 /
 |
|
 /
 |
|
|
|
Digital Steuerbares Licht
|
|
Digitally controllable light
|
| Diese Seite ist eine klassische
"Schleichwerbungsseite" für meine Waggon Beleuchtungsplatine. So etwas soll
hier keinesfalls die Regel werden, das ATW soll auch weiterhin hauptsächlich
eine Hobbyseite sein. Kommerzielles über die
Digital LED Platine
gibt's am AMW. Hier sind auch die Dateien für den jetzt möglichen
Firmwareupgrade gespeichert. |
|
This page is
a classic surreptitious advertising page for my car light board. I'm not
planning to repeat commercial issues often here. ATW should be a hobby page
as it is currently recognized. Commercial details about the board are at my
Digital LED product
page on AMW. This web holds also the files for the possible firmware
upgrade. |
|
Digital LED |
| Diese Seite soll die
Betriebsanleitung am AMW weiter ergänzen und diverse Um- und
Einbauvorschläge präsentieren. Über den
Einbau in einen KMB Wagen gibt es eine eigene Seite hier am ATW. |
|
This page
should provide supplemental information to the user#s guide on AMW. There is
another page which describes the installation of this board into a
double decker coach. |
|
Digital LED |
| Eine weitere Quelle für
Informationen ist auf
Ismael
Sailers 1 zu 160'er WEB |
|
There is a
German
N scale WEB which provides a report of this product. |
| Per 2006 12 02 wurde am AMW die
Firmware Version 40 als Download zur Verfügung gestellt. Gegenüber der
bisherigen Firmware wurden einige Features hinzugefügt und kleine Fehler
behoben. Vitrinenmodus (Betrieb mit DC Spannung) funktioniert jetzt wieder.
Releasenotes |
|
As of 2006 12
02 AMW made firmware version 40 available as free download. Compared to the
existing version some minor bugs where fixed and the vitrine mode (DC power)
is working again.
Releasenotes |
Wie kam es zu der Platine
|
|
The background story
|
| Diverse Lichtplatinen auf LED
Basis gibt es schon längere Zeit. Das verbauen dieser Platinen mit einem
Decoder ist aufwändig und in kleinen Maßstäben oft gar nicht möglich. Im
Herbst/Winter 2004/2005 habe ich mit Herrn Tran die Idee einer Integration
der beiden Komponenten geplant. Neben der räumlichen Integration sollte das
Schaltungskonzept auf einer Stromquelle basieren. LEDs haben beim Leuchten
einen konstanten Spannungsabfall, die Höhe hängt von der verwendeten LED und
deren Farbe ab. Die Helligkeit hängt aber allein vom Strom ab.
Die Stromregelung ist technisch gesehen die bessere Lösung und hält unter
allen Betriebsbedingungen die Helligkeit konstant. Anwender wollen die Länge
und damit die Anzahl der LEDs verändern, oder weiße gelbe LEDs gemischt
bestücken, ohne an Bauteile (Vorwiderstände)
deshalb ändern zu müssen. Wegen der geringen Ströme habe ich mich für eine
konventionelle Längsregelung entschieden und bin von einem Schaltregler
abgegangen. Gegen einen Schaltregler haben auch schlechte Erfahrungen mit BiDi
*) Prototypschaltungen gesprochen, die Oberwellen
der Schaltregler haben da Störungen
gemacht. Die Platine soll auch in Zukunft falls sich NMRA
Bidirectional Communication durchsetzen sollte keine Probleme machen. |
|
There are
various LED light boards on the market. Installation of these boards with a
function decoder is a lot of work and especially in smaller scales not
always possible. During autum winter 2004/05 I discussed an idea with Mr.
Tran to combine the two parts on one board. Apart of the physical
integration a new circuit should be used as well. The board should be based
on a current source. LEDs have a constant voltage across them, varying
dependent on the color. The brightness is on the other side only dependent
on the current through the LED. Stabilizing the
current is technically the better method. It guarantees under all
operational conditions the same brightness. Users want to change the length
of the board which changes the number of LEDs. As LEDs have very little
current I decided to use a conventional regulation. For various reasons I
wanted to avoid a switching regulator. One reason was bad experience with
BiDi. Some prototypes had communication errors caused by harmonics of the
switching circuit. The board should be usable in future if NMRA
bidirectional communication gets popular. |
|
Steckbrett / demo board |
| Zunächst suchte ich nach einer
Bauteil sparenden Stromquelle. Diese besteht schließlich aus einem Widerstand der den
Stelltransistor bei steigendem Strom langsam zum Sperren bringt. Da der
Prozessorausgang eine stabilisierte Spannung abgibt konnte auf die sonst
üblichen Zehnerdioden und Widerstände verzichtet werden. 2 Bauteile waren
mir schließlich ausreichend sparsam. Der Decoderteil wurde von Herrn Tran
beigesteuert. Basierend auf seinen vorhandenen Decodern. Er produziert die
Platine auch unter Nutzung der vorhandenen Maschinen. |
|
First of all
I was looking for a component saving version of a current source. I found a
way with a transistor and one resistor. Using the fact that the processor
pin will give me a constant output voltage saves the voltage reference
otherwise required. 2 components looked quite promising for me.
