Digitalisierung einer KöF 2090 - Seite 4:
Jetzt kommt der Teil, der von mir das meiste “Gehirnschmalz” und Nachforschungen erfordert hat:
Man findet im Internet haufenweise Informationen, wenn man sich zu dem Thema Digitalisierung im Eigenbau umsieht. Leider habe ich keine Seite gefunden, auf der quasi übersichtlich eine umfassende Teileliste mit allen Berechnungen und so zu finden war. Deshalb dachte ich mir, daß ich jetzt nach meinen erfolgreichen Erstlingswerk meine Erfahrungen zusammentragen und anderen Interessierten für ihr Erstlingswerk zur Verfügung stellen kann.
Die Probleme im Einzelnen waren für mich die richtige Dimensionierung der LEDs, der Widerstände, der Kabeldurchmesser und die Verschaltungen.
Deshalb versuche ich jetzt hier ein paar Hinweise, Berechnungen und Überlegungen in einer hoffentlich verständlichen und übersichtlichen Form zu geben. Es sei nocheinmal gesagt, daß ich keine elektrische oder elektronische Ausbildung hinter mir habe, es handelt sich also um reines Laienwissen, das bisher bei mir ganz gut funktioniert hat:
Der Kabeldurchmesser:
Da war es schwierig definitive Informationen zu finden:
Schön dünn damit sie flexibel und gut zu verlöten sind…
Schön dick damit sie keinen zu hohen Widerstand haben und nicht zu warm werden bei den auftretenden Strömen. Schließlich sind bis zu 3 Ampere für den Decoder erlaubt.
Ich habe mich letztlich als Kompromiß für einen Durchmesser von 0,22 mm2 entschieden. Ob das jetzt zu konservativ gedacht ist weiss ich nicht, scheint aber ganz gut zu funktionieren. Die Kabel am Dekoder selbst sind wohl deutlich dünner ausgelegt. Verschiedene Farben haben sich für die Übersichtlichkeit bewährt.
Tja, falsch gedacht. Bei TAMS habe ich mittlerweile eine gute Übersicht entdeckt. Meine Überlegungen sind aber scheinbar
gar nicht so abwegig gewesen. {.information}
Die LEDs:
Das nächste schwierige Thema: Ich habe keine Erfahrung mit LEDs und die Zahlen die bei LEDs zur Beschreibung angegeben werden sagen mir leider wenig bis gar nichts… Also wieder ein Versuch.
Genommen habe ich dann LEDs mit folgenden Spezifikationen:
Typ: LW340-A
Gehäuse: 3 mm
Farbe: Weiß
lF: 20 mA
Farbtemperatur: 6850 K
Abstrahlwinkel: 44°
Lichtstärke lV: 2600 mcd
UF: 3,2 V
Die Lichtstärke von 2600 mcd ist eindeutig zu hell (reicht aus um unseren gesamten Dachboden zu beleuchten). Allerdings werde ich bei Gelegenheit versuchen noch eine paar Milchglasscheiben vor die Scheinwerfer zu bauen, damit die LEDs nicht blank liegen (optisch und wegen Nässeschutz) und das sollte die Helligkeit nochmal deutlich dimmen. Außerdem ist das Licht sehr blau-stichig.
Typ: LR340
Gehäuse: 3 mm
Farbe: Rot
lF: 20 mA
Wellen-Länge: 641 nm
Abstrahlwinkel: 44°
Lichtstärke lV: 450 mcd
UF: 1,8 V
Die rote LED ist dagegen besser geeignet, keine Beschwerden soweit.
Berechnung der Vorwiderstände für die LEDs:
Da die LEDs am Decoder anstatt von Glühbirnchen betrieben werden sollen, müssen sie mit Vorwiderständen versorgt werden um nicht sofort durchzubrennen. Der muß in Abhängigkeit der LEDs berechnet werden, eine ergiebige Quelle zu diesem Thema war bei Rainers Modellbahn zu finden. Auf jeden Fall läuft es auf folgende Formel hinaus:
Anliegende (Gleich-)Spannung (Volt) - Anzahl der LEDs in Reihe * max. Spannung der LEDs (Volt)
—————————————————————————————————————————————————— = Vorwiderstand (Ohm)
max. Stromstärke der LEDs (Ampere)
In dem obigen Beispiel für die weißen LEDs bedeutet das konkret:
18 Volt - 2 * 3,2 Volt
——————————— = 580 Ohm
0,02 Ampere
Die 18 Volt habe ich mit einem Voltmeter (siehe Werkzeuge) am Gleis gemessen, die Volt- und Ampere-Angaben entnimmt man dem Datenblatt der LEDs. Die Anzahl 2 kommt zustande da die vorderen 3 LEDs nicht zusammen, sondern die linke und obere zusammen und die rechte alleine beschaltet werden. Das hängt mit der Rangierbeleuchtung zusammen, man kann auch einfach 3 LEDs je vorne und hinten nehmen.
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