Funktionsbaustein

Funktionsbausteine

Allgemeines

Ein Funktionsbaustein gibt Befehle an einen DC-Car-Decoder. Es stehen an 8 Ausgänge immer eine Gruppe von Befehlen zur Verfügung. Durch eine Lötbrücke oder durch einen Umschalter stehen beim FU SW 10 verschiedene Bausteine zur Verfügung. Die Versorgungsspannung kann sein 9 - 12 Volt ~ oder 10 - 14 Volt =. An den Ausgängen stehen insgesamt 1 Ampere zur Verfügung Durch eine Diodenschaltung mit 1N400? können mehrere Befehle nahezu gleichzeitig übermittelt werden. Der Funktionsbaustein kann erweitert werden zu einem Funktionsdecoder. Dadurch kann er mit einer DCC-Digitalzentrale bedient werden. So sind die 8 Ausgänge z.B. mit den Adressen 1-8 AUS oder AN zu schalten. Neu: Eine kleine Änderung ist durch den FU SWH vorgenommen worden. Mit ihm sind alle Lichter in der H Version (Schalter 8) zu bedienen und eignet sich dadurch für einfach Testsender.

Bauanleitung

Bauanleitung 2012

Stückliste

Stückliste für Funktionsbaustein SW IC1 Microprozessor SW oder SWH Sockel 28-polig für Prozessor IC2 Schalterblock 8 Schalter (16 polig) Sockel 20 polig für Schalterblock oder steckbare Brücken IC3, IC4 78S05 Spannungsregler mit Kühlkörper und Schrauben C1, C2 2 Stück Tantalkondensatoren 1uF (gelb oder blau, langer Anschlussdraht ist Plus oder markiert) C3 1 Stück Tantalkondensator 4,7uF (gelb oder blau, Plus ist markiert) C4 Elko 1000uF 40 Volt Minus ist markiert B1 Diode 1N400? (schwarz) (2012) Brückengleichrichter B80R1500 (bis 2011) F1 Elektronische Sicherung 1 Ampere (gelbe Scheibe oder Rechteck) R9 Widerstand 680 Ohm blau,grau, braun (oder auch 1 kOhm ) R1-R8 8 Stück Widerstand 1,0 kohm bis 2,2 KOhm senkrecht rot, rot, rot T1-T8 8 Stück Transistor BD680 X1 1 Stück 2-polige Klemme Platine Masterplatine S8DCC Als mitgeliefertes Zubehör gibt es bei dem Bausatz: Schraubklemmen 8 Stück 2 polig IR-LED 8 LED 3 mm Widerstände 8 Stück 470 (lange Reichweite) bis 1 KOhm (kurze Reichweite) zum Anschliessen der LED Zwei Widerstände parallel vergrößert die Reichweite = ca 1 Kohm Zwei Widerstände in Reihe verkleinert die Reichweite = ca 230 Ohm

Baubeschreibung

Beginnen Sie mit den IC-Sockeln IC1 und IC2:
Stecken Sie den 28-poligen Sockel für IC1 (28polig) in die entsprechenden Bohrungen. Drehen Sie die Platine um und löten Sie den Sockel fest.
Ebenso verfahren Sie mit den Sockeln für IC2 (20polig).
Alle Sockel haben die Einkerbung links (siehe Bild 1).
Den Widerstand R9 (680) einlöten. Dann die Brücke am IC 2 von Pin 12 bis 19.
Die Kondensatoren (gelb, 1uF) C1 und C2 einsetzen. An diesen müssen die Beinchen etwas zurechtgebogen werden, damit sie richtig passen.
Den Kondensator (gelb, 4,7uF) C3 ebenso einsetzen. Achtung, bei allen Kondensatoren auf die richtige Polung achten. zeigt mögliche Kondensatortypen.<br Die Widerstände R5 - R12 (1 – 2 K) einsetzen. Diese werden senkrecht oder als SMD Bauteil eingelötet.
Die Transistoren T1-T8 einsetzen. Auf dem Bild 6 links sehen Sie z.B. den ersten Transistor wie er richtige Position gebracht wird.
Jetzt noch den 2-poligen Stromanschluss X6 einsetzen und festlöten. Die Drahtbrücke von J25 nach J26 einsetzen. Bild 7
Die Sicherung F1 einlöten. Den Gleichrichter an Position B1 einsetzen und verlöten. Hier sehr genau auf die Polung achten!
</td><td> Die Spannungsregler IC3 (78S05) und IC 4 (78S05) erst an den dem Kühlkörper locker anschrauben und dann auf die Platine montieren. Bild 7
Es folgt der Kondensator C4. Auch hierbei auf die richtige Lage beachten.
Über eine Brücke wird einer der 10 Funktionsbausteine ausgewählt. Sie müssen beim Kauf nicht mehr überlegen, welchen Baustein Sie benötigen. Einfach die Brücke anders einstellen, schon sendet der Baustein die 8 ausgewählten Kommandos.
Es werden alle acht Funktionen gleichzeitig gesendet . So können Modelle mit DC-CAR Decodern gleichzeitig unterschiedlichen Befehle erhalten.
Wenn alles sauber verlötet ist und keine Lötstelle vergessen wurde, können Sie jetzt das erste Mal die Wechselspannung (9 - 18 Volt) oder Gleichspannung (10 - 18 Volt) aus Ihrem Trafo an die Buchse X6 anschließen.
Mit einem Voltmeter prüfen Sie, ob zwischen dem -Minusanschluss von C2 und +Plus an der Brücke J26 eine Gleichspannung von 5 Volt anliegt.
Ist das der Fall, dann ist der Teil ok. Spannung abschalten!!
Jetzt wird das IC eingesetzt.
IC1 = ATmega8L-8PI beschriftet mit SW.
Spannung wieder einschalten. Wenn das IC heiß wird, dann Spannung sofort abschalten und die Lage der ICs, Kurzschlüsse auf Platine usw. überprüfen.

