DCCNext - Signalisation

Bonjour,

L’un d’entre vous connait ou a déjà essayé ce module pour la signalisation.

https://www.arcomora.com/dccnext/

Merci,

Olivier

Au vu de la page web, ça vaut le prix que cela coûte.

C’est juste un Arduino Uno avec en plus la partie pour la lecture du signal DCC et en moins l’interface USB-RS232 nécessaire à la programmation.

Il n’y a aucun circuit d’amplification sur les sorties !!!
Pour la commande de Servo c’est éventuellement avantageux, mais pour la commande d’aiguillage (équivalent k83) ou la commande d’alimentation (équivalent k84) il faut ajouter des circuits externes et le coût final revient très proche d’un décodeur terminé. (Avec en prime le risque de tout cramer).

Pour la commande de signaux du commerce c’est le même problème que pour l’équivalent un k83, il faut ajouter les circuits pour la commande en 12V ou plus.
Pour des signaux maisons ça peut passer en direct (car on met des résistances adaptées au 5V), mais attention à la consommation maximale admise.

Au niveau conception, j’aurais bien remplacé le régulateur de tension linéaire par un régulateur à découplage, surtout si on veut l’alimenter par le signal DCC:

Mais bravo à l’amateur de mettre en ligne ses créations, et en 4 langues.

Sylvain

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Salut Sylvain,

Si j’ai bien compris, tu peux ajouter l’interface USB-RS232 sur la carte

De cette façon, tu as une sortie également de 5V pour chaque LED je suppose → pas besoin de résistance (ce qui est TOP).

Tu peux alimenter le tout par USB. Je me suis renseigné chez mon revendeur de matériel indormatique. Il a un HUB USB 16 port (ou 27 je ne sais plus) pour 70 € qui délivre 90 W de puissance (càd 18 V si je calcule bien).

Vu sous cet aspect, c’est intéressant car je peux églament brancher ma rétro signalisation sur le même HUB et tout est alimenté par ce canal.

Qu"en pense-tu ?

En plus le gars te livre la matos monté ou en pièces détachées. Pas besoin de chercher.

Olivier

Bonjour

C’est bien ce que j’ai dis, elle est absente de la carte de base au contraire de l’Arduino Uno.

La limite de courant pour les sorties c’est beaucoup moins:


Le 3 pour les sorties actives au niveau 0 (alimentation par +5V permanent et masse commandée)
Le 4 pour les sorties actives au niveau 1 (alimentation par la sortie et retour sur la masse)

La valeur maximale par pin c’est 40mA et le total c’est environ 190mA qui correspondent aux 200mA pour les pin d’alimentation moins la consommation propre de la puce de 9.2mA (valeur moyenne) / 14mA (maximum garanti).

Un port USB 2.0 standard comme utilisé par Arduino c’est maximum 500mA. Sur les HUB c’est sensé être surveillé (beaucoup de hub bas coût à 4 ou 7 ports ne le font pas)
Pour aller plus haut il faut que l’appareil annonce au hub qu’il veut plus, ce que ne fera pas un Arduino.

Je m’attends que sur un Hub de grande taille, ces limitations soient implémentées → si l’Arduino tire plus que 500mA le hub coupe la sortie.

Il faut toujours une résistance pour alimenter les Leds, ou alors une régulation de courant (c’est devenu un classique pour les drivers de Led à découpage). Car une Led a une très forte progression de son courant pour une petite variation de sa tension autour de sa valeur de seuil / de fonctionnement.
Les petites différences de caractéristiques lié aux imperfections de fabrication sont suffisantes pour, à l’extrême, que alimentée par la même tension, une led crame alors qu’une autre du même modèle n’est même pas encore allumée. (Parce que la première à une tension de fonctionnement de quelques dixièmes de volt inférieure à la deuxième).

Sylvain

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Olivier,

Sylvain a énuméré un certain nombre de vrais problèmes avec cette carte. Certaines limites peuvent être solutionnées comme la question des résistances en plaçant les résistances à l’extérieur de la carte.

Mais nous avons 12 leds potentiellement allumées en même temps et 4 servos. Soit 2 ports sur un ATMEGA 328. Pour calculer la puissance maxi que l’on peut tirer du microcontrôleur, on ne doit pas se limiter de chaque led (env 20mA) mais la capacité d’un port (150mA) et de la carte dans son ensemble (200mA).

On voit bien que si tout fonctionne en même temps, ça crame !

