BeneluxSpoor.net forum

Vraag en antwoord => Elektronica en analoog => Topic gestart door: Wummeke op 01 December 2023, 17:02:17

Titel: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 01 December 2023, 17:02:17
Op basis van een aantal bestaande ontwerpen, heb ik een eigen ontwerpje gemaakt van een DCC decoder op basis van een Arduino Nano.
De reden dat ik geen bestaand ontwerp gekozen heb, is omdat ik een decoder wil voor eenvoudige seinen verkeerslichten bij mijn Carsystem baantje. Een ander reden is dat ik het leuk vond om weer eens iets nieuws te proberen: het maken van een electronica schema. Ik heb echter een paar "tekortkomingen". Hoewel ik de basisprincipes van de electronica begrijp en in grote lijnen de functie van componenten wel snap, snap ik nog niet helemaal exact waarom er bepaalde componenten op bepaalde plekken noodzakelijk zijn. Vandaar mijn vraag hier of iemand eens naar mijn schema kan kijken en van uitleg, tips en tricks kan voorzien.

Eerst maar eens het schema:
(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/Arduino-DCC-Decoder-6569fefdb8a4b.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/Arduino-DCC-Decoder-6569fefdb8a4b.png)

Als bron heb ik geput uit de volgende schema's:
Voor de voeding van de schakeling: http://www.trainelectronics.com/DCC_Arduino/Decoder_board/index.htm
Voor het verzenden van het DCC Ack-signaal: http://www.harald-sattler.de/files/DCC_Monitor_V1.4_sch.jpg
Voor het ontvangen van het DCC-signaal:  https://i.stack.imgur.com/TzGoO.png

Vragen die ik heb:
1. Gaat dit werken?
2. in de voeding schakeling worden een aantal 0.1f (?) condensatoren gebruikt. In de originele tekening zijn er een paar getekend als gepolariseerd, een paar niet. Als je naar de uiteindelijke PCB op die pagina kijkt, dan lijken het daar ongepolariseerde condensatoren op getekend te zijn. Kom ik er mee weg om ongepolariseerde condensatoren te gebruiken?
3. Volgens mij is (voornamelijk) C2 bedoelt om de spanning constant te houden, klopt dat? Waar is dan de functie van de overige condensatoren?
4. De exacte functie van D2 en D3 zijn mij ook niet helemaal duidelijk.
5. Als ik naar dit schema kijk: https://www.opendcc.de/elektronik/HW5_swiss/SignalDeco_Schaltplan.gif dan lijk de voedingschakeling daar ook een stuk minder ingewikkeld. Is mijn voedingsschakeling niet een beetje "over-engineered"? Dat schema neemt overigens geen power van het DCC-signaal af, wellicht dat dat er mee te maken heeft?
6. De schakeling voor het ack-signaal (vanaf pin D3 van de Arduino tot aan D5) heeft met D5 zijn eigen gelijkrichter. Ik vroeg mij af, waarom kan ik die niet achterwegen laten en de schakeling op D1 aansluiten?
7: Staat D5 eigenlijk wel goed aangesloten? Moet die niet een kwartslag worden gedraaid?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Fritsprt op 01 December 2023, 17:15:10
R1 lijkt mij aan de lage kant. Minimaal 1k5 gebruiken

0,1uF is 100nF. Deze condensatoren zijn niet gepolariseerd en dienen voor HF onderdrukking.  Overigens zit er een basis fout in het (condensator)schema rondom de 7805. De capaciteit op de ingang moet groter zijn dan de capaciteit op de uitgang om beschadiging van de 7805 te voorkomen. Dus C1 moet bijvoorbeeld 470uF zijn en C2 47uF. C3 kan je gewoon handhaven.
D2, D3, C4, C5 en C6 kan je volgens mij laten vervallen.

Bruggelijkrichter D5 is inderdaad fout aangesloten. Deze moet met de wisselspanningsaansluitingen aan het DCC signaal gekoppeld worden. Je kan inderdaad met één gelijkrichter volstaan (D1)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: bask185 op 01 December 2023, 17:31:11
7). Ja, plusje moet boven.

Maar ik zou het hele ack gebeuren weglaten. Je hebt er niet veel aan ofzo.

