Roco Vectron DC voorzien van schijnwerpers en cabineverlichting

[Fritsprt]

Ik ben in het (gelukkige) bezit van 3 Roco Vectrons. Een 73103, DB, Das ist Grün en een 71927, Rail Force One, beide zijn met sound en hebben alle lichtfuncties zoals schakelbaar frontlicht, schijnwerpers en cabineverlichting. Daarnaast heb ik nog een 73919, BLS, The Alpinist. Deze laatste is een analoge DC loc zonder decoder. In deze locomotief wilde ik een ESU lokpilot 4, PluX22 decoder prikken. Echter viel mij op dat de print in de locomotief afwijkt t.o.v. de beide sound versies. Deze loc heeft, ook met een decoder, zonder aanpassingen geen mogelijkheden voor cabineverlichting en schijnwerpers. In dit draadje beschrijf ik de aanpassingen die ik gedaan heb om wel schijnwerpers en cabineverlichting te krijgen.



De "kale" standaard print uit de analoge Vectron (de transistor in het midden heb ik er al op gesoldeerd  )



De afwijkingen aan de zijde van cabine 1. (Cabine 2 is vrijwel identiek)



En op deze foto heb ik de componenten gemarkeerd die bij de DC versie ook ontbreken.

Het viel mij op dat ik op mijn testrail last had van knipperende of zelfs helemaal geen schijnwerpers. De oorzaak is dat de baanspanning uit een ESU lokprogrammer lager is dan de echte baanspanning. Hierdoor stuurt de PNP transistor niet (helemaal) open. Door de basis/emitter weerstand te verwijderen is dit probleem opgelost.

Ook op de lichtprintjes ontbreken (vanzelfsprekend) de nodige onderdelen.



De voorzijde van de lichtprint. Duidelijk zichtbaar de plaatsen voor de LED's en weerstanden van de schijnwerpers. Tevens zijn de plaatsen herkenbaar voor de bestemmingsaanduiding zoals sommige Vectrons in het personenvervoer in Duitsland dat hebben. Dat laat ik hier achterwege omdat deze Vectron dat niet heeft. In het midden drie hele kleine soldeereilandjes voor een dual common cathode diode in een zeer kleine behuizing.



De achterzijde van de lichtprint. ook hier moeten nog 2 extra componenten komen. Een NPN transistor in een "reversed" uitvoering en een basis weerstand van 10k. De grijze draad van de schijnwerpers komt tussen de zwarte en blauwe draad.

In eerste instantie als ik de print zo bekijk vraag ik mij af waarom Roco de schakeling met de schijnwerpers zo ingewikkeld heeft gemaakt. De verklaring is simpel. Als de locomotief voorzien is van alle lichtfuncties, inclusief de reisbestemmingaanduiding, dan zou de decoder 10 uitgangen moeten hebben. Een PluX22 heeft er echter "maar" 9, licht voor, licht achter en 7 aux. Men heeft dus een slimme schakeling bedacht voor de schijnwerpers om één aux uitgang te besparen.



Om de schakeling te begrijpen heb ik het schema van de print na getekend. Het bovenste gedeelte is de basisprint en daaronder de beide lichtprinten.



De eenvoudigste manier om de werking te beschrijven is om eerst even naar de lichtprint te kijken hoe Roco die gemaakt heeft. Redelijk standaard is de aansluiting van de rode sluitlichten, de witte frontlichten en de bestemmingsaanduidingsverlichting. In alle gevallen zijn de voorschakelweerstanden aan de plus aangesloten. Dat is bij Roco overigens de zwarte draad. De kathodes van de LED's zijn vervolgens aan de lichtuitgangen of aux-uitgangen van de decoder aangesloten.

Functie                                 Cab. 1     Cab. 2   Draadkleur
Frontlicht                                   F0f       F0r   blauw
Sluitlicht                                    A1        A2    rood
Cabinelicht, aan bij stilstand        A4        A3   
Schijnwerper                             A5         A5    grijs
Bestemmingsaanduiding             A6         A7    bruin

De kathodes van de LED's van de schijnwerpers zijn, net als de LED's van de frontlichten, aangesloten op de F0 functieuitgang van de decoder. De plus is echter niet op de plus van de decoder (zwarte draad) aangesloten maar via een schakeling op de basisprint op een schakelbare plus via Aux5. Het gevolg is dat als F0f (of F0r) laag is en A5 (via de schakeling) positief is, de schijnwerpers gaan branden. Het enige dat nu nog moet gebeuren is dat de frontlichten uitgeschakeld worden. Om dat te bereiken zit er een PNP transistor op de lichtprint, die als het ware, via de dual diode, over de beide LED's van de frontlichten staat. Als Fl1.GR positief wordt en AL1.BL is laag, dan komt de transistor in geleiding en sluit als het ware de LED's kort waardoor deze doven. Op deze manier kunnen de schijnwerpers richtingsafhankelijk met één aux-uitgang aangestuurd worden.

Tot zover de theorie. Morgen zal ik foto's van de aanpassingen plaatsen.

Groet Frits

[Fritsprt]

Nu duidelijk is hoe de schakeling met de schijnwerpers en frontlichten werkt heb ik als eerste de basisprint aangepast om te kijken of mijn theorie klopt.



Als eerste heb ik de PNP transistor in een SOT23 behuizing met zijn basis weerstand van 10k geplaatst. Het type transistor is niet kritisch, zolang het maar een PNP is. hij hoeft alleen maar te schakelen. Het blijkt te werken zoals bedacht. Zodra de Aux5 uitgang geactiveerd wordt en dus laag wordt dan komt de transistor in geleiding en schakelt de plus door naar de aangesloten LED's.

