Lanterne di coda per carri e carrozze

Dopo il successo personale delle luci del passaggio a livello (ho ricostruito in parte la pagina dedicata), ho cercato un'altra sfida: i lampeggianti di coda dei convogli.

Ovviamente esistono i kit già belli e pronti da istallare ma la soddisfazione è poca, a mio avviso.

Ho quindi cercato subito su internet lo schema per un circuito elettronico semplice e di facile comprensione per ottenere l'effetto desiderato.

Ho trovato alcuni progetti con i PIC (integrati programmabili) decisamente fuori dalla mia portata, e infine un progetto che utilizza gli intergrati NE555 e i fratelli NE556.

In pratica questo integrato fa le funzioni di un timer, ma utilizzato in un certo modo fa lampeggiare un led nel modo che cercavo: lampeggio breve e pausa lunga.

Il fratello NE556 contiene due NE555 in un integrato solo, perfetto quindi per far lampeggiare i due led in modo indipendente fra loro.

E' questo il requisito che ritengo importante per questo progetto: al vero le lanterne di coda hanno frequenze di lampeggio differenti dovute credo alla carica della batteria o alla loro costruzione.

Ho quindi recuperato lo schema migliore che ho trovato e mi sono messo a sperimentare sulla breadboard. Incredibilmente (per me) tutto ha funzionato come pensavo, dopo aver trovato la combinazione giusta di tre componenti (evidenziati sotto).

I componenti chiave, quelli che creano un lampeggio a mio avviso realistico, sono R1, R2 e C1.

I valori sono:

• R1 = 22kohm
• R2 = 2200 ohm (2000 o 2100 per sfasamento realistico)
• C1= 47 microF
• condensatore antidisturbo (vedi sotto): 100 nanoF poliestere o ceramico
• condensatori per voltage control: come sopra
• R3 = resistenza di caduta del LED (dipende dal led, in genere da 800 a 1500 ohm)

I numeri nello schema corrispondono ai piedini dell'NE555; l'NE556 ha 14 piedini e numerazione diversa. Scaricate lo schema dell'NE556 e replicate tutti i collegamenti, visti nello schema sopra, per un secondo led. Variando i valori di R2 otterrete uno sfasamento realistico del lampeggio. Provate con valori di resistenza diversi, come suggerito sopra, per ottenere il risultato che desiderate. Attenzione: nello schema i punti di contatto fra componenti e conduttori sono solo quelli indicati con i puntini e quelli che entrano nell'integrato.

• Vcc = Vcc (polo positivo corrente continua)
• Reset = Reset
• Trig = Trigger
• Trh = Threshold
• Cont = Control Voltage
• Disch = Discharge
• Out = Output
• Gnd = Gnd (Ground o massa o polo negativo corrente continua)

Descrizione e schema dell'NE555: http://it.wikipedia.org/wiki/NE555

Descrizione e schema dell'NE556: http://www.datasheetcatalog.net/it/datasheets_pdf/N/E/5/5/NE556.shtml

Inoltre, grazie all'aiuto del forum DCCWorld ho trovato anche un suggerimento importante: non riuscivo a far lampeggiare in modo asincrono i due led: anche variando il componente che varia la durata della pausa, i due led lampeggiavano comunque insieme. Leggendo il forum ho scoperto che bastava inserire un piccolo condensatore fra il positivo e il negativo dell'integrato per eliminare le correnti spurie che causavano il problema: per miracolo ha funzionato tutto.

La fase successiva è stata il taglio di un pezzo di piastra millefori per poter alloggiare tutto dentro un classico carro tipo E della Lima.

Ho saldato quindi tutti i componenti e ho aggiunto uno zoccolo per integrati a 14 piedini, invece di saldare direttamente l'integrato NE556.

Lo zoccolo perdona le saldature un po' "insistite" magari con un saldatore un po' troppo potente.

L'idea iniziale è stata quella di prendere corrente dai binari: ho usato un ponte di diodi (ho un impianto digitale che lavora in corrente alternata) e un bel condensatore da 470 microFarad per tamponare le cadute di corrente date dai binari un po' sporchi o i cuori degli scambi.

Dopo aver fatto qualche prova ero molto fiducioso del risultato ma... la teoria era lontana dalla pratica.

Preso dall'entusiasmo avevo fatto questo breve video:

Nonostante abbia fatto di tutto per assicurare una buona presa di corrente dagli assi del carro, non c'è stato verso di far funzionare bene il tutto: in pratica il lampeggio si "resettava" spesso con un risultato di lampeggi casuali che non mi soddisfacevano per niente.

Pensa e ripensa... la soluzione era la più banale: niente corrente dai binari ma una piccola batteria Lipo (quella degli elicotterini indoor).

Ho misurato l'assorbimento di corrente: 3 o 4 milliampere; con una batteria da 200 mAh vado avanti almeno 24 ore!

Foto del progetto 2.0 finito

Foto del progetto 1.0 finito con copertura

Per quanto riguarda i carri, su internet ho trovato anche progetti da istallare su carri difficili: pianali porta-auto e portacontainer; bellissimi ma per ora non al mio livello di esperienza.

Preferisco utilizzare carri capienti come gli E, gli F, gli Eaos e simili, perchè per quanto possa ridurre le dimensioni del circuito elettrico non riuscirò mai ad arrivare alle soluzioni industriali che utlizzano componenti smd.

Come copertura al mio carro "prototipo" pensavo di utilizzare un telo di copertura per simulare un vero telone di copertura dei carri E caricati con materiale polveroso (così ho fatto, vedi foto sopra).

Infine le lanterne vere e proprie: ho trovato un artigiano che produce tutto il kit a 15 euro e solo le lanterne a 3 euro: molto belle, sono solo da verniciare. Ho lasciato perdere l'autocostruzione e le ho comprate.

Per la parte elettronica, nonostante il costo contenuto proposto, preferisco la mia versione; almeno la soddisfazione di vederla funzionare ripaga del tempo speso a costruire e provare il tutto.