Bas
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Patrick Smout op 01 December 2023, 18:34:55
Met de ACK schakeling is nog meer aan de hand.
Volgens DCC norm moet dit een puls zijn van minimaal 60mA. Het probleem is dat de CNY17-1 een CTR ( current transfer ratio of versterking) heeft van 40-80%. Dit betekent dat je minimaal 60/0,4 = 150mA door de LED van de opto moet jagen om zeker te zijn dat er 60mA zal vloeien. De microcontroller trekt dat helemaal niet en de LED van de opto mag ook max. 60mA hebben. Een mogelijkheid zou zijn om een CNY17-4 te nemen (CTR 160-320) en dan kom je op ongeveer 37mA LED stroom. Dit is ok voor de LED in de opto en net ook ok voor de Nano (40mA per IO pin) .
Verder is het geen goed idee om opto's te nemen waarvan de basis naar buiten gevoerd is en die dan zwevend te laten. Kan je beter een opto nemen waarvan de basis niet naar buiten gevoerd is.


Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 01 December 2023, 21:27:53
@Frits:
Bedankt Frits, voor je antwoord. Ik heb nog even rond gekeken voor wat betreft R1. De meeste schema's hebben een 1K weerstand tussen het DCC signaal en de optocoupler zitten. Maar ik kom er inderdaad ook tegen waar een 1k3 of 1k5 weerstand voor zit. Klopt het dat deze weerstand er zit om het voltage naar beneden te brengen ter bescherming van de LED in de optocoupler? Dan kan ik waarschijnlijk uit het datasheet van de optocoupler de juiste weerstandswaarde afleiden.

Voor wat betreft de condensatoren rond de 7805: is er een bepaalde verhouding tussen de C voor en de C na de 7805? Of zijn er minimum waardes? in het datasheet (https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/LM7805.pdf) staat bijvoorbeeld een voorbeeld met een 0.33uF en een 0.1uF condensator. Maar dat is wellicht toepassings afhankelijk?

@Bas:
Bedankt Bas! Ik heb in mijn schema de diodebrug een kwart gedraaid. Je opmerking over die ack laat ik voor nu even links liggen, for the sake of education  ;) Ik wil beter begrijpen hoe de electronica werkt. In de software ben ik wel thuis, nu de hardware nog.

@Patrick:
Ook jij bedankt Patrick voor je input. Ik denk dat ik je uitleg met betrekking tot de CNY17-1 vs CNY17-4 begrijp. Het is dus kwestie van de versterkingsfactor en het maximum vermogen wat de Nano kan leveren waar ik vooral op moet letten. Overigens zit in dit schema (https://www.opendcc.de/elektronik/HW5_swiss/SignalDeco_Schaltplan.gif) nog een transistor achter de optocoupler. Waarschijnlijk om het signaal van de optocoupler verder te versterken?

Alleen je opmerking over "de basis die naar buiten word gevoerd" is mij niet helemaal duidelijk. Bedoel je daar mee pin 6 van de optocoupler? Zou ik die met een pull-up of pull-down weerstand hoog of laag moeten maken? Heb je anders een suggestie voor een optocoupler zonder een dergelijk naar buiten gevoerde basis?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Jeroen Vreeken op 01 December 2023, 21:57:11
De 1k weerstand zit er inderdaad om de LED in de optocoupler van een geschikte stroom te voorzien.
Deze LED heeft een forware voltage van 1.1 tot 1.7V
De recommended forward current is 5mA to 15mA (en maximaal 20mA)
De DCC spanning is iets tussen 7 en 27V.

Je kunt dus uitgaan van twee uitersten:
Een DCC spanning van 7V met een LED die 1.7V drop heeft, dan mag de weerstand niet groter dan 1060 Ohm zijn, anders loopt er geen 5mA.
Een DCC spanning van 27V met een LED die 1.1V drop heeft, dan mag de weerstand niet kleiner zijn dan 1295 Ohm, anders loopt er meer dan 20mA.

Geen enkele waarde is dus goed voor de hele range.... Maar 7V is simpelweg niet realistisch, ik zou dus voor een veilige waarde gaan. Met 1k5 werkt het al vanaf zo'n 9V en er gaat zeker niks kapot.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 01 December 2023, 23:29:10
Dank je wel Jeroen, dat klinkt logisch! ik heb de weerstandswaarde aangepast.