Funktionsbeschreibung

Genauere Erläuterungen hier

Stopbaustein

Keine Brücken oder alles Schalter OFF.
Stopbaustein alle 8 Ausgänge senden ein Stopsignal
Die alte Bezeichnung ST8DCC deute auf eine Stopdecoder hin.
Das ist heute ein Funktionsbaustein mit der Schalterstellung: alles an

Funktionsbaustein A (Schalter 1)

Grundbefehle Anschluss = Befehl
1 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)
2 = Fahrlicht 1 EIN
3 = Fahrlicht 1 AUS
4 = Blinker links EIN
5 = Blinker rechts EIN
6 = Blinker AUS
7 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 14
8 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 28

Funktionsbaustein B (Schalter 2)

Einsatzfahrzeuge Anschluss = Befehl
1 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)
2 = Warnblinker EIN
3 = Blinker AUS
4 = Blaulicht EIN
5 = Blaulicht AUS
6 = Frontblitzer EIN
7 = Frontblitzer AUS
8 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 28

Funktionsbaustein C (Schalter 3)

Erweiterungslichter und Geschwindigkeiten

1 = Licht 2 EIN
2 = Licht 2 AUS
3 = Licht 3 EIN
4 = Licht 3 AUS
5 = Geschwindigkeit + 2 Fahrstufen (beschleunigen)
6 = Geschwindigkeit - 2 Fahrstufen (bremsen)
7 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 10
8 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 21

Funktionsbaustein D (Schalter 4)

Der FB-D schaltet folgende Funktionen: (Nur mit Dekoder ab DC04)
1 = Halt und Blinker ausschalten (Haltezeit einstellbar über CV108)
2 = Halt mit Blinker links (Haltezeit einstellbar über CV108)
3 = Halt mit Blinker rechts (Haltezeit einstellbar über CV108)
4 = Halt mit Warnblinken (Haltezeit einstellbar über CV108)
5 = Fahren/Anfahren mit FS in CV110 und Blinker aus
6 = Fahren/Anfahren mit FS in CV110 und Blinker links (Blinkzeit in CV109)
7 = Fahren/Anfahren mit FS in CV110 und Blinker rechts (Blinkzeit in CV109)
8 = Fahren/Anfahren mit FS in CV110 und Warnblinker (Blinkzeit in CV109)

Funktionsbaustein E (Schalter 5)

Der FB-E schaltet folgende Funktionen: (Nur ab mit Dekoder DC04)
1 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)
2 = Bus Halt, Blinker AUS, Innenlicht AUS (Haltezeit einstellbar über CV103)
3 = Bus Halt, Blinker AUS, Innenlicht EIN (Haltezeit einstellbar über CV103)
4 = Bus Halt, Blinker rechts, Innenlicht EIN (Haltezeit einstellbar über CV103)
5 = Bus Halt, Warnblinker, Innenlicht EIN (Haltezeit einstellbar über CV103)
6 = Bus Ausfahrt mit FS in CV105 und Blinker links (Blinkzeit in CV106).
7 = Einfahren in Haltestelle mit FS in CV102 und Blinker rechts (Blinkzeit in CV101)
8 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)

Funktionen E2 - E7 werden nur von Fahrzeugen mit der Gattung 13, 14 oder 15 in der CV100 ausgeführt!

