37741 | Führerstandsbeleuchtung

 umba37741 300Nach einer Untersuchung der verwendeten Decoderträger-Platine viel mir auf, dass die Funktionsausgänge für AUX3/4 auf der Platine ohne große Mühen erreichbar sind und diese aber nicht genutzt werden.

So kam schnell der Wunsch auf, daraus mehr zu machen.  Also habe ich mir schnell mal eine richtungsabhängige  Führerstandsbeleuchtung eingebaut.

Bauteile, Materialen und Werkzeuge

Platinen
  LP-DMOSFET
 
LP-07-DMOSFET 160 Die Platine dient zur Aufrüstung von bis zu 2 unverstärkten Decoderausgängen.
Abbildung/-en beispielhaft
ergänzende Produkte

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Info

ESU-Decoder bzw. ältere Märklin-mfx-Decoder (nicht mLD/ mSD) können an den Aux-3/4 Ausgängen mit dieser Leistungs-Endstufe auf bis zu 500 mA / je Ausgang*aufgerüstet werden.

Der Decoderausgang verhält sich nach der Erweiterung wie ein Ausgang , der bereits verstärkt ist (AUX1 bzw. AUX2).

Umbau-Beispiele

Hier finden sie einige Links zu Umbau-Beschreibungen, bei denen diese Platinen verwendet wurden.

Beispiel 1
Beispiel 2
Beispiel 3
Beispiel 4
Platine

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interesseBitte senden sie mir eine eMail
 
LP-09k
 

Für unser Vorhaben benötigen wir unbedingt die Platinenvariante mit 2 LEDs.

LP-09k-FSB LS V1   filler 150
Abbildung/-en beispielhaft
ergänzende Produkte:
       
Info
 

Kleine Platine zur Führerstandsbeleuchtung in H0 Lokomotiven

  • mit 1 LED oder
  • mit 2 LED bei schlechten Refletionsverhältnissen (dunkles Umfeld)
Umbau-Beispiele
 

Hier finden sie einige Links zu Umbau-Beschreibungen, bei denen diese Platinen verwendet wurden.

  Beispiel 1  preuss S10 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 2 BR 01 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 3 BR 05 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 4 BR 10 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 5 BR 24 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 6 BR 34 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 7 BR 38 [Märklin] mit Führerstandsbeleuchtung 
  Beispiel 8 BR 58 [Rivarossi] mit Führerstandsbeleuchtung
  Beispiel 9  
  Beispiel 10 V160 mit Führerstandsbeleuchtung
Platine
 
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Kabel
 

LED-STORE Waldheim

Anfang 2013 fiel mir auf ebay ein Anbieter auf, der sehr dünne Litzen (d=0,04 mm2/ D=0,5 mm2) - speziell zur Modell-Verdrahtung - in verschiedenen Farben und Ausführungen (Einfach-/ Doppel-Litze) anbietet. Erste Tests der Kabel verliefen sehr erfolgreich, so das ich nunmehr meine gesamten Kabel dort beziehe. Hier geht es zum ebay-shop des Anbieters und hier direkt zu den Kabeln.

Der Anbieter betreibt unter www.led-store.de auch einen eigenen Web-Shop - dort sind die Preise noch etwas günstiger.

Zu den Litzen im dortigen Shop.

LED-Baron (ebay)

Auf eBay bietet LEDBaron eine große Anzahl verschiedenfarbiger, dünner Litzen mit Außendurchmesser: 0,5mm und einem Kupferquerschnitt: 0,04mm² an. Ein großer Vorteil besteht darin, dass man auch größer Mengen zu deutlich reduzierten Preisen bekommen kann.

{reg H}
 
modellbau-schoenwitz-logo  

Für die Verdrahtung ist es wichtig, möglichst dünnes Kabel zu verwenden. Es sollte aber auch eine gute Festigkeit der Isolierung aufweisen.