Zoals eerder gemeld heb ik de basis/emitter weerstand van 470 Ohm weggelaten. Die is er nl de oorzaak van dat de schijnwerpers niet gaan branden bij een (te) lage baanspanning.

Daarna heb ik bij Ebay dual common anode diodes in SOT23 behuizing besteld. Deze waren zowaar binnen 2 weken geleverd! De diodes zijn herkenbaar aan de A1 markering.



Ondertussen heb ik de LED's en weerstanden voor de cabineverlichting op de print gesoldeerd. Dit is recht toe recht aan, alleen even opletten waar de anode en kathode komen. Het enige wat moet gebeuren is de Aux3 en Aux4 van de decoder op de juiste manier mappen. de weerstanden zijn 4k7.

Naast de LED van het topsein kan nog een weerstand van 3k3 gemonteerd worden. Die zorgt er voor dat het topsein extra fel gaat branden als de schijnwerpers geactiveerd worden. Ik heb die weerstand in eerste instantie even weggelaten omdat ik nog nooit in het echt gezien heb dat het topsein feller gaat branden als de schijnwerpers aangezet worden. Er is vast iemand hier op het forum die kan vertellen hoe dat bij het grootbedrijf er uit ziet.

Daarmee is de basisprint klaar en tijd om de verlichtingsprintjes te voorzien van de ontbrekende onderdelen.



Als eerste monteer ik de 10k basisweerstand. Als ik de NPN transistor wil monteren zie ik dat Roco de aansluitingen op de print heeft omgedraaid. Normaal gesproken hebben alle SOT23 transistoren dezelfde pin layout. Op de lichtprint heeft Roco de basis en emitter omgedraaid. Na een halve dag het internet afzoeken naar een zgn. "reversed" SOT23 transistor kom ik tot de conclusie dat ze wel bestaan. Echter alleen de verzendkosten zijn al 20 euro voor 20 transistoren van 2,50 euro. Tot ik op een elektronica forum een geniale tip lees.



Een gewone NPN transistor, met de standaard pin layout. Op de foto is de basis dus het pootje rechtsonder. De tip was om de pootjes om te buigen naar de bovenzijde.



Door de pootjes naar boven te buigen komt de basis rechtsboven te zitten. Precies wat nodig is voor de verlichtingsprint.



Zo ziet dat er dan uit als de transistor (op zijn kop) op zijn plek zit. Dat brengt ons echter bij de volgende uitdaging.



De collector van de transistor is via een dual common cathode in een zeer kleine behuizing, kleiner dan de SOT 23 behuizing, verbonden met de LED's van de frontlichten. Deze common cathode diode kon ik niet vinden voor een schappelijke prijs. Echter het schema bestuderende van de lichtprint kon ik niet bedenken waarom er überhaupt een diode op die plek zit. Volgens mij moet het gewoon met een doorverbinding ook gaan. De beide LED's van de frontverlichting zijn immers van het zelfde type en ook worden ze niet onafhankelijk geschakeld.



De oplossing is dus gewoon een klein draadbrugje die de 3 punten op de lichtprint met elkaar verbindt. Inmiddels zijn op deze print ook de 2 LED's en voorschakelweerstanden van de schijnwerpers aangebracht.



Ten slotte de basisprint en verlichtingsprintjes weer op hun plaats gezet. Nog wel even een elco van 1000uF/16V op de daarvoor gereserveerde plaats gemonteerd. De Lokpilot 4 gemapt op dezelfde wijze zoals de Zimo's in de soundversies.

F0: Frontlicht/sluitlicht
F6: Rangeerlicht, beide zijden 3 punts wit
F7: Samen met F0, Schijnwerpers
F8: Frontlicht/sluitlicht cabine 2 uit
F9: Frontlicht/sluitlicht cabine 1 uit
F10: Cabine licht in de voorste cabine aan bij stilstand

De verlichting werkt nu exact zo als bij de soundversies. Mocht er interesse zijn in de mapping/programmering van de Lokpilot 4 dan hoor ik het graag.

Groet Frits

[Fritsprt]

Onlangs een nieuwe Roco Vectron gekocht, 70319, DB, I am European, in de DC uitvoering. Met de bedoeling om de hierboven beschreven aanpassingen voor schijnwerpers en cabineverlichting uit te voeren haalde ik de kap er af.................



............tot mijn grote verbazing is Roco kennelijk gestopt met de idiote maatregel om alleen Sound modellen van schijnwerpers en cabineverlichting te voorzien. De basisprint en lichtprinten in dit DC model zijn reeds voorzien van alle electronica voor schijnwerpers en cabineverlichting. Goed bezig Roco! Hopelijk is het geen vergissing. Hebben jullie dezelfde ervaring dat de loc's nu standaard voorzien zijn van alle opties (mits je er een decoder in steekt natuurlijk). Of had ik gewoon pech met mijn eerste , The Alpinist, Vectron?

Rest alleen nog even een PluX22 decoder op de juiste manier mappen en er in te steken. 

Gr. Frits

[Rondje_HO]

Oh grappig    Ik heb de mijne nog niet open gehad maar het lijkt mij inderdaad ook logischer voor Roco om gewoon één print/platine te maken voor de sound en de gewone dc. De soundversies hebben nog wel (tenminste volgens mij) zo'n buffercondensator, de gewone dc's niet.

[Fritsprt]

Ja klopt, de soundversie heeft een bufferelco

[bellejt]

makkelijk zelf toe te voegen.Zou wel een exemplaar van 25 V nemen.Heb je wat meer reserve

[MattieGraafschap]

Ik heb de i am europe versie ook rn inderdaad is deze voorzirn van schijnwerpers en cabine verlichting. Heb overigens de versie zonder sound