Funktionsbaustein F (Schalter 6)

Der FB-F schaltet folgende Funktionen: 1 = Abstandssteuerung vorn ausschalten
2 = Abstandssteuerung vorn einschalten
3 = Reedkontakt ignorieren
4 = Reedkontakt beachten
5 = Lichtsensor ausschalten (Nur mit Dekoder ab DC04)
6 = Lichtsensor einschalten (Nur mit Dekoder ab DC04)
7 = Abstandssteuerung hinten ausschalten
8 = Abstandssteuerung hinten einschalten

Funktionsbaustein G (Schalter 7)

1 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)
2 = Blaulicht und Frontblitzer EIN
3 = Blaulicht und Frontblitzer AUS
4 = Blinker links EIN
5 = Blinker rechts EIN
6 = Blinker AUS
7 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 14
8 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 28

Funktionsbaustein H (Schalter 8)

1 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)
2 = Fahrlicht 1, Blinker, Blaulicht und Frontblitzer AUS
3 = Fahrlicht 1 EIN
4 = Blinker links EIN
5 = Blinker rechts EIN
6 = Blaulicht und Frontblitzer EIN
7 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 14
8 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 28

neue Variante nur mit FU SWH
1 = Geschwindigkeit auf Fahrstufe 0 (Stoppstelle)
2 = Fahrlicht 1-3, Blinker, Blaulicht und Frontblitzer AUS
3 = Fahrlicht 1 EIN
4 = Blinker links EIN
5 = Blinker rechts EIN
6 = Blaulicht und Frontblitzer EIN
7 = Licht 2
8 = Licht 3

Handsender-Modus

Alle Brücken oder alle Schalter ON. An den Ausgängen stehen die Befehle eines Handsenders zur Verfügung

Zusammenstellung als Handsender: Der Chip ist aus den verschiedenen Funktionsbausteinen zusammengestellt worden. Der Buchstabe gibt den Funktionsbaustein an und die Ziffer den Anschluss. D1 Stop auf Zeit (eingestellt durch CV108) Blinker Aus
D5 Anfahren nach Stop (Abbruch der Zeit) mit Fahrstufe aus CV110 (z.B. 1) Blinker Aus
C5 Geschwindigkeit +2 (Beschleunigen CV 98)
H2 Alle Lichter aus
A4 Blinker li (Durch CV27=64 auch Blinker rechts + links = Warnblinker möglich)
A5 Blinker re (Durch CV27=64 auch Blinker rechts + links = Warnblinker möglich)
A2 Fahrlicht1 (Durch CV60 auch Licht 1, 2, 3 und 4 gleichzeitig möglich)
H6 Blaulichter und Blitzer mit Martinshorn (oder auf Dauerlicht geschaltet für weitere zwei Lichter)

Beispiel

Funktionsbaustein SW

In diesem Baustein sind alle Funktionsbausteine zusammengefasst.
Alle Brücken oder Schalter 1-8 auf "AUS": Alle Ausgänge senden Fahrstufe 0 ( achtfach Stoppbaustein)
Alle Brücken oder Schalter 1-8 auf "Ein": 8 Handsenderbefehle

Brücke oder Schalter auf "EIN":
0 = Stopbaustein keine Brücke
1 = FB-A Brücke 19-9
2 = FB-B Brücke 19-8
3 = FB-C Brücke 19-7
4 = FB-D Brücke 19-6
5 = FB-E Brücke 19-5
6 = FB-F Brücke 19-4
7 = FB-G Brücke 19-3
8 = FB-H Brücke 19-2
alle = Handsender-Modus

IR-LED auf der Straße

Montage der Infrarot-LEDs auf der Anlage

Die Infrarot - LED wird neben oder in der Straße so platziert, dass die Autos von dem Infrarotlicht erfasst werden und an der gewünschten Stelle die Funktion übernehmen.

Auf jeden Fall muss die Infrarot - LED so ausgerichtet sein, dass die heranfahrenden Fahrzeuge diese „sehen“ können. Auf gerader Straße erkennt das Fahrzeug auf ca. 5 - 15 cm Entfernung vor der LED die Funktion.