Ook de rest van de tips heb ik verwerkt. Als alternatieve optocoupler voor het ack circuit heb ik een PC817 gekozen, geïnspireerd door dit schema (https://www.opendcc.de/elektronik/HW2/platine_v201_schaltung.jpg). De PC817C variant zou de juiste CTR waarde moeten hebben om genoeg mA te kunnen leveren voor het ack signaal, zonder de Arduino te veel te belasten. Ook de transistor daarachter heb ik overgenomen uit dat schema. Het totaal plaatje ziet er dan zo uit:

(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/Arduino-DCC-Decoder-v2-656a5dfe05e06.png) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/Arduino-DCC-Decoder-v2-656a5dfe05e06.png)

Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 01 December 2023, 23:47:21
Ik snap de functie van de PC817 niet. De transistor erachter hangt met de collector aan de 0, met de emitter via een weerstand aan de plus, verder niet.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 02 December 2023, 09:30:29
Hi Bert. Mijn aanname is, dat de transistor achter de pc817 het signaal nog een beetje versterkt. Ik heb dit deel van het schema overgenomen uit het schema waar ik naar verwijs in mijn post. Volgens mij heb ik het correct overgenomen maar wellicht zie ik iets over het hoofd of interpreteer ik de functie van de componenten verkeerd?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 02 December 2023, 10:09:50
Wat is de bedoeling van D3 op Nano? Een uitgang? Dan zit de optocoupler verkeerd om, de uitgang moet aan de plus van de led zitten. Dan doet de uitgang van de opto nog steeds niets. De emitter zit aan een weerstand, verder zit er niets aan.
Is de D3 een ingang dan werkt het ook niet.
Eigenlijk is de vraag: wat is de bedoeling van dat component.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: meino op 02 December 2023, 10:25:10
Toch begrijp ik iets niet, waarom zo ingewikkeld? Ik gebruik alleen de schakeling van Dave Falkenberg (https://i.stack.imgur.com/TzGoO.png), de 5v die dit nodig heeft komt van de 5v pin op de arduino. Verder heb ik een 12v ringleiding, de benodigde 5-6v voor de servos komt van step down convertor geplaatst dicht bij de servo's.

Groet Meino
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Patrick Smout op 02 December 2023, 11:58:28
Overigens zit in dit schema nog een transistor achter de optocoupler. Waarschijnlijk om het signaal van de optocoupler verder te versterken?
Klopt, deze schakeling versterkt idd het signaal van de optocoupler. Ipv. 40% krijg je nu een totale versterking van 40% x Hfe (versterking) van de transistor en die is minimaal 100 voor dit model. Komt dus op ongeveer 40 watmaakt dat een LED stroom van 1,5mA voldoende is. Meer technisch, de getoonde NPN/PNP combinatie is een zogenaamd Sziklai paar. Schakeling is nauw verwant aan een darlington schakeling echter met een aantal voordelen maar dat gaat voor hier te ver.
Bedoel je daar mee pin 6 van de optocoupler? Zou ik die met een pull-up of pull-down weerstand hoog of laag moeten maken? Heb je anders een suggestie voor een optocoupler zonder een dergelijk naar buiten gevoerde basis?
Het schema is in tussentijd al aangepast maar het gaat idd over pin 6. Zomaar aan Gnd leggen of aan Vcc via een weerstand is geen oplossing. De basis wordt naar buiten gebracht om de transistor op een bepaald werkpunt in te stellen. Wordt gebruikt bij analoge toepassingen, hier is de toepassing digitaal en ben je daar niets mee. Meer nog, zo'n pin die los hangt kan rommel oppikken waardoor de schakeling niet meer doet wat je zou verwachten. 
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Patrick Smout op 02 December 2023, 12:06:48
Wat is de bedoeling van D3 op Nano? Een uitgang? Dan zit de optocoupler verkeerd om, de uitgang moet aan de plus van de led zitten.
Is inderdaad een uitgang maar de anode van de opto LED moet aan de +5V hangen. Kathode hangt goed zo. Fout in het schema.
Dan doet de uitgang van de opto nog steeds niets. De emitter zit aan een weerstand, verder zit er niets aan.
Dit is een DCC ack schakeling. Bij het uitlezen/programmeren van een decoder wordt het stroomverbruik via het DCC signaal pulserend verhoogd (>=60mA gedurende minimaal 6ms). De centrale kan dit detecteren en zo worden 0/1 overgedragen van een decoder naar de centrale. Bij een loc is dit bvb de motor die als stroomverbruiker gebruikt wordt, hier een weerstand.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 02 December 2023, 12:29:57
Ah Patrick, dat verklaard het.
Dan “zit” ik nog met R5, ~50mA door de opto…..?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Jeroen Vreeken op 02 December 2023, 13:07:24
R5 is inderdaad aan de grote kant. Maar het is geen 50mA (wat overigens volgens de datasheet van de PC817 nog net mag).
Forward voltage is 1.2V bij 20mA (typical)
Dus R = (5-1.2)/0.020 = 190 Ohm
Zelf zou ik 330 Ohm nemen voor R5. (De current transfer rate heeft een piek tussen 10mA en 20mA)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 02 December 2023, 13:12:36
Uiteraard, was even de spanningsval vergeten. Goed om in het lage bereik te gaan zitten, minder vermogen verstoken is langere levensduur en……minder CO2:)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 03 December 2023, 10:33:26
Toch begrijp ik iets niet, waarom zo ingewikkeld? Ik gebruik alleen de schakeling van Dave Falkenberg (https://i.stack.imgur.com/TzGoO.png), de 5v die dit nodig heeft komt van de 5v pin op de arduino. Verder heb ik een 12v ringleiding, de benodigde 5-6v voor de servos komt van step down convertor geplaatst dicht bij de servo's.