Ich habe mit den Litzen von "Modellbau Schönwitz" gute Erfahrungen gemacht und verwende verschiedenfarbige Litzen mit einem Querschnitt von 0,05 mm2. Die sind sehr flexibel und lassen sich gut handhaben. Hier geht es zur Kabel-Übersicht bei Schönwitz

© by Modellbau Schönwitz
 
{/reg}
 
Werkzeug(e)
 
Alle hier gezeigten Abbildungen sind nur beispielhaft.
  • Löt-/Entlötwerkzeuge

    wie sie im Elektronik-Fachhandel erhältlich sind.

    • Lötstation

      minibohrDiese sollte dafür ausgelegt sein, auch feine SMD-Bauteiule löten zu können. Es gibt eine Vielzahl von passenden Modellen. Für teils recht kleines Geld, bekommt man schon brauchbare Geräte, auch mit guter Qualität,  aus FernOst. Wichtig ist, dass er

      - nicht zu klobig in den Hand liegt,
      - austauschbare Spitzen hat
      - die Spitzen bezahlbar sind
      - eine Temperatureinstellung und -regelung besitzt
      - Temperaturreduzierung in Arbeitspausen. Diese verbessert auch die Lebensdauer der Lötspitzen und spart Energie.

    • minibohrLötzinn

      Dieses sollte für SMD-Lötungen fein genug sein. Ich verwende welches mit 0,5 mm Stärke.

    • Lötspitzen-Reiniger

      minibohrBeim Löten ist es kaum vermeidbar, dass die Lötspitze in Arbeitspausen verzundert und beim späteren Einsatz das Lötzinn nicht mehr schmiltzt bzw. auch die Wärmeübertragung zum Bauteil nicht mehr funktioniert. Als ideal hat sich eine Reinigungswolle in einer halbseitig geöffneten Dose herausgestellt

    • minibohrEntlötgerät

      Dazu eignet sich eine Hand-Entlötpumpe.

    • minibohrPinzette

      Um SMD-Bauteile zu setzen, ist es unabdingbar, eine Pinzette zu verwenden. Besonders geeignt sind welche, die eine gebogende Spitze aufweisen.

  • Bohrmaschine

    minibohrFür viele kleine Bohrarbeiten ist es eigentlich unerlässig eine Kleinbohrmaschine (verschiedene Hersteller: z.B. Dremel, etc.) zur Verfügung zu haben. Der nebenstehend gezeigte "Dremel" sei hier nur beispielhaft gezeigt

  • Bohrkloben

    Es ist oft unerlässlich auch von Hand bohren zu können.

    bohrkloebchen-3Mit dessen Hilfe kann man Bohrungen von Hand, vornehmlich in Kunststoffen oder ähnl. weichen Werkstoffen anfertigen. Es gibt sie in verschiedenen Ausführungen (mit Spannzangen, Minibohrfutter, etc.) von ebenso verscheidenen Herstellern (Fohrmann Werkzeuge, eBay, etc.)
    Ich persönlich setzte die abgebildete Ausführung ein..

  • Bohrer

    thumb dremel bohrsetEs sollten HSS-Bohrer von 0.3 - 2.5 mm und 3, 3.2, 4, 5, 6 mm verfügbar sein.


    Oft gibt es diese als Sets bei verschiedenen Anbietern zu kaufen.
  • Trennscheibe

    thumb dremel trennscheiben 1000Für kleinere Trennarbeiten, ist es oft hilfreich mit einer kleinen Trennscheibe, die man in den Dremel spannen kann, zu arbeiten. In der Diamantausführung sind diese sogar sehr hilfreich.

  • Skalpell

    thumb scalpell 1000thumb skalpell-ersatzklingen 1000Oft ist es hilfreich ein Skalpell zur Hand zu haben. Dieses besitzt i.d.R. extrem scharfe, auswechselbare Klingen. So köennn dann kleine "Schnitzarbeiten" gelingen.


    Eine bis mehrere Packungen Ersatzklingen sind auch ganz hilfreich.
  • Pinsel

    thumb pinselsetFür feine Malereien oder Farbausbesserungen sollten einige Pinsel vorhanden sein. Da gibt es unterschiedlichste Ausführungen und Qualitäten. In Baumärkten, Discounter-Laden etc. gibt es machmal preiswerte Sets die durchaus brauchbar sind.