Manchmal ist es möglich das die Infrarot - LED den parallel Verkehr (z.B. Linksabbiegerspur) auch beeinflusst. In diesem Fall können Sie den Vorwiderstand vergrößern um die Reichweite des Infrarotsignals zu verringern oder Sie bauen die Infrarot-LEDs so in die Fahrbahn ein, dass diese nur nach oben leuchtet.

Verwenden Sie in diesem Fall LED die einen großen Abstrahlwinkel haben. Der Abstand der LED´s sollte ungefähr 5-10 cm betragen, muss aber im einzelnen Fall ausprobiert werden.

Beim Überfahren der ersten LED fängt das Auto an zu bremsen und an der zweiten LED ist es schon so langsam, dass es dort zum Stehen kommen kann.

Bei Fahrzeugen mit viel Nachlauf können weitere LED nötig sein.

Die LED´s werden über jeweils eigene Vorwiderstände an den gleichen Ausgang angeschlossen.

Anschlussmöglichkeiten der IR-lED

Es können maximal 2 IR LED hinetreinander geschlatet werden wenn der Widerstand klein halten wird. Normalerweise bekommt jede IR-LED eine eigene Widerstand. Standartmäßig ist 470 Ohm geliefert. Um die Reichweite einstellen zu können darf ein 1 K Poti verwendet werden. An einem Ausgang können mehrere IR-LED angeschlossen werden, die jeweils über eigene Schalter bedient werden können. Je nach Widerstnd (Stromaufnahme der IR-LED9 können bis zu 50 IR-lED angeschlossen werden.

Handsender SW

Mit einer etwas aufwendigeren Schaltung sind mehr Befehle des Funktionsbaustein SW zu nutzen.

Beispiel

Da der Aufwand und die Fehlerrate für den Selbstbau zu groß ist, werden die Handsender serienmäßig gefertigt.

Inzwischen gibt es die ersten Erweiterungen:

• Der Ladeanschluss ist für 11-13 Volt vorgesehen
  

Dieser Ladeanschluss liefert umgekehrt eine geringe Spannung bzw. Strom, so dass LED damit gefahrlos getestet werden können.

• Der Anschluß kann erweitert werden zum Durhcgangsprüfer.
  

Die LED-Testfunktion bleibt erhalten. doch eine weitere LED zeigt Durchgang an.
So sind IR-LED auf Funktion zu prüfen.

• In die Buchse kann ein Stecker mit einem Fototransitor eingesteckt werden.
  

Die LED des Durchgangsprüfer glimmt, wenn Licht auf den Fototransistor fällt.
Die IR-Signale des DC-Car-Systems sind damit zu untersuchen.

• denkbare Erweiterung
  

Durch Einbau eines DC06-I-Decoders können alle Signale durch Leuchtanzeigen angezeigt werden.
So ist zu testen ob wirklich Mischsignale an einem Strahler anstehen oder ob nur ein Signal übertragen wird.

Damit wird der Handsender zu einem vielseitigen Hilfsmittel für das DC-Car-System.

Funktionsdecoder

Verwendung des Funktionsbausteins mit Digitalzentrale im DCC-Modus
Nach erweitern mit einem Digitaleingang wird der Funktionsbaustein zum Funktionsdecoder So können durch die Adressen 1-8 (9-15 o.a.) die 8 Ausgänge mit einer Digtalzentrale im DCC-Format geschaltet werden.
Gerade in der Kombination mit anderen Funktionen macht das Schalten des Lichtausgang Sinn.

Ein Funktionsbaustein kann mit einem Digitaleingang nachgerüstet werden.
Der Decoder kann wie ein Baustein verwendet werden, biete aber zusätzlich die Möglichkeit zum Schalten mit 8 aufeinanderfolgenden DCC-Weichenadressen.

- zentrales Schalten von Stop für Notaus
- zentrales Ein/Ausschalten von Licht für Tag/Nachtbetrieb

Die Blinker werden von den Rückmeldekontakten der Abzweigungen gesteuert, aber das Licht durch eine digitale Adresse.

Tag / Nachtsteuerung mit einem Funktionsdecoder.
Andere Funktionen wie Blinker oder Stop sind weiterhin über Schalter bedienbar.

Bei Verwendung des Funktionsbausteines als Stop-Decoder (ST8PDCC) stehen 8 Weichen-Adresse mit Stopsignalen zur Verfügung.