Voir sur locoduino cette question en détail : LOCODUINO - Que peut-on alimenter avec un Arduino


Voici par exemple une carte 4 servos et 16 leds alimentées au travers de registres à décalage 75HC595 et surtout des transistors darlington ULN2805 sur lesquels chaque sortie possède une intensité nominale de 500 mA. Les résistances sont incorporées à la carte. Le montage est un peu plus sérieux et les commandes en CAN.

Car la principale limite que je vois pour les adeptes du 3 rails est le fonctionnement en DCC. En effet, cette carte dont tu parles n’est ni plus ni moins qu’un gros décodeur d’accessoires DCC.

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Bonjour,

en quoi est-ce un souci le DCC en 3rails ? :thinking:

La Mobile station, tout comme les CS2 et CS3 gère très bien ce protocole.

Sur le réseau d’un ami, je lui avais installé des ls150 comme décodeurs d’aiguillages, ça fonctionnait très bien avec la MS2.

Sur ma toute petite maquette perso j ai installé pas loin de 40 moteurs Cobalt-IP dont le décodeurs DCC est intégré au moteur. Et bizarrement ça fonctionne aussi.

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Bonjour Christophe, Sylvain,

Ayant relu le sujet sur Locoduino, je pense avoir bien compris vos avertissements.
Le courant max OUT pour un Arduino est de 200 mA (préférable de limiter à 100 mA).

L’utilisation que je pensais faire de la carte est uiquement l’alimentation de mes LED pour signaux.
Donc avec 16 sorites, je peux alimenter 8 signaux (2 feux), et comme il n’y a qu’un des deux d’allumé à la fois, cela fait 8 x 20 mA de consommation. Donc, je suis en dessous des 200 mA mais audessus des 100 mA.

Ce qui veut dire que je devrais limiter à max 5 LED allumés par carte.
Est-ce bien correct ?

Par contre, pour l’ailmentation, si j’ai bien compris ce qui est permit de faire, si j’alimente le module au travers du port USB en 5V, je n’ai pas besoin de résistance en sortie. Je peux directement brancher la LED sur la sortie.
Est-ce bien correct ?

J’ai quand même un doute, car pour le signal DCC, je dois brancher sur les rails (ou à la centrale) et là je suis en 18V.
Est-ce que la carte filtre le signal et ignore la tension ?
Et je rejoins Waldame, en Marklin, les instructions aux modules (M83, M84, …) sont bien envoyé en DCC ?

Merci d’éclairer un novice, en espérant que cela profite également à d’autre,

Olivier

Ce que je dis par là c’est que ce n’est pas, et de loin, le protocole le plus utilisé par les adeptes du 3R.

Par ailleurs, ce n’est que mon opinion mais elle est cependant largement partagée, la rétro en DCC (ou la commande s’il s’agit de signaux ou de piloter des servos) est l’un des plus mauvais choix technique (vitesse lente, interférences…) Quand on a la chance de posséder un bus comme le S88 ou mieux le CAN, ce que permet Marklin, on ne doit pas hésiter à mon avis. Mais bon !

PS : Mais rien n’empêche de piloter ses locos en DCC et de choisir un bus comme le CAN ou le S88 pour la rétro et les commandes.

Christophe

Non il faut tout de même des resistances, Sylvain a très bien expliqué pourquoi.

"Il faut toujours une résistance pour alimenter les Leds, ou alors une régulation de courant (c’est devenu un classique pour les drivers de Led à découpage). Car une Led a une très forte progression de son courant pour une petite variation de sa tension autour de sa valeur de seuil / de fonctionnement.
Les petites différences de caractéristiques lié aux imperfections de fabrication sont suffisantes pour, à l’extrême, que alimentée par la même tension, une led crame alors qu’une autre du même modèle n’est même pas encore allumée. (Parce que la première à une tension de fonctionnement de quelques dixièmes de volt inférieure à la deuxième)."

Non encore !

Merci Christophe pour les précisions.

J’ai été voir dans le manuel et c’est effectivement Motorola le protocole par défaut pour les M83 et M84.

Sur Youtube, dans cette vidéo, le schéma suivant est montré et monté sur un banc d’essai.

Avec un port, on active le rouge ou le vert.

Je dois avouer que je suis perdu et que je ne comprends pas le schéma.
La sortie DCC Next est en 5V et les LED sont sans doute des 5V 20 mA.

Mes questions :

  • Le 0V et 5V aux extrémités, cela correspond au + et au - (courant et la masse) ?
  • Pourquoi des résistance de 1000 ohm alors que la tension est bonne ?
  • Même si il fallait perdre 5V → Résitance = 5 / 0.02 = 250 ohm ?