    Aber auch im Modellbahnfachhandel ist man gut bestückt.
  • Vielfach-Messinstrument

    VC 140Zur Durchführung verschiedener Messaufgaben, sollte ein Multimeter vorhanden sein. Die meisten Geräte besitzen verschiedene Messbereiche für Strom(AC/DC), Spannung (AC/DC), Widerstand, Diodentest, etc. Die aufgeführten Bereiche sollten allerding schon vorhanden sein.


    Das braucht sonst nichts großartigens zu sein. Ausreichende Geräte gibt es bereits für kleines Geld (~20 €) im Elektronik-Fachhandel.
  • Lupenlampe

    Für filigranes Arbeiten kommt es neben geeigneter Fingerfertigkeit auch auf "Gutes Sehen" an. Dazu ist eine Lupenlampe sehr hilfreich. Dabei sollte aber eine gewählt werden, die einen "Einblick von Oben" gewährleistet und die beleuchtet ist. Durch den Durchlick von Oben hat man beim Arbeiten beide Hände frei, was manchmal von entscheidender Bedeutung ist.zwinkernd

    Der Markt hält dazu eine fast unüberschaubare Vielfalt bereit..

 
Hilfsmittel
  Schaumklebeband
 

Etwas doppelseitig klebendes Schaumklebeband zur Fixierung des Trägermaterials bei Lötarbeiten ist nicht schlecht. Gibt es auch bei Elektronikversendern, in Baumärkten,  1€-Shops, ebay, etc.

 
Stecker & Buchsen
 
spl64

Um das Oberteil des Gehäuses später mit den eingebauten Führerstandsbeleuchtungen einfach abnehmen und elektrisch ohne Löten verbinden zu können, verwende ich kleine selbst gebaute Steckvorrichtungen.

Die leisten können ja nach Bedarf mit einem Cutter-Messer entsprechend der benötigten Polzahl getrennt werden.

Die Enden werden entweder eingelötet oder mit dünnen Kabeln versehen.

Zum Schutz vor Kurzschlüssen werden die Lötstellen mit Schrumpfschlauch (Durchmessewr vor Schrumpfung 1,6mm) überzogen.

AW122
[Reichelt: IC-Buchsenleiste
SPL64]
[Reichelt: IC-Adapterleiste
AW 122/L64]
 
Kleber, Schrumpfschlauch, etc.
 
  • Kleber

TextilGlasStein-Kleber_VBS-Hobbyversand_642439Da im Verlauf der Arbeiten immer etwas zu fixieren ist, ist ein reversibler Kleber, also einer, der im Bedarfsfall wieder entfernbar ist, recht hilfreich ... mehr

  • Schrumpfschlauch (verschiedene Größen & Farben)

ssl sw 150Tip: Zum Isolieren und Verlegen von Anschlußleitungen ist es ratsam auch etwas Schrumpf- oder ISO-Schlauch (d=1...2 mm) einzusetzen. Dieser verringert dann beim Schrumpfen den Durchmesser meist um ca. die Hälfte.

Auf ebay gibt es dazu haufenweise Angebote. Einfach mal in die Suche dort "Schrumpfschlauch" eingeben und los geht's. Ggf. dann sie Suche noch weiter verfeinern.

 

Die Schaltausgänge

37741 pcb aux3-4 160Bei der Untersuchung der Decoderträger-Platine findet man für die Decoderausgänge AUX3 und AUX4 extra herausgeführte PADs.
Da der verwendete Seriendecoder diese Ausgänge nur mit TTL-Pegel (+5V) - also nicht verstärkt - liefert, müssen diese verstärkt werden, damit sie genutzt werden können.
Diese Aufgabe übernimmt die kleine Verstärker-Platine LP-DMOSFET. 
Leider kann man die Ausgänge nicht so einfach durch Auflöten von SMD-Transistoren verstärken, weil die Entwickler hier den Einsatz von relativ exotischen Bauteilen vorgesehen haben - wohl um die Bastler zu ärgern.zwinkernd Die hierzu notwendigen SMD-Bauteile müssten gleich den notwendigen Basisvorwiderstand integriert haben oder in Falle des Einsatzes eines MOSFETs vertauschte Anschlüsse haben. Diese Transistoren sind aber schwer zu beschaffen.

