Digitaler Trafo steht nur als Alias für PWM-Gleichstrom-Motorsteuerung

Start: 14.07.2023

Hardware:
Ich verwende meine Simpel DCC Zentrale mit der BTS7960 H Brücke. Es können auch andere H Brücken angesteuert werden.

Die 5V Stromversorgung für den NANO oder UNO kommt über dem USB-Port. Die Gleisspannung muss über ein
Schaltnetzteil mit Kurzschlussschutz erfolgen. Ich empfehle 12 bis max. 16 Volt und max. 2A . 2 A um ein Kurzschlussstrom gering zu halten!

Für dem leichten Aufbau, kann die Simpel DCC Zentrale-Platine verwendet werden.

Es können mehrere Trafos mit Rocrail verwendet werden. Einfach ein Trafo als DCC Zentrale flashen und bis zu 8 Trafos am DCC Bus klemmen.
Die zusätzlichen Trafos eine andere Adresse geben. In CV 10 Wert 10 bis 18
Beim CV Programmieren, nur den Trafo am USB Port anschließen, welcher programmiert werden soll.

Der digitale Trafo kann ohne Hardwareänderungen, auch als DCC Zentrale oder Booster geflasht werden.
Das erleichtert den Umstieg (in  weniger als 5 Minuten)  von der analogen in die digitalen Welt.
 
Eventuell Digital- Trafo als DCC Zentrale flashen und damit das Zubehör z. B. Weichen und Signale digital Schalten. 
 
Der Trafo kann auch für Gleichstrommotoren auf der MOBA verwendet werden. 

Nur für Gleichstrom geeignet!

Die Anleitung habe ich hauptsächlich für mich als Gedächtnisstütze gemacht. Falls der Trafo auf Interesse stößt, werde ich die Anleitung überarbeiten.

Eventuell kann der Dig Trafo auch als Lokdecoder für Gartenbahnen verwendet werden ???

Benötigte Baugruppen.
Bitte Teile selber suchen, Die verlinkten Angebote sind nur als Beispiel.
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Netzteile nur aus vertrauenwürdiger Quelle kaufen!

M Blüthner 7.2023

Dig- Trafo mit der
DCC ZentralePlatine.



Geht auch ohne die Platine.

Hier habe ich mit Rocrail die 4 CV Werte ausgelesen.

Analoge Lok über ein Handy steuern

Kostenloses Z21 App zum Lok und Weichen bedienen.

Grundfunktion und Bedienung:  

In Rocrail können bis zu 8 Loks mit den Adressen 100 bis 107 in der Loktabelle eingefügt werden und dort mit der Loksteuerung über 127/ 64 Fahrstufen bedient werden .Über 8 Zubehöradressen kann man jeden oder auch alle 8 Dig.-Trafos eine Lok-Adresse zuweisen.
 

Ich habe dafür mal in Rocrail.Gleisplan eine Gruppenauswahl gemacht. Das ist natürlich nur ein Beispiel. Das kann besser am jeweiligen Block angelegt werden.

Die PwM Frequenz kann über die Funktionstasten F5 bis F8 ausgewählt werden.

F5    (121) Hz     : 242 Hz
F6       500 Hz     : 1 KHz
F7         2 KHz     : 4 Khz
F8     15,5 KHz    : 31 KHz

Die : Werte sind in CV 5 Wert 0 = Normal
                                  oder Wert 1 = Verdoppeln.
Die gewähle Frequenz wird resetfest gespeichert.
Adressieren sa alle Trafos auf die Lokadresse, damit alle Trafos synchron Laufen!

Minimal Bestückung der Platine als Dig.-Trafo-

2 Stück 15X Buchsenleisten 2,53mm für den NANO
2 Stück 1k Ohm Widerstand
2 Stück ca. 400 bis 700 Ohm Widerstand je nach LED-Farbe
2 Stück 3 mm LED Rot Grün
2 Stück Taster AN/AUS
1 Stück Rundbuchse (optional für ein Schaltnetzteil)

2 Stück Kondensator 0.33uF 330nF 334 Ceramic
1 Stück Kondensator 0.1uF 104 50V Ceramic (Optional falls DCC CV lesen Probleme macht)
1 Stück 3X Pinleiste und Steckjumper oder Schalter
Aus   MOBA-Verwaltun
AN     DCC Zenrale Rocrail

Kurzschlusserkennung.

 
Ich habe zwei Sicherungen programmiert.
 
Eine grobe sehr schnelle 8 bis 16 ms die auf Kurzschlussstrom über 4A reagiert. Der Messintervall 8 bis 16 ms wird durch den Wert in CV 4 bestimmt. Daher ist Wert 127 = 8 ms als Mindestwert vorgegeben.    
   