The decoder part was done by Mr. Tran based on his other
DCC developments. I really do not want to reinvent the wheel. he is also
doing the production using his existing equipment. |
| Dokumentation für die Platine
gibt es auf mehreren Niveaus und möglichst alle Wünsche der Anwender zu
erfüllen. Es soll niemand mit einem "Buch" erschlagen werden, andererseits
soll man nicht an zu wenig Info leiden. In der Röhrenförmigen Verpackung
liegt eine Liste der CVs mit ihren Bedeutungen. Für einigermaßen versierte
DCC Anwender bereits ausreichend. Das soll Logistik und Vertrieb
vereinfachen. Dann gibt es eine CV Liste die Händler beilegen können, da
reicht sicher ein Blatt auch bei mehreren Platinen und schließlich gibt es
eine 16 seitige detaillierte Anleitung als PDF-Download. |
|
The
documentation for the board is available on various niveaus, to address
possible all wishes of users. I'd like to avoid to frighten readers with a
book thick documentation, on the other side no question should be left
unanswered. The the packaging tube there is a brief description of CVs, for
experienced DCC users possible enough information. Next there is a Page with
a more detailed list of CVs with a description. Finally there is a 16 page
manual in English and German. Both languages in one document to assure that
information is at the same level. |
Ablängen an beliebiger Stelle
|
|
Cutting the board at any point
|
| In der Anleitung zur Digital LED
Platine wird auf die 2 vorgesehenen "Schneide" Stellen hingewiesen. Diese
Wurden vorgesehen um allen Anwendern ein einfaches Kürzen zu
ermöglichen. |
|
In the user's
guide of the board 2 places to cut are clearly described. This is to allow
less experienced users an easy way to cut the board.
|
|
schließen des Stromkreises/ closing
the circuit |
| Erfahrene Anwender mit Löterfahrung können auch anderswo abschneiden. Bitte
darauf achten, dass an der Stelle die Leiterbahnen sauber getrennt werden
und die Platine nicht weiter beschädigt wird. Eventuell mit einem Messer
vorher die Leiterbahnen trennen. Man muss dann dafür sorgen, dass der
Stromkreis der LEDs wieder geschlossen wird. Dafür gibt es mehrere
Möglichkeiten: |
|
More experienced users may cut it at any place, apart of
the decoder area. take care that you clearly cut the board and printed
circuits. Use a knife to cut the circuits before you cut the board. the next
step is to close the circuits again. there are multiple ways to do this: |
| 1. Schließen des Stromkreises
der Weggeschnittenen LEDs auf den vorgesehenen Lötpads. Wegen der Kleinheit
nur für löterfahrende Anwender zu empfehlen. |
|
1. close the
circuit of the removed LEDs via the soldering pads on the front side. Due to
the small size only for experienced users. |
|
schließen des Stromkreises/ closing
the circuit |
| 2. Verwendung von Drahtbrücken
von den LEDs zum gemeinsamen + Pol. Die einzelnen LED Gruppen sind anhand
der Leiterbahnen gut zu erkennen. Es ist auch möglich alle Lötpads mit einem
blanken Draht zu verbinden, eventuell leichter herzustellen als einzelne
Verbindungen. |
|
2. using a
wire to close the circuit from the LEDs to the common + pole. The individual
LED groups can be easily identifies by the board layout. It is alo possible
to use a blank wire as all remaining LEDs have common (+) level. |
|
schließen des Stromkreises mit einer Drahtbrücke /
closing the circuit with wire |
| Der gemeinsame (+) Pol für die
LEDs ist auf dem Bild unten mit roten Pfeilen markiert |
|
The common
(+) is marked with arrows in the picture below. |
|
(+) Pol / (+) level |
| Wenn man abseits der
Schnittstellen kürzt muss mittels einem Draht der Stromkreis geschlossen
werden. Dazu zieht man vom +Pol zu den LED Gruppen eine Verbindung, Am
nachfolgenden Bild ist die Verbindung zur ersten LED rechts deutlich zu
erkennen.