Groet Meino

Met dat schema ben ik ook begonnen. Maar ik wil meer. Zo vind ik het vervelend dat ik 2 aansluiten nodig heb. Dcc voor het signaal en ergens ook nog 5V voor de Arduino. Das prima voor tijdens het programmeren van de Arduino, maar later onder de baan vind ik het onhandig. Als ik dan toch iets aan het knutselen ben, dan wil ik er ook van leren. Dus ben ik schemas gaan combineren en functionaliteiten toe gaan voegen. Zo heb ik nu voor het eerst Kicad gebruikt en ben ik door verschillende mede-forumgebruikers er fijntjes op gewezen dat ik de datasheets van de componenten (beter) moet lezen ;) En misschien leren anderen hier ook weer iets van.

Heb je trouwens de opmerking van Frits gezien eerder in dit topic dat de 1K weerstand in dat schema van Dave Falkenberg (mogelijk) te laag is? De uitleg van Jeroen even later legt je uit waarom en waar je op moet letten.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 03 December 2023, 10:52:19
Prima post dit, leuk te volgen (y)

Ga je er nog een nette print van maken?
Zelf heb ik dat diverse keren gedaan via jlcpcb, onder €10 heb je er dan 5 thuisbezorgd.
Ik ontwerp in Eagle omdat ik dat gewend ben, bijvoorbeeld een print met 2 Nano’s, 1 als DCC decoder, no 2 om de eigenbouw draaischijf aan te sturen.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: AP3737 op 03 December 2023, 11:27:34
Ook ik hebben ben een (behoorlijk) aantal jaren geleden begonnen met het ontwerpen van mijn eigen DCC decoders. Toen ik begon, waren er nog nauwelijks Arduino’s, en heb ik de processoren rechtstreeks op de print gezet. Voor het merendeel van de schakeling maakt dat echter niet uit, dus zou je, als voorbeeld daar eens naar kunnen kijken: https://oshwlab.com/aikopras?tab=project&page=1. Misschien dat je daar wat ideeen kunt opdoen.