Dites moi ou je bug. Merci,

Bonjour,

Les diodes Led ont une tension à leurs bornes qui est de l’ordre de 1.5V à 2.0V en fonction des différentes couleurs (il n’existe pas de diode 5V!).

Dans ce montage, la diode rouge sera allumée quand le port de commande (ce que vous appelez DCC next) sera à 0, c’est-à-dire environ 0V. La diode verte est forcément éteinte car il y a 0V des 2 cotés.

Si le port de commande est positionné à 1, c’est dire +5V, alors c’est la diode verte qui va conduire, et la diode rouge sera forcément éteinte car il y a 5V des 2 cotés.

La résistance série de 1K (1000 ohms) permet de limiter le courant dans les diodes. En effet, si pour le calcul on prend l’hypothèse que la tension de diode est de 2V, cela veut dire que le montage étant alimenté sous 5V, il reste 3V aux bornes de la résistance.

Le courant qui circule dans la branche se déduit par la loi d’ohms (U=R*I) avec U en volts, R en ohms, et I en A). La valeur du courant traversant la résistance est : 3V / 1000 ohms = 0.003A soit de 3mA.
A+
Remy

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Remy m’a devancé pendant que j’étais en train de répondre.

Je te donne tout de même ma réponse qui complétera peut être la sienne pourtant bien claire.

La sortie de DCC NextPort est alternativement 5 volts ou 0 volts.

Tel que le schéma est fait, nous avons du 0 v sur la cathode de la led vert (reliée avec une résistance) et du 5v sur l’anode de la led rouge (reliée avec une résistance).

Donc quand on envoie du 5v à partir de la sortie DCC NextPort, ça allume la led verte, mais pas la rouge car nous avons la même polarité (5v) sur l’anode et la cathode de cette led rouge.

Si maintenant nous envoyons du 0v à partir de la sortie DCC NextPort, ça allume la led rouge, mais pas la verte car nous avons la même polarité (0v) sur l’anode et la cathode de cette led verte.

C’est vrai que les résistances de 1KΩ sont un peu élevées pour une tension de 5volts mais qui peut le plus peut le moins, la luminosité sera plus faible et la led ne grillera pas.

Pour de la signalisation, cela convient parfaitement. Nous avons toujours tendance à “gérer” des luminosités de LED trop élevées. Le carré situé en extrémité de quai n’est pas destiné à éclairer le quai sur toute sa longueur… :slightly_smiling_face:

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Cette technique a quand-même deux gros défauts.

  • La somme de luminosité des deux LEDs sera toujours de 1 (si une est à 30% l’autre est à 70%) par conséquence, c’est impossible d’éteindre les deux led ou de les avoir allumées simultanément à pleine intensité. Dès que l’on dépasse le simple vert/rouge c’est pratiquement non utilisable (le trois feux Suisse ou Allemagne peut passer, une fois comme cela pour vert/rouge + un standard pour l’orange).
  • Le raccordement est non standard, et difficilement adaptable. C’est impossible d’utiliser les signaux du marchés. Si on a construit un signal de cette manière, aucun décodeur usuel ne fonctionnera (sans bidouille électronique additionnelle).

Et on ajoutera que pour régler la luminosité il faut impérativement changer la résistance, alors que les méthodes classiques permettent de faire cet ajustement par paramétrage (dès le moment où c’est prévu dans le microcode du décodeur, ce qui est devenu standard).

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Merci à tous,

Cela confirme et précise ce que je supposait.

Je présume que le 0V et le 5V forment un circuit et que le 0V correspond au retour (fil brun Marklin). Et que c’est un circuit en courant continu.

Par contre, comme il s’agit de LED classique (et non de LED SMD), je suis étonné que le courant passe dans les deux sens (de droite à gauche sur la LED de gauche et le contraire sur celle de droite) et qu’il n’y a pas de diode.

Quelqu’un peut m’éclairer ?

Merci,

Olivier

Je ne crois pas me tromper en disant qu’il s’agit de tension continue, entre le 0V est le +5V ! donc pas dans les 2 sens ! Sur la connexion centrale, il y a 0 ou +5V…

Thierry

D’accord mais pour une LED le courant passe dans un sens et pour l’autre dans l’autre sens.

Mais cela peut aussi être une simple erreur de dessin (ou une simplification)

Non, pas exactement !

Imagine que le point central soit à 0V : le courant passe du point central (0V) vers le +5V (à droite) et allume la LED rouge. Si le point central est à +5V, le courant passe du 0V (à gauche) vers le point central (+5V) et allume la LED verte…

Le courant circule toujours dans le même sens…

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Evidemment,

Je vais mettre mes lunettes :slight_smile: