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Karlsruher Stra├čenbahn

Auf dem Wunschzettel meiner Frau stand  schon seit Wiederaufnahme meiner Modelleisenbahn-Aktivit├Ąten ein Modell einer Karlsruher Stra├čenbahn. Ich habe seitdem nach einem Modell im Ma├čstab TT (1:120) gesucht, bin aber leider nicht f├╝ndig geworden.

Nun habe ich schon vor einiger Zeit einen kleinen Abstecher in die gro├če Welt der H0-Modelleisenbahn gemacht und mir damals eine sch├Âne k├Ânigsblaue S3/6 geg├Ânnt, die seitdem in ihrer Vitrine ihr Dasein fristet.

Jetzt, einige Jahre sind ins Land gegangen, ist der Gedanke an die Stra├čenbahn wieder mal an die Oberfl├Ąche der tr├Ągen Gedanken gestiegen, nicht zuletzt ausgel├Âst durch die Besch├Ąftigung mit meiner Modelleisenbahn im Rahmen der Digitalisierung mit DCC++.

Wieder habe ich ebay bem├╝ht und ein gut erhaltenes Modell der Karlsruher Stra├čenbahn von Roco ergattert. Das Modell hat die Standard-Austattung, also Sitze im Innern, wei├čes Fahrlicht vorne oder hinten, gesteuert durch zwei Dioden, mit der Fahrtrichtung wechselnd, aber keine Innenbeleuchtung und keinen DCC Decoder, nur den passenden NEM-652 Steckanschluss.

Da ich nicht vorhabe, meine TT-Bahn komplett und endg├╝ltig durch H0-Material zu ersetzen, ich andererseits aber gerne sowohl die S3/6 als auch die Stra├čenbahn mit DCC++ befeuert einmal fahren sehen wollte, habe ich mir von einem Freund nicht mehr benutzte Schienen schenken lassen und bin auf die Suche nach preiswerten DCC Lokdecodern gegangen. F├╝ndig wurde ich bei ANE Model.

Der ANE LC201 hat 6 Funktionsausg├Ąnge, die vier Ausg├Ąnge neben der Fahrlicht-Funktion haben sogar schon Vorwiderst├Ąnde f├╝r den Betrieb von LEDs eingebaut. Ich erw├Ąhne das explizit, weil ich beim ├ťberfliegen der Betriebsanleitung diese Vorwiderst├Ąnde erw├Ąhnt gesehen habe und ohne Nachdenken davon ausgegangen bin, dass das auch f├╝r die Fahrlicht-Ausg├Ąnge gilt. Das ist aber ausdr├╝cklich NICHT der Fall. Die LEDs quittieren beim Einschalten den Dienst mit einem leisen ÔÇ×Pitsch“, schlie├čt man sie ohne passenden Vorwiderstand an den Decoder an. Der Decoder ├╝bersteht das klaglos, alle Ausg├Ąnge sind kurzschlussfest.


Auf der Suche nach einer passenden Stelle zur Unterbringung des Decoders habe ich zuerst die Deckel der Wagen abgenommen. Dazu einfach an beiden Seiten gleichzeitig die Unterkanten der Deckel leicht abspreizen und den Deckel nach oben abnehmen.

Im Mittelteil des Wagenzugs sitzt unter einer grauen Abdeckung der Motor sowie der NEM-Stecker f├╝r den Decoder. Die beiden Wagenabteile links und rechts davon sind mit Sitzreihen ausgestattet, in alle Abteile hat man von beiden Seiten durch die gro├čfl├Ąchigen Fenster freien Einblick in die Wagen. Der Decoder kann also nur au├čerhalb, genaugenommen unterhalb der Wagen platziert werden.

Ohne Fr├Ąsarbeiten ist dieses Unterfangen mit dem ANE Decoder aussichtslos, dazu ist er zu gro├č. Also bin ich der Unterseite des hinteren Wagens mit einem Alufr├Ąser zu Leibe ger├╝ckt und habe einen Ausschnitt von 34 x 18 mm in die zerkl├╝ftete Unterseite gefr├Ąst.

Platz f├╝r ANE Decoder

Die angedeuteten K├Ąsten und sonstigen Teile dort sind genau so hoch, dass der Unterboden noch in kompletter St├Ąrke erhalten bleibt. Der Decoder sitzt sch├Ân verdeckt innerhalb der stehen gebliebenen Seitenw├Ąnde. Ein passendes Loch f├╝r die 10 Kabel des Decoders ist bereits vorhanden, lediglich die scharfen Kanten sollte man mit einer Schl├╝sselfeile noch entgraten, damit die d├╝nnen Kabel nicht besch├Ądigt werden.

Decoder eingebaut

Der Decoder wird lediglich mit schwarzem Tape ├╝berklebt und so befestigt, ist also jederzeit wieder zu l├Âsen, sollte das n├Âtig werden.

Der Stecker des Decoders passt nicht durch das Loch im Boden des Wagens, muss also vorher abgel├Âtet werden – Farben merken!

Farben der Decoder-Kabel

Im Innern des mittleren Wagens m├╝ssen die Leitungen dann wieder passend an den NEM-Stecker angel├Âtet werden.

Decoder-Kabel innen

Der aufmerksame Betrachter ahnt es schon... Die beiden Wagenteile m├╝ssen ausgetauscht werden, die Leitungen vom Decoder sind zu kurz um von der gegen├╝ber liegenden Seite zum Stecker gef├╝hrt zu werden. Das ist allerdings kein Problem, die beiden Wagen sind identisch aufgebaut.

In die im oberen Bild sichtbare Nut unterhalb des grauen Bodens wird zus├Ątzlich zu den beiden vorhandenen Kabeln f├╝r das Fahrlicht noch ein weiteres Kabel f├╝r das neu einzubauende R├╝cklicht eingelegt.


Drei der vier zus├Ątzlichen  Schaltausg├Ąnge werden f├╝r die Innenbeleuchtung der drei Wagenabteile verwendet. Zwei der Ausg├Ąnge sind bereits mit einer Leitung versehen, der dritte Ausgang erh├Ąlt eine Leitung in Eigenregie.

F├╝r die Innenbeleuchtung der Wagen habe ich selbstklebende, warmwei├če LED-Streifen f├╝r 12 V mit 120 LEDs/m verwendet. Der mittlere Wagen wird somit mit 9 LEDs, die beiden Endwagen mit jeweils 15 LEDs beleuchtet.

LED-Streifen im Mittelteil

Im Mittelteil sind an der Decke Querstege zur Stabilisierung des Geh├Ąuses vorhanden, die zum einen das Ankleben des LED-Streifens verhindern und zum anderen beim Abkleben der oberen Seitenteile st├Âren. Ich habe deshalb diese Stege im Bereich des LED-Streifens und direkt neben der Seitenwand mit einem scharfen Seitenschneider entfernt.

LED-Streifen Vorderwagen

Die Stromzuf├╝hrung erfolgt ├╝ber jeweils zwei Steckkontakte aus 2,54 mm Pin-Header Kontakten und Buchsen, die ich mit transparentem Pattex an die Decke im Wagen neben die LED-Streifen geklebt habe. Die Verbindungen sind damit trennbar.

Zusammen mit den im Decoder eingebauten und den auf den LED-Streifen vorhandenen Vorwiderst├Ąnden beleuchten die LEDs den Innenraum der Bahn sehr wirklichkeitsgetreu.

Stra├čenbahn beleuchtet

Im Bild oben f├Ąhrt der Zug gerade r├╝ckw├Ąrts, erkennbar an den roten R├╝cklichtern unterhalb des Fahrers ;-)

Um den Eindruck eines Geisterzuges zu vermeiden mussten nat├╝rlich auch Fahrg├Ąste in den Wagen Platz nehmen. Die im Bild erkennbaren Personen stammen aus einem 50er Set “Sitzende”. Soll es besonders naturnah aussehen, sollte man auf Figuren von Preiser zur├╝ckgreifen. F├╝r mich tun es die preiswerten, nicht so akribisch bemalten Figuren unserer chinesischen Freunde.

Um ein Durchleuchten der sehr d├╝nn eingef├Ąrbten Seitenteile der Wagen zu unterbinden, habe ich innen passend zugeschnittene Steifen schwarzes Isolierband direkt ober- und unterhalb der Fenster eingeklebt.

schwarzes Isolierband gegen Durchleuchten

Das Band unterhalb der Fenster muss nur bis zu den oberen Nasen der Klemmhalter reichen, darunter deckt der Wagenboden die Seitenteile gegen Lichteinfall.


Um das einfache Fahrlicht auf Wei├č/Rot umzubauen mussten die vorhandenen Minigl├╝hl├Ąmpchen und die beiden Dioden durch eine Kombination von jeweils zwei Duo -LEDs warmwei├č/rot und Vorwiderst├Ąnden ersetzt werden.

Hier die original verbaute Beleuchtung mit Gl├╝hlampe und Diode:

Fahrlichteinheit original

Der erste Versuch dazu, die LEDs an den Anschlussdr├Ąhten aus Kupferlackdraht zu befestigen, hier noch ohne Vorwiderst├Ąnde, hat nur kurz funktioniert, wir erinnern uns an das h├Ąssliche Ger├Ąusch beim ersten Test...

LEDs mit Dr├Ąhten fixiert

Bei diesem Versuch sind die beiden LEDs parallel verdrahtet.

Letztlich habe ich dann eine winzige Leiterplatte entworfen, die die beiden Duo-LEDs sowie deren Vorwiderst├Ąnde tr├Ągt.

Leiterplatte f├╝r Fahrlicht vorn/hinten

Die Platine ist 2 mm breit und 14 mm lang, an der oberen Kante - im Bild unten unten - muss mit einer Dreikant-Schl├╝sselfeile eine Kerbe erzeugt werden, in der der Draht f├╝r die wei├čen LEDs gef├╝hrt wird.