Die zweite schaltet die Spannung schon bei ca. 2 Ampere ab, dabei werden sehr kurze Piks ausgefiltert.
Ich vermute das 2 Ampere bei einer analogen Loksteuerung reichlich bemessen ist.
   
Leider wird der BTS7960 gelegentlich mit sehr abweichenden ( Current Sense) Stromsensorausgängen geliefert.  
Ich habe in 4 Jahren nach und nach 4 BTS7960 gekauft, und alle waren in Ordnung.  
Von 3 Anwendern hatte ich die Fehlermeldung bekommen, dass der Überstromsensor gleich beim Einschalter der Gleisspannung (DCC Zentrale) die Spannung ausschaltet. Oder wenn der Programmiermodus 1A aktiviert wird.
         
Nachdem der BTS7960 ersetzt wurde, funktionierte alles wie gewünscht. Nun habe ich auch so ein Exemplar erwischt. Ich weiß nicht, ob das ein Mangel ist, oder die toleranten zulässig sind.
 
Verwenden Sie nach Möglichkeit Schaltnetzteile zwischen 1 und 3 Ampere, mit Kurzschlusserkennung.  Das ist bei Schaltnetzteilen eigentlich Standard. Die Gleisspannung entspricht in etwa der Einspeisespannung Vom Schaltnetzteil. Die alten Trafos hatten meistens eine Nennspannung von  DC 12 oder 14 Volt.   Das sollte ein Anhaltswert für das Schaltnetzteil sein. 12 V Schaltnetzteile sind meistens sehr günstig zu bekommen.
             
 Senden Sie ein E-Mail, falls Sie unsicher oder Fragen haben.
 

Software kann getestet werden!

Beispiel nur als Anschauung:

Die Anlage hat 7 Did.-Trafos
Der Lok 100 bzw. den Trafo werden 3 Blöcke zum Rangieren zugewiesen.
Lok 101 hat 2 Blöcke freigeschaltet
Lok 102 ist auf einem Block steuerbar.

Damit müsste auch ein automatischer Blockstreckenbetrieb möglich sein.

Mit dem Scrollrad der Maus kann feingeregelt werden.

Die Auswahl Grün, solle dem Gleisplan entsprechen!

Fahrregler:
Sie können den Regler wie bei einer digitalen Bahn bedienen
Die Funktionstasten sind nicht wirksam, oder man löst damit spezielle Decoder aus,
Ich könnte auch noch Ausgänge am Trafo zum Auslösen von Soundmodulen programmieren. Am DCC Bus fünktionieren natürlich alle DCC Zubehördecoder.

Die Fahrtrichtung wird nur in Fahrstufe 0 geändert, kann aber vorgewählt werden.
Beachten Sie das Rocrail immer erst beim Loslassen des Schiebers die gewünschte Fahrstufe sendet.
Das würde eine schlagartige Geschwindigkeitsänderung bewirken. Daher kann das Brems/Beschleunigungsverhalten sehr ausgibig in den CV-Einstellungen bestimmt werden.
Zusätzlich kann ein Anfahrkick in CV 2 bestimmt werden. Weil die meisten alten Loks erst ab Fahrstufe 15 bis 24 anfahren.

Die Gleisspannung kann mit dem Power Rocrail oder Taster geschaltet werden.

Achtung:
Glockenanker-Motoren falls zulässig,
mit hohern PWM Frequenzen betreiben.

Meine DDR H0 Piko fahren am besten mit
121 und 500 Hz

USB Schnittstelle als
Rascii-Zentrale einrichten

Lokadressen Fahrstufen:

Die Lok immer mit 127 Fahrstufen und
8 Funktionen anlegen.

Die Loks mit Adressen 100 bis 107 Anlegen.

Ich empfehle ein 12 bis 14 Volt Schaltnetzteil bis max. 3 Ampere
12 Volt 2A Schaltnetzteile sind günstig, auch aus Deutschland zu bekommen.

Die Platine kann je nach HEX-Datei als DCC Zentrale, Booster oder Dig.-Trafo verendet werden.
Das kann eventuell den einstig in das digital Fahrene mit dem DCC Protokoll erleichtern.

Meine digitalen DCC Loks fahren auch mit den Dig-Trafos. Ob das den Decoder auf Dauer schadet???

Einfacher Handregler

Der BTS kann max, 25 KHz

Einfache Verwendung mit Rocrail als einzigen Dig Trafo.
Rascii Zentrale mit USB Port anlegen
Eine Lok mit der Adresse 100 und 128 Fahrstufen in die Tabelle eintragen.
Schon kann über dem Lokregler Adresse 100 eine analoge Lok gefahren werden.
Der Dig Trafo arbeitet mit PWM so das die Langsamfahreigenschaften verbessert werden.
Über CV Adressen können einige Parameter eingestellt werden.