Einbau der Platinen

Führerstandsbeleuchtungen LP-09k-FStB

Ausbau der Führerstands-Inneneinrichtungen und Lichtleiter

Diese werden auf beiden Seiten ausgebaut. Das geht relativ leicht, indem man die vorderen Rastnasen leicht nach innen drückt und das sich dann lösende Teil nach oben heraus hebt.

Nun kann auch gleich der Lichtleiter für das obere Spitzenlicht ausgebaut werden.

Einbau der Führerstandsbeleuchtungsplatine

DSC00773 160 DSC00776 160Zuvor ist es natürlich sinnvoll, die Platine mit Anschluss-Drähten zu versehen. Auch das Anbringen der Steckverbindungen mach Sinn.
Die Platinen selbst werden dann mit etwas Kleber (der hier) versehen und im Dachbereich des Führerstandes fixiert.

Doppelseitiges Schaum-Klebeband ist hier ungeeigent, weil es zu dick aufträgt.

Nach ca. 15 Min. ist der Kleber trocken und die Lichtleiter können wieder montiert werden. Es geht nun - bedingt durch die Platine - deutlich enger zu, aber es noch geht.

DSC00777 160Nun kann auch die Führerstands-Inneneinrichtung wieder eingebaut werden.
Das Ganze muss natürlich auch auf der anderen Lokomotiv-Seite gemacht werden.

Verdrahtungen

DSC0077x cut1 160Die Verdrahtung der Platinen ist recht einfach.

Die Verstärkerplatine wird wird auf der Platinenoberseite mit doppelseitig klebendem Schaumklebeband fixiert und mit dünnen Kabel angeschlossen.

Die Verbindung zu den Führerstandsbeleuchtungen sollte steckbar gemacht werden, dann kann man bei Revisionsarbeiten das Unter und Oberteil der Platine leicht voneinander trennen.

Steuerung

Abhängig davon, ob man eine unabhängige oder eine gemeinsame Steuerung der Führerstandsbeleuchtungen haben möchte, erfolgt die Verdrahtung etwas unterschiedlich. Im ersten Fall werden 2 AUX Ausgänge und im zweiten Fall nur ein AUX-Ausgang benötigt.

unabhängige Steuerung

Bei dieser Steuerung wird je ein Schalttransistor an je einem AUX-Ausgang betrieben. Damit kann dann jede Führerstandsseite getrennt über eine eigene Funktionstaste gesteuert werden -  ein gewisser Luxus bei ohnehin immer zu wenigen Ausgangsschaltstufen. zwinkernd

gemeinsame Steuerung  - hier gewählt

DSC0077x cut 160Bei dieser Steuerung werden beide Schalttransistoren gemeinsam an einem AUX-Ausgang betrieben.

Die genaue Anschaltung der Anschlussleitungen kann den Abbildungen entnommen werden.

Gesamtansicht

DSC0077x total

Wir sehen hier die Gesamt-Verkabelung der Führerstände mit der:

Im Dachbereich ist es ratsam, aus Sicherheitsgründen demBereich über der Steckverbindung mit etwas ISO-Band zu bekleben. 

Funktion- & Symbol-Mapping

Um die neue Hardware nun auch vom Decoder ansteuern zu können, muss die Zuordnung des Schaltausgangs zu einer Funktionstaste das mfx-Symbol noch eingestellt werden.
Dazu wird im einfachsten Fall ein geeignetes mfx-Steuergerät ( CS1/ECOS, CS2, MS2, ECOS-2) benötigt. Oder, wenn man mit der CV-Programmierung arbeiten will, reicht auch eine 6021. Letzteres ist aber deutlich aufwendiger und ggf. nicht in allen Fällen erfolgreich.

