Premessa: non so se sia questa la sezione adatta per questo argomento.
I moderatori stabiliranno la collocazione corretta.
SEMPLICI CIRCUITI A LED PER IL FERMODELLISMO ANALOGICO
- Stimolato da Pecetta (l’Alieno), che ha anche collaborato, realizzando alcuni circuiti sperimentali, ho pensato di inserire qui dei semplici schemi utili a quelli che, come me, sono ancora legati al vecchio mondo dell’analogico.
- Le vecchie e care lampadine hanno esaurito la loro vita operativa. Il loro maggior difetto è quello di illuminarsi decentemente solo con alimentazione vicina ai valori massimi. Per vedere accesi i fanali di una vaporiera occorre vederla correre alla velocità del Frecciarossa.
I diodi LED invece sono molto luminosi e riescono ad emettere luce anche a tensioni più basse, inoltre sono piccoli, non scaldano, assorbono poco…. ma hanno il difetto di lampeggiare in presenza di alimentazione discontinua (binari sporchi, passaggio su scambi, motori vecchiotti ecc..)
- Su internet non ho trovato (o non sono riuscito a trovare) risoluzioni soddisfacenti quindi, spinto da alcuni amici del sito, ho deciso di provare a realizzare dei semplici circuiti per alimentare diodi LED senza lampeggiamenti.
- Ho cercato di comporre circuiti nel modo più elementare possibile, per permetterne la realizzazione anche alle persone che non hanno specifiche conoscenze della materia.
Iniziamo col circuito piu semplice: due soli LED bianchi che si accendono alternativamente a seconda della direzione della motrice. I moderni LED bianchi ad alta luminosità, sono molto sensibili: il LED che in marcia, doveva restare spento, lampeggiava vistosamente in presenza di piccole irregolarità del binario. Il fenomeno appariva ancora più evidente montando i LED su motrici mosse dai vecchi motori G della Lima.
Note sul funzionamento del circuito a due LED: Le resistenze (R1 ed R2) servono a ridurre la corrente che passa nei diodi LED: il valore di queste resistenze dipende dalle caratteristiche del LED e dalla massima tensione di alimentazione (12 volt) ma anche dall'intensità di luce che vogliamo ottenere. (torneremo su questo argomento.....)
I diodi raddrizzatori (D1 e D2) sono posti con polarità di lavoro invertita rispetto ai LED e ..... rispetto ai condensatori elettrolitici (non vi lasciate ingannare dai segni + e - dello schema.... non ci sono errori!....spiegherò anche questo in seguito..). Lo scopo di questi diodi è di proteggere LED e condensatore dalle correnti inverse (quando cambiamo la direzione del treno ed il LED si spegne). Il condensatore elettrolitico (C1 o C2) si carica, assorbendo gli impulsi di corrente indesiderati ed impedisce al LED di lampeggiare.
Apparentemente in questo circuito si è duplicato il circuito a due LED di FIG.1. Ma è così solo in parte: in questo circuito i diodi raddrizzatori (D1-D2-D3-D4) hanno una seconda importantissima funzione oltre a quella di protezione su spiegata. Questi diodi alimentano alternativamente le coppie di LED: Bianco a destra e Rosso a sinistra e Rosso a destra e Bianco a sinistra.
Per chiarificare: se nel circuito di Fig.1 tolgo i due diodi, rischio dopo un pò di bruciare LED e condensatori ma il circuito funziona lo stesso, se invece tolgo i diodi dal circuito di Fig.2 i LED non si accendono affatto.
Notate che il valore delle resistenze (R1 ed R2) è ridotto (680 ohm al posto di 1000 ohm) perchè le resistenze in questo circuito alimentano due LED in serie (uno bianco ed uno rosso).
I condensatori in parallelo ai LED rossi sono di minore capacità, dato che ho notato che i LED rossi sono (di solito) meno sensibili di quelli bianchi. Però se non avete problemi di spazio consiglio sempre condensatori più "grossi" (100 microfarad 16 o 25 Volt) per tutti e quattro i LED.
Nota: se usate il circuito di Fig.3 per illuminare una motrice Lima con motore G, potete tranquillamente saldare i fili (verde e rosso) di collegamento, esattamente come nello schema e i LED bianchi e i rossi si accenderanno alternativamente nel senso giusto di marcia.
Per altri tipi di motori invece dovete trovare sperimentalmente la posizione giusta in cui saldare i fili: Il verso di rotazione di un motore elettrico dipende dalla posizione (polarità) dei magneti e dal modo in cui sono stati avvolti, inoltre la direzione della motrice è determinata dal tipo di trasmissione. Quindi a priori non posso stabilire da quale parte saldare i fili.
CONTINUA
Saluti da Oliviero