Da in diesem Fall nur die erste LED der 2. Gruppe über blieb sind die
anderen LED-Gruppen am 1. Teil zu versorgen. In diesem Fall wurde diese
Verbindung über die Vorbereiteten Lötpads hergestellt. nur die ganz rechte
Verbindung für die 1. LED Gruppe wurde dabei ausgespart. Würde man diese
auch schließen würde die 1. LED der 2. Gruppe (die rechte LED im
nachfolgenden Bild) nicht mehr leuchten. |
|
If you cut
aside of the indicated locations, you need to close the circuit as well. A
short piece of wire is needed for this. Just connect the + level to the
remaining LEDs. The picture below shows the connection to the LED on the
right side. In this case only one LED is used on
the middle part. So all other LED circuits need to be connected to + levelas
well. Here it is done via the short wire to the soldering pad and by closing
the soldering pads. The right most pad is left open, as this circuit is
closed with the wire right of the first LED. |
|
Stromkreis schließen / closing
the circuit |
| 3. Die einfachste Methode wenn
man mit gewisser Vorsicht arbeitet ist auf der Rückseite an der Schnittkante
alle Leiterbahnen zu verbinden. Das
Abisolieren erfolgt am besten vorsichtig mit einem Messer oder scharfem
Schraubenzieher. Man kann auch sehr feines Glaspapier wie es zum
Verschleifen von Kittstellen an Modellen verwendet wird verwenden.
Die blanken Leiterbahnen werden verzinnt und mit einem Stück Draht
verbunden. |
|
3. The
quickest method is to connect all circuits on the reverse side. Just skin
the printed circuits on the back side of the board close to the cut edge. The
skinning is best done with a knife or a sharp screwdriver. You may use a
fine sand paper, popular to finish cemented models as well.
Just tin the circuits and connect them with a peace of
wire. |
|
Bild © Ismael Sailer verbinden der Leiterbahnen /
closing the circuit |
Leuchtstofflampen Simulation
|
|
Fluorescent Bulb Simulation
|
| Einer der Lichteffekte ist das
Startflackern von Leuchtstofflampen. Das kann man schwer beschreiben am
besten man betrachtet das folgende Video: |
|
One of the
light effects is the start up phase of fluorescent bulbs. It is hard to
describe the effect, just watch the video underneath: |
|
Beispiel / example. |
| Man sieht schön dass der Wagen 2
Räume hat die getrennt ausgeleuchtet werden. Dazu ist nur eine Platine
nötig. In dem linken Abteil ist als zusätzliche Maßnahme 2 Lampen als
defekt markiert (CV62) und flackern auch nach dem Einschalten weiter. Das
soll es auch beim Vorbild gar nicht so selten geben - leider! |
|
You can
clearly see that the car has 2 rooms. They are controlled individually using
just one board. The left room has an extra feature
enabled the simulation of a bad lamp. CV62 is used to mark this. They
continue to flicker even after the startup phase. This is another feature to
simulate the prototype situation - unfortunately quite common in our times! |
Doppelstock Wagen
|
|
Double Decker Car
|
| Bereits Stunden nach der
Vorstellung der Platine erreichten mich mehrere Anfragen wie man bei
Doppelstockwagen vorgehen soll. Die simple Antwort in jedem Horizont eine
Platine Montieren liegt auf der Hand. Alternativ kann man auch die beiden
Funktionsausgänge der Platine nutzen um konventionelle Beleuchtungssysteme
auf Lampen oder LED Basis anzusteuern. Dei Ausgänge können auch gedimmt
werden, Lichteffekte wie das Startblinken können über die Zusatzausgänge
nicht realisiert werden.
Für 1:100 DOSTOs kann man die
Platine in 2 Teile teilen und verlängern. |
|
Already a few
hours after I published this board I received questions how to use the board
in double deck coach. The simplest answer is
just use 2 boards for each layer. As an alternative it is possible to use
the 2 external outputs to hook up traditional light systems, either lamp or
LED based. The function outputs may be dimmed but do not support light
effects light start up flickering.
For shorter coaches
it is possible to split the board in 2 parts and reconnect it with wires. |
| |
|
|
| *) BiDi Bidirectional
Communication ist eine noch nicht genormte Methode um vom Decoder zur
zentrale Informationen zu übertragen. |
|
|