Symbol-Mapping

Mit dieser Aktion wird das Funktions-Symbol festgelegt, dass auch dem Bildschirm der Steuerzentrale angezeigt werden soll.

Funktion-Mapping

Mit dieser Aktion wird die Zuordnung einer Funktionstaste zum Schaltausgang festgelegt.

Zunächst schauen wir uns die originale Funktionszuordnung des Decoders genau an.


  erreichbar mit allen mfx-Steuergeräten [MS1/MS2 CS1/CS2 / ECOS] oder Fx-Zentralen 60216020 ... nur F0] MM-Adresse: 16
 
F0 Spitzenlicht Ein/Aus Spitzensignal   Ein / Aus
F1   nicht belegt -/-
F2 Geraeuscheffekt Betriebsgeräusch   Ein / Aus
 
Funktionsbelegung der Lokomotive 37741 u.ff
F3 Geraeuscheffekt Signalhorn hoch   Ein / Aus
F4   Direktsteuerung / (ABV)   Ein / Aus
  nur erreichbar mit mfx Steuergeräten [MS1/MS2/ CS1/CS2/CS3//ECOS] mit 6021 über eine 2. MM-Adresse
 
F5 Geraeuscheffekt Bremsenquietschen aus   Ein / Aus
F6 Spitzenlicht Ein/Aus Stirnbeleuchtung FS II aus Ax1 Ein / Aus
 
F7 Geraeuscheffekt Signalhorn tief   Ein / Aus
F8 Spitzenlicht Ein/Aus Stirnbeleuchtung FS I aus Ax2 Ein / Aus
  nur erreichbar mit mfx Steuergeräten [MS2/ CS1/CS2/CS3//ECOS] oder bei mxD-Decodern 3.+ 4. MM-Adresse
 
F9   nicht belegt    -/-
F10   nicht belegt    -/-
F11   nicht belegt    -/-
F12   nicht belegt    -/-
 
F13   nicht belegt    -/-
F14   nicht belegt    -/-
F15   nicht belegt    -/-
F16   nicht belegt    -/-
  Besonderheiten:
Durch die Funktionskombination F0+F6+F8 wird an beiden Lokomotivseiten das A-Licht (Rangierbetrieb) aktiviert. Andere, anliegende Beleuchtungsbilder schalten sich automatisch ab.
  Verwendung der AUX-Ausgänge (Function-Mapping)
 
 AUX 1 F6    AUX 2 F8    AUX 3 -    AUX 4 -
 
  Bemerkungen:
- keine -

Dabei ist ersichtlich, dass die Funktionstaste 1 nicht belegt ist. Es macht also Sinn, die nbeue Funktion der Führerstandsbeleuchtung dieser Taste "F1" zuzuordnen. Somit kann die gesammte bereits vorhandene Zuordnung erhalten bleiben.

Die Führerstandsbeleuchtung wird somit wie folgt gemapped:

Für die genaue Abfolge der notwendigen Schritte lesen sie bitte die Betriebsanleitung zu ihrem mfx-Steuergerät.

Darstellung auf der ECOS

Dis ECOS SM ECOS 2 200 txt FM ECOS 3 400 txt
Der Fahrbildschirm Symbol-Auswahl Funktion-Mapping

Optionales

Wenn man die gemeinsame Steuerung der Führerstandsbeleuchtung wählt, kann man den zweiten, unbenutzten AUX Ausgang für andere Aufgaben benutzen - z.B. kann dann noch

gesteuert werden. Je nach eingesetzter Platine muss allerdings ggf. noch eine weitere Verstärkerstufe eingesetzt werden. Näheres dazu findet man in der Platinen Doku zur LP-DMOSFET.

Fazit

Durch den Einbau der Führerstandsbeleuchtungen bekommt die Maschine etwas mehr Funktionalität, die ihr bei dem recht dürftig ausgestattetem Soundprojekt durchaus positiv zu Gute kommt. Das Gute dabei, ist der recht einfache Einbau, der mit relativ wenig Aufwand zu leisten ist.


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Zuletzt aktualisiert: Mittwoch, 28. Dezember 2016 08:45