DCC zapojení lokomotiv

<small>Z ZababaWiki</small>

Digitální řízení - opět trošku zjednodušuji, ale dál budu popisovat jen DCC (Digital Command Control) dle specifikací NMRA.

Co dělá model digitálním ?

Je to jednoduché - každý model má v sobě DCC dekodér.

Základní vlastnosti dekodérů jsou standardizovány v normách NMRA nebo NEM. Vnější rozhraní, včetně barevného kódu vodičů, je definováno v normě RP - 9.1.1 (NEM650 atd.), uživatelské vlastnosti pak v RP - 9.2.2. Je ovšem nutné si vždy před montáží prostudovat materiály ke konkrétnímu dekodéru a zkontrolovat základní parametry, např. maximální proudové zatížení. Výrobci také používají zapojení rozhraní umožňující snadnou montáž dekodéru do modelu podle doporučení RP 9.1.1. Dále budou některá z nich popsána.

Pozor na vývod číslo jedna! Zde je například odlišen jen čtvercovým tvarem pájecí plošky - z našeho pohledu spodní řada vlevo. Zapojení konektoru je naštěstí navrženo tak, že případným otočením nevznikne škoda, jen světla jaksi nefungují.

V případě, že patice není osazena dekodérem, je nutné pro správnou funkci modelu na analogovém kolejišti vložit propojku, jak je naznačeno na následujícím obrázku. Analogová propojka je z modelu Klein Modellbahn. V jiných modelech může být pochopitelně zapojena i trochu jinak. Doplňuji ještě, že toto rozhraní se používá spíše ve větších lokomotivách H0.

Další rozhraní, které se relativně často používá, je dle NMRA RP 9.1.1 malé rozhraní či rozhraní NEM 651. Pozor, pro toto zapojení musí být v lokomotivě připojeny usměrňovací diody vytvářející společný pól, pokud je požadován i analogový provoz - na obrázku první dvě diody vlevo.

Konektor na předchozím obrázku není bohužel typický příklad technického řešení malého konektoru, byť vývody odpovídá.

Zde je ovšem daleko typičtější příklad použití malého rozhraní.

Z dvou předchozích obrázků je patrno, že digitalizovat lze i lokomotivy nejmenších velikostí.

Vodiče nemusí být k dekodéru připojeny napevno (obvykle pájením), ale mohou být odpojitelné. Toto rozhraní (9-ti pinový konektor) popisuje doporučení RP 9.1.1, část D či norma NEM 653

Oproti předchozímu popisu vývodů je součástí tohoto konektoru i vyvedení dalších funkčních vývodů. Viz následující obrázek.

Jak digitalizovat lokomotivu s rozhraním, bylo již naznačeno. Většinu lidí však zajímá, jak instalovat dekodér do stávající lokomotivy bez rozhraní a zda to vůbec jde. Na to je jednoduchá odpověď: ano, jde to. Teď bychom si měli ukázat, jak přibližně.

Ještě je nutné zjistit, zda vůbec a jaké odrušovací prvky máme odstranit u motoru. To je v návodu výrobce dekodéru !!

Potom zapojíme dekodér podle jednoho z následujících obrázků.

Zapojení světel může být podle variant z obrázku A, B nebo C.

Následují obdobná zapojení, ale se všemi světly.

Zapojení proti společnému vodiči či proti přívodu z kolejí se z hlediska funkce neliší. Důvod, proč se používá zapojení proti přívodu z kolejí, je zejména ten, že občas má model jako jeden svůj společný pól kostru a není možné některé část odpojit - například světla. Jsou-li ovšem jako světla použity LED a mají-li opačnou polaritu, tedy katodou na společný vodič (kostru) pak nezbývá než jejich polaritu otočit nebo vymyslet přívod pro světla jinak.

Jak je ze schémat patrno, je zapojení z elektrického hlediska triviální záležitostí. Nicméně DCC nám na vozidle umožňuje, pokud je dekodér vybaven více funkcemi, ovládat nejen prosté rozsvěcování světel, ale například čelní reflektor na povel se společnou závislostí se světly.

Či třeba kouřového generátoru další funkcí (zelený vodič), jak je patrno z následujícího obrázku.

Nebo připojení prostého elektromagnetu na ovládání spřáhel.

Zde je i ovládání koncových světel v závislosti na směru jízdy. Zapojení je rozšířené o odpory v emitoru, které zaručí spolehlivé zavření tranzistorů, zejména těch s vysokým zesílením.

Vývoj DCC dospěl i před časem k implemetování generátoru zvuku. U nás jsou asi nejznámější ESU Loksound, dnes již třetí řady. Důležité je i to, že tyto dekodéry jsou vybaveny kontaktem pro snímač otáčení kol, díky němuž se snadno synchronizují zvuky parních lokomotiv s otáčením hlavních kol. Zde je také nutné z návodu k dekodéru zjistit, kolikrát za otáčku má snímač sepnout. Často to musí být 4x (např. ESU, TRAN, Dietz či Uhlenbrock). Není to ovšem pravidlo a platí to jen pro NEtrojčité lokomotivy. Ty by měly mít spnač (magnet či plošku) nastaven tak aby zvuk byl správně synchronizován podle úhlu válců. Snímač je buď jazýčkové relé nebo Hallova sonda - spíná se magnetem, nebo reflexní optočidlo - spíná se odrazem od reflexní plošky. Detaily v článku Zvukový dekodér pro 375.0

Protože zvukové dekodéry jsou drahé, vyvinuli ve firmě Dietz rozhraní SUSI, kterým se dekodéry dají propojit s přídavným zvukovým modulem nebo i jiným zařízením. Bohužel se však nedá tvrdit, že by dekodér spolu s modulem byl levnější než samotný dekodér se zvukem. Výhodou tohoto zapojení však může být velikost. Je výhodnější je třeba použít v lokomotivách, kde je více menších prostor a kam se rozměrově větší dekodér se zvukem nevejde.

Zvukový modul je pak připojen takto

Poznámka: Tranzistory se dají použít v podstatě jakékoli bipolární typu pnp. Většina nejmenších tranzistorů má maximální proud kolektoru 100 mA což je přibližně desetinásobek proudu obyčejné LED. Nízkopříkonová LED má proud ještě menší. Lze požít například tranzistor PNP BC 556B (s drátovými vývody) nebo BC858B (SMD provedení).