Ich empfehle 12 bis 14 Volt

Einfach die CV Nummer anklicken und dann unten bei CV-Box

Get Lesen
Set Ändern

Trafo direkt über USB mit Rocrail verbinden!!!
DCC Zentrale ab, Trafo anchließen, und Rocral neu starten.
Bei der Erstinstallation eines zusätzlichen Trafos, die Adresse in CV 10 Wert 11 bis 17 zuteilen.
Dann eine Lok direkt damit steuern und die Einstellungen optimieren. Es kann sinnvoll sein, z. B. im Rangierbereich andere Einstellungen als auf der Paradestrecke zu verwenden.

Nachtrag:
Falls der Trafo auf Interesse stößt, kann ich die Kurzschlusskennung auch wie bei der DCC Zentrale oder Booster einstellbar machen.

Einfach entpacken und dann in Rocrail im Menü Datei | Arbeitsbereich öffnen ... | Ordner AnalogBahn auswählen.

Ich habe über die Script und Aktionssteuerung ein Automatikbetrieb ermöglicht. Das erfordert aber etwas Programmierkentnisse, Die jeweiligen Blöcke können aber auch manuell ausgewählt werden. Dann müssen nur die Weichenadressen mit den Schaltern belegt werden.

Sie können auch einfach nur mit einem Dig. Trafo wie gewohnt fahren. Einfach am USB anschließen.

Falls Sie Hilfe brauchen, senden Sie einfach eine E Mail.

Es können auch mehrere USB Digi- Trafos mir Rocrail verwendet werden. Dann muus die Schnittstellenkennung in Lokeigenschaften zugeordnet werden.

Update ab 03.03.2024
Der Digi. Trafo kann einfach resettet werden. Halten Sie eine Taste direkt beim Start (Spannungsversorgung) ca. 5 Sekunden gedrückt. Oder Halten Sie die Taste gedrückt und drücken sie kurz die Resettaste auf dem NANO. Der Trafo kann auch umfangreich über CV Adressen konfiguriert werden. Gehen Sie dafür in Rocrail im Programmiergleis-Modus. Mit CV 1 kann z. B. die Trafo (Lokadresse) geändert werden. Beachten Sie das im Programmiergleismodus möglicherweise andere Angeschlossene Trafos oder Ähnliches die CV Adressen aufnehmen.

Rechts auf dem Bild sind zwei Beispiele wie man CV Werte Schreiben und Lesen kann.

Auf PT ON schalten!
Oben ist in Rocrail, schon die Standardadresse 1 für kurze Lokadressen definiert. Dort einfach die Lokadresse einfügen. z. B. 101 und auf Set klicken.
Mit Get kann die Adresse auch zur Kontrolle gelesen werden.

Unten, unter CV-Box (grün) kann z. B. mit CV 13 aktuell verwendete Lokadresse mit Get gelesen werden Mit der CV.Box kann die gewünschte CV Adresse, aus der CV Liste eingetragen werden.
Dort dann die Werte mit Get lesen und Set überschreiben.

CV 13 Wert 110 ist in diesem Beispiel die Lokadress 110, für den Lokregler.

Die Platinenbestückung ist als Trafo und DCC Zentrale identisch.
Die Optokoppler werden nicht gebraucht.

Ich hatte 2.2024 eine Meldung, dass der Trafo über USB Rocrail nicht Funktioniert.
Die Ursache war das die Adresse 100 nicht gespeichert war.
Testen Sie:
Die Gleisspannung lässt sich schalten. die LED geht auf der Platine AN
Wenn Sie den Schieber von einer Lok mit Adresse 100 bewegen sollte die RX LED nach jedem loslassen des Schiebers kurz Aufleuchten. Das gleich beim Fahrtrichtungswechsel.

Dann ist mit höher Wahrscheinlichkeit das Adresse - Problem aufgetreten. Ich versuche das Problem bis zum nächstem Update 3-2024 zu beheben.
Senden Sie die Lokadresse im Programmiegleismodus CV 1 Set um das problem zunächst zu losen.

Die grünen Bauteile sind nur für DCC gesteuerte Trafos erforderlich.
Optokoppleer am besten mit DIP-8 Sockel einbauen.

Jumper MOBA ist auch ohne Jumper gültig. Als Trafo Jumper auf Rocrail (Rascii) stecken. Die zwei vorderen Pinne verbinden-

Die PT  PoM
LED geht an