Toen ik begon, was mijn uitgangspunt het OpenDCC project, waar Wolfgang Kufer de leidende kracht is. Bij veel van wat je op het Internet over DCC vindt, is hij de geestelijke vader. Daarom denk ik dat het ook goed is de OpenDCC website eens te bekijken: https://www.opendcc.de/

Groet, Aiko
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 03 December 2023, 11:48:33
@Bert: Ik was in eerste instantie niet van plan om er een nette print van te maken. Ik heb het schema in KiCad in eerste instantie vooral gemaakt om een handig overzicht te hebben voor wanneer ik alles op een breadboard en/of gatenprint in elkaar zou gaan steken. Toen bedacht ik me dat het wellicht handig is om het een en ander voor te leggen aan mensen met verstand van zaken hier op het forum :) En nu ik alles in KiCad heb staan, is de stap naar een nette print niet heel groot volgens mij. Maar ook dat is nog onbekend terrein voor mij, dat moet ik ook nog gaan beleven.

@Aiko:
Dank voor de tip! OpenDCC ken ik, toen ik ooit herstartte met modeltreinen, heb ik daar uitvorig naar gekeken, dromend over een OpenDCC centrale. Dat was toen voor mij echt een stap te ver in het diepe. Nu heb ik op die site een hoop inspiratie opgedaan, vooral in de Opendekoder sectie :) Jouw ontwerpen kende ik nog niet. Maar ik herken inmiddels veel componenten en schakelingen in jouw werk!

Ik heb wel meteen een vraag over je Switchdecoder ontwerp: Je schrijft op je site dat de decoder ook met het DCC signaal gevoed kan worden. Ik zie in het schema dat daarvoor de aansluitingen K en J àchter de gelijkrichter op het voedingscircuit aangesloten kunnen worden met een diode en een soldeerbrug. Maar dan heb je toch niet de volledige tijd de volledige spanning op het circuit staan?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 03 December 2023, 12:06:30
ik heb kicad net bekeken, kan mijn eagle projecten simpel importeren, het lijkt op elkaar.
Jouw schema omzetten in gerber lijkt me vrij eenvoudig. Ik zou ervoor gaan, maakt het veel netter en de kans op fouten met een gatenprint is veel groter.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: AP3737 op 03 December 2023, 13:14:50
Hallo Jan Willem

Je kunt de decoder (Arduino) ook aansluiten door als massa rechtstreeks één van beide DCC signalen te gebruiken, en de andere via één diode op de Electrolytische Condensator (Elco) aan te sluiten. Je hebt dan de brug schakeling van 4 dioden (dubbele gelijkrichting) vervangen door 1 diode (enkelvoudige gelijkrichting). Je hebt gelijk dat de Elco dan slechts de helft van de tijd gevoed wordt, maar de Elco kan voldoende lading opslaan om de rest van de schakeling ook de andere helft van stroom te voorzien.

Het DCC signaal (ruwweg 10Khz) wisselt veel vaker van polariteit dan een gewoon signaal uit een standaard transformator (50Hz). Daardoor kan de waarde van de Elco (als je het DCC signaal als voeding gebruikt) veel kleiner zijn dan bij een standaard 50Hz voeding (formule C * V = I * t. C is de capaciteit, V is het verschil in Spanning, I is de stroom en t is de tijd).

Succes, Aiko

PS: Kicad is een uitstekende keus (open source), maar je zou ook eens naar EasyEda kunnen kijken (Chinees, brrr), want dan is de stap richting productie bij JLCPCB eenvoudiger, zeker als je ook de componenten door JLCPCB laat assembleren.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 03 December 2023, 13:28:54
Ze hebben een instructie pagina:
https://jlcpcb.com/help/article/16-How-to-generate-Gerber-and-Drill-files-in-KiCad-6
In Eagle, ook gratis voor de hobby, is het eenvoudig:
Create gerber, upload het naar jlc, ff controleren anders mopperen zij wel dat het niet ok is.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 04 December 2023, 20:38:39
Het zou zomaar kunnen zijn dat ik zojuist een bestelling heb geplaatst bij JLC en Reichelt  :angel:

Bedankt iedereen voor de tips en suggesties!
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 04 December 2023, 23:20:00
top, heb je bij jlc voor de zekerheid hun gerber viewer gebruikt om even te controleren, ik ben 1 keer (van de vele) een keer op mijn snufferd gegaan ;D
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: bask185 op 05 December 2023, 08:20:17
@ Wummeke
(y). Ben benieuwd naar het resultaat.

