.
Version 1.1 bis 1.3.2
Programmierung: Dekoderadresse – LED leuchtet dauerhaft. Die Adresse des nächsten gesendeten Schaltbefehls bestimmt die Adresse des Dekoders (Voreinstellung:1). Eine erfolgreiche Programmierung quittiert der Dekoder durch ein kurzes hin- und herbewegen des Servos. Die Programmierung ist richtungsabhängig. Um die Bewegungsrichtung zu tauschen, muss ein Schaltbefehl in die Gegenrichtung abgegeben werden (rot- grün/gerade-abbiegen). Fortfahren durch kurzen Druck auf den Taster.
Programmieren: Endposition – LED blinkt (1 Sekunde). Zur Einstellung der Endpositionen wird am Steuergerät die Adresse 10 eingestellt und durch Drücken der Schalttasten die positive Servoendlage vor- oder zurückbewegt. Durch Schalten der Adresse 11 kann die negative Servoendlage justiert. (Voreinstellung +/- 75%). Einige Digitalzentralen werten die die ersten vier Adressen im Befehlsbyte nicht aus. Hier wird die Position mit den Adressen 14 und 15 eingestellt. Die letzte eingestellte Position in positiver und negativer Bewegungsrichtung wird als neue Endposition gespeichert. Der Verfahrensweg kann zwischen +/- 100% eingestellt werden (ca. 90°). Ein übersteuerter Verfahrensweg (150% – ca. 180°) kann durch „Option 18“ im Optionsregister freigeschaltet werden (Verwendung nicht bei allen Servos möglich). Fortfahren durch kurzen Druck auf den Taster
Programmieren: Geschwindigkeit – LED blink schneller (0,5 Sekunden), das Servo bewegt sich zwischen den beiden eingestellten Endlagen hin und her. Die Servogeschwindigkeit wir durch Senden eines Schaltbefehls auf einer Adresse zwischen 1 und 20 eingestellt. Adresse 1: Schnell, Adresse 20: Langsam. Möglicherweise reicht die Motorgeschwindigkeit des Servos nicht aus, um in der Eingestellten Zeit den Verfahrensweg präzise zu durchfahren. Fortfahren durch Drücken des Tasters.
Programmierung: Optionen – LED blinkt doppelt gefolgt von einer Pause. Die verschiedenen Optionen können durch Schalten der jeweiligen Adresse an oder abgeschaltet werden. Das Servo quittiert ein anschalten durch eine Bewegung in positiv und negativ Richtung, ein abschalten durch eine Bewegung in positiv Richtung.
- Adresse 10 (14): PWM-Abschaltung bei Erreichen der Endposition aktivieren (Off: PWM Signal liegt dauerhaft an)
- Adresse 11 (15): Servospannungsabschaltung bei Erreichen der Endposition aktivieren (Off: Servoversorgungsspannung liegt dauerhaft an)
- Adresse 12 (16): Freischaltung: externer Schalter (siehe Anschluss) (ab SW 1.2)
- Adresse 13 (17): Nachwippen: Positive Endlage (ab SW 1.2)
- Adresse 14 (18): Nachwippen: Negative Endlage (ab SW 1.2)
- Adresse 18 (22): Freischaltung: 180° Verfahrensweg