Fahrlichtplatine

Fertig best├╝ckt pr├Ąsentiert sich das Prachtst├╝ck so:

Fahrlichtplatine best├╝ckt

Bei der Befestigung der Platine mit Sekundenkleber auf der vorhandenen Tr├Ągerplatine ist darauf zu achten, dass mindestens 1 mm Abstand zur vorderen Kante der Leiterplatte einzuhalten ist, hier fassen zwei Stege ein, die am Wagenboden angebracht sind und urspr├╝nglich der Eingrenzung des Lichtaustritts der Gl├╝hlampe dienten. Sitzt die LED -Platine zu weit vorne, kommen sich diese Stege und die Vorwiderst├Ąnde ins Gehege.

Platine montiert

Die Verdrahtung erfolgt mit Kupferlackdraht:

Platine verdrahtet

Um eine gut zu erreichende Stelle zu bekommen, an der der Draht vom Decoder angel├Âtet werden kann, habe ich die rechte Kupferfl├Ąche der original Leiterplatte mit dem Skalpell in zwei Teile getrennt.

Die Platine f├╝r die LEDs habe ich mit EAGLE erstellt.

LED-Fahrlicht         (Click auf das Bild f├╝r gr├Â├čere Darstellung)

Die Au├čenabmessungen der LED-Platine sind kritisch, die H├Âhe muss ziemlich exakt 2 mm betragen damit sowohl die LEDs Platz finden als auch die Platine in den zur Verf├╝gung stehenden Raum passt. Die L├Ąnge k├Ânnte noch etwas kleiner ausfallen, dann h├Ątten die beiden Kupferlackdr├Ąhte seitlich mehr Platz, aber es funktioniert auch mit den im Design angegebenen 14 mm. Die Schrauben zur Befestigung des Lichtgeh├Ąuses passen gerade noch so an den Dr├Ąhten vorbei.

Das Anschlusspad f├╝r wei├čes Licht wird beim Ausfr├Ąsen der Platine zum Teil abgeschnitten, das ist Absicht.

Das Designfile stelle ich als Download zur Verf├╝gung, diesmal nur das Board, denn das Schaltbild ist nur irref├╝hrend. Ich hatte keine Lust ein eigenes Geh├Ąuse f├╝r die Duo-LED zu entwerfen und habe deshalb eine vom Footprint her passende RGB-LED verwendet. Die Anschl├╝sse im Schaltbild sind demnach vollkommener Bl├Âdsinn.

Die beiden LEDs, genauer die beiden Farben jeder LED, sind hintereinander geschaltet, in Serie mit dem jeweiligen Vorwiderstand. F├╝r die wei├čen LEDs habe ich 470 ╬ę gew├Ąhlt, f├╝r die Roten 680 ╬ę. Damit ergibt sich bei 14 V Gleisspannung jeweils ca. 15 mA Strom durch die LEDs. Der zul├Ąssige Maximalstrom ist lt. Datenblatt 20 mA, wir liegen hier also gut im Rahmen. Die zus├Ątzlichen Spannungsabf├Ąlle im Decoder sind bei der Berechnung nicht ber├╝cksichtigt, der Strom ist also geringer als berechnet, die Helligkeit ist aber sehr gut und vollkommen ausreichend.

Der gemeinsame Anschluss f├╝r Plus ist das linke Anschlusspad, der Decoder schaltet jeweils GND zu den LEDs. Bitte diesbez├╝glich die vergr├Â├čerte Darstellung der Platine im Bild oben beachten.

Die LEDs werden als Spezial-LEDs f├╝r die Beleuchtung von Loks, Triebwagen oder Wendez├╝gen angeboten und haben in der SMD Gr├Â├če 0605 Abmessungen von 1,6 x 1,5 mm. Man findet sie bei ebay ├╝ber den Suchbegriff “duo led rot wei├č smd”. Ungeeignet f├╝r den vorgesehenen Einsatz sind Angebote mit LEDs der Gr├Â├če 3528. Die verwendeten SMD Widerst├Ąnde haben die Gr├Â├če 0603.

Wichtig bei der Verkabelung ist noch, dass die wei├čen LEDs oben positioniert sind, ihren Strom also ├╝ber den zus├Ątzlich freigestellten Anschluss bekommen. Das urspr├╝nglich vorhandene Kabel f├╝r das Fahrlicht muss somit an diesen neuen Anschluss angel├Âtet werden, das zus├Ątzlich eingef├╝hrte Kabel f├╝r das rote R├╝cklicht an den ehemaligen Anschluss.

Vermutlich w├╝rde eine einzelne Duo-LED ebenfalls ausreichen um die beiden Lichtleiter zu beleuchten, durch die Verwendung von zwei LEDs habe ich mir eine eventuell kritische Justierung der LED auf die Mitte des Lichtleiters oder eine anderenfalls m├Âglicherweise ungleichm├Ą├čige Ausleuchtung der beiden Scheinwerfer erspart.


Hier sieht man die zus├Ątzlich verlegten Kabel f├╝r die Innenbeleuchtung des vorderen Wagens sowie der R├╝cklichter. Innerhalb des Wagens, unter der grauen Abdeckung ist kein Platz f├╝r die Kabel, daher erfolgte die Verlegung au├čen vorbei.

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Der Pfeil markiert den mit einem Skalpell erzeugten Ausschnitt f├╝r die Durchf├╝hrung der Kabel:

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