Citaat
Kicad is een uitstekende keus (open source), maar je zou ook eens naar EasyEda kunnen kijken (Chinees, brrr), want dan is de stap richting productie bij JLCPCB eenvoudiger, zeker als je ook de componenten
Niet helemaal meer. Zoals je zegt, het is open source dus -> Kicad heeft een plugin speciaal voor JLCPCB en voor hun smd assemblage. Het kost mij precies 2 hele muisklikken voor mij om een geschikt zipje te maken met gerbers.

In dit draadje staat een filmpje van mij waar ik het hele proces doorloop.
https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=105341.0 (https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=105341.0)

De default board settings in Kicad zijn ook goed genoeg voor JLCPCB.

Mvg,

Bas
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 05 December 2023, 10:35:25
Ik heb voor nu de instructies door gelopen die Bert eerder al postte: https://jlcpcb.com/help/article/16-How-to-generate-Gerber-and-Drill-files-in-KiCad-6 Daar wordt ergens ook een aantal links genoemd om je gerber-files te bekijken. Het zag er exact hetzelfde uit als in KiCad, dus denk dat het allemaal wel goed gaat. Ik schrok in eerste instantie wel van de verzendkosten van bijna 2 tientjes. Dat staat niet helemaal in verhouding tot de 2 dollar die het maken van de 5 PCB'tjes kost. Maar gelukkig was er ook een veel goedkopere optie. Uiteindelijk was ik 4,5 dollar kwijt of zo iets. Alleen duurt het nu nog tot na kerst gok ik voordat ik mijn printjes in huis heb.

Nadat ik de opdracht verstuurd had (en de opdracht aangenomen was) vond ik nog een paar verbeterpuntjes voor mijn ontwerp ( Mounting holes... ). Maar goed die gaan dan mee in v2 (misschien...)
Die plugin klink ook interessant Bas! Sowieso wil ik ook nog een keer een SMD versie maken van mijn ontwerp, dus ik ga je filmpje binnenkort eens bekijken.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 05 December 2023, 10:39:43
Haha, voor die verzendkosten had ik je even moeten waarschuwen. Goed dat je de goedkope versie gevonden hebt, kies ik ook altijd.
Bij mij zijn alle printen binnen 2 weken geland.
Je kunt mooi de productie volgen in jouw account
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Fritsprt op 05 December 2023, 18:09:00
Misschien mosterd na de maaltijd maar bij deze een simpele schakeling die werkt.

(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/Optocouplerschakeling-ACK-DCC-2-656f58fa0ddab.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/Optocouplerschakeling-ACK-DCC-2-656f58fa0ddab.jpg)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 05 December 2023, 21:15:52
Dank je wel Frits, voor het schema. Voor mij inderdaad iets te laat, maar wellicht heeft een ander er nog iets aan. Er valt me wel iets op: eerder werd er in dit topic gezegd dat een 1k weerstand op de R3 in jouw schema te laag was en dat 1k3 of 1k5 beter is. Nu zie ik dat jij daar een 3k9 weerstand hebt staan. Is dat dan niet wat hoog?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Fritsprt op 05 December 2023, 23:29:15
Bij een weerstandswaarde van 1k en een DCC voedingsspanning van 18V loop je het risico dat je de led in de optocoupler stuk maakt. Bij een hogere weerstandswaarde kan er niets stuk gaan en is het er eigenlijk alleen belangrijk dat de optocoupler goed open gestuurd wordt. Dus eigenlijk is elke waarde tussen 1k5 en 3k9 goed.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Jeroen Vreeken op 06 December 2023, 01:26:05
Met 3k9 zoek je wel de randjes van de spec op.
Die garandeerd dat hij aan gaat bij 5mA en daarvoor moet je met 3k9 ruim 20V ingangsspanning hebben.
De 'typical' waarde waar hij aan gaat zit rond de 1.5mA. Over het algemeen zal het dus wel werken, maar je kunt exemplarisch pech hebben.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 10 December 2023, 12:52:18
kleine update: Ik bedacht me gisteren dat ik een GND aansluiting vergeten ben voor de seinen die ik op mijn decoder aan wil sluiten. :-\
Dus ik denk dat een v2 van mijn PCB ontwerp er wel in zit  :angel:
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 10 December 2023, 12:54:58
Haha, dat gebeurt echt alleen bij jou ;D ;D ;D ::)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: bask185 op 10 December 2023, 13:56:28
Bij diegene die geen ERC check in het schema uitvoeren. Ik heb het ook wel eens meegemaakt  :-[
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 18 December 2023, 10:20:24
Vorige week is de post langsgeweest:

(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/PXL-20231214-200100096-65800d182b612.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/PXL-20231214-200100096-65800d182b612.jpg)

Maar door andere pakketjes die ook bezorgd werden nog geen tijd gehad om hiermee aan de slag te gaan.
Impressie van een van de andere pakketjes:

(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/PXL-20231217-205741448-65800db24b642.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2023/PXL-20231217-205741448-65800db24b642.jpg)
Afgelopen weekend deze Pruša Mk4 printer in elkaar gezet.

Voor wat betreft mijn pcb'tje:
Ik wacht nog op een aantal onderdelen die ik via AliExpress besteld heb. Als ik die binnen heb, kan ik definitief met versie 2 van mijn PCB aan de slag. Sowieso moet ik een GND pin beschikbaar maken via een Schroefterminal, mis ik mounting holes en heb ik verkeerde footprints gekozen voor enkele componenten. Nou ja, het gaat niet altijd in een keer goed.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 18 December 2023, 10:29:43
Die printen zien er prima uit zo te zien, van foutjes leer je weer 8)
Je gaatde nano vast op een voetje zetten?
En veel plz met de printer
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 18 December 2023, 11:17:38
Ja klopt, voor die nano heb ik female pin-headers liggen. Ik zag laatst dat er ook een Nano Every is, die direct op de PCB gesoldeerd kan worden. Maar ten eerste is die best wat duurder dan een gewone Nano (kloon) en ten tweede heb ik daar nog geen footprint van gevonden voor KiKad. Dus we doen het voorlopig gewoon maar zo.

En het plezier met de printer gaat wel lukken, hij gaat mijn Ender3 Pro vervangen. Uiteindelijk moet dat een flinke stap vooruit worden. Voorlopig ben ik nog even boos op het ding. Na een weekend lang bezig te zijn geweest met de assemblage faalt de zelftest van de X en Y assen. Het was misschien een beetje te optimistisch om te denken dat dat wel in een keer goed zou gaan  ;)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: bask185 op 18 December 2023, 11:47:02
Die nano met die zgn' castellated holes' zijn idd leuke dingen. Het scheelt zoveel werk als je ze plat tegen een board aan kan solderen. Alleen ze zijn wel duur... en m.i. niet echt een optie.

Citaat
ten tweede heb ik daar nog geen footprint van gevonden voor KiKad.
Dan leer je hoe je footprints moet maken en dan maak je er 1  :police: Dat is een belangrijke craft in Kicad, je eigen componenten maken.

Je kan ook zoeken op internet, in alle waarschijnlijkheid heeft iemand die al gemaakt voor je.

Mvg,

Bas
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 18 December 2023, 11:51:01
Als ik het goed zie, zou-ie hier tussen moeten zitten: https://github.com/Alarm-Siren/arduino-kicad-library
Maar heb nu geen KiKad bij de hand om te checken of het ook echt zo is. Maar je hebt gelijk, ze zijn duurder dan gewone Nano's en mijn inziens de extra moeite/investering niet waard.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Albert de Heer op 04 January 2024, 09:43:17
Werkt de voeding überhaupt wel zoals je het bedacht hebt? Je voedt de Arduino op de Vin pin vanuit een 7805.  Maar achter de Vin-pin van de arduino zit nog iets soortgelijks aan de 7805, en die heeft volgens mij minimaal 7 volt nodig...
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 04 January 2024, 10:15:24
Daar heb je een goed punt Albert.
Vin heeft inderdaad 7-12V nodig, of via de 5V aansluiting voeden
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 06 January 2024, 11:59:23
Volgens dit testje (maar goed, dat is er maar 1) Zou de Arduino pas niet meer werken onder de ~ 2.78V op Vin: https://www.youtube.com/watch?v=mx6h7E2rm70

Hoewel het waarschijnlijk niet ideaal is nee, laat ik het voor nu even zo. Ik heb afgelopen week versie 2 van mijn bordje binnen gekregen en die wil ik nu toch echt een keer graag in elkaar gaan solderen.
Ik zal voor versie 3 van het ontwerp de 5V pin op de 7805 aansluiten, ipv op de Vin pinnen.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 06 January 2024, 12:47:12
Geinige test. Voor mijn car systeem wou ik eigenlijk 2 lipos van 3,7V in serie, denk nu dat ik het met 1 ga proberen  8)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: bask185 op 06 January 2024, 13:40:36
Volgens dit testje (maar goed, dat is er maar 1) Zou de Arduino pas niet meer werken onder de ~ 2.78V op Vin: https://www.youtube.com/watch?v=mx6h7E2rm70

Hoewel het waarschijnlijk niet ideaal is nee, laat ik het voor nu even zo. Ik heb afgelopen week versie 2 van mijn bordje binnen gekregen en die wil ik nu toch echt een keer graag in elkaar gaan solderen.
Ik zal voor versie 3 van het ontwerp de 5V pin op de 7805 aansluiten, ipv op de Vin pinnen.
Spoortje naar Vin doorsnijden met een mes en een draadje trekken naar 5V is ook een optie  :P
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 06 January 2024, 16:18:54
Dat wordt inderdaad de oplossing als mijn gesoldeerde v2 niet werkt Bas ;D
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 06 January 2024, 17:50:15
Die 3,7 V kan ik echt vergeten, iets onder de 5V is het einde oefening. Ik heb er ook wel meer aanhangen dan 1 ledje. Hou dan liever de specs aan.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 07 January 2024, 13:34:06
Ik ga nu zometeen mijn decoder in elkaar zetten, ik laat het later vandaag weten of het met of zonder draadje naar de 5V is geworden  ;)
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 07 January 2024, 15:02:42
Tada:


(https://images.beneluxspoor.net/bnls_2024/PXL-20240107-134300731-659aadd93e220.jpg) (https://images.beneluxspoor.net/bnls_2024/PXL-20240107-134300731-659aadd93e220.jpg)

Ook met de 5V op de Vin-pin werkt de decoder:
https://youtu.be/POgYeVdZA6c

Ik heb een pootje van R2 nog niet afgeknipt, zodat ik die naar de 5V van de Nano kan omleggen, mocht het nodig zijn. Ik denk dat ik dat nog wel even doe. Wellicht dat de LED's dan ook nog wat feller worden.

Nu nog even een houdertje/behuizing tekenen en printen en weer even bedenken waarom ik dit nou ook allemaal weer gemaakt heb  :P
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 07 January 2024, 15:07:39
mooi gelukt hoor!
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Wummeke op 07 January 2024, 15:40:02
Dank je wel Bert, ook voor de hulp/adviesen. Ik ben er zelf ook wel bij mee/trots op.
Dat pootje van R2 naar de 5V pin omleggen (en het spoortje naar Vin doorsnijden) zorgt er inderdaad voor dat de LEDs nu ook wat meer V krijgen, dus ze zijn nu ook feller.
In het ontwerp voor versie 3 van het bordje heb ik dit ook meteen aangepast en gelijk ook de 7805 en de pc817 optocoupler wat meer ruimte gegeven. Met de beperkte middelen die ik heb (een IR thermometer en mijn vinger) meette ik in die hoek iets meer warmte dan ergens anders op het bordje. Wellicht dat ik, voordat ik wellicht ooit v3 nog laat maken bij JLC eerst nog even een warmtebeeldcamera leen om te kijken of ze echt zoveel warmer worden.
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Bert55 op 07 January 2024, 16:03:05
Best leuk om elke keer een stapje te zetten, leren we allemaal weer bij (y)
Welke hoek wordt warm?
Titel: Re: Schema Arduino DCC decoder
Bericht door: Fritsprt op 07 January 2024, 16:13:15
I.p.v. J1, J2 en J3 kann je ook gewoon de tekst van de aansluiting plaatsen zoals DC, DCC enz. Dan weet je over een jaar ook nog wat waar aangesloten moet worden.