2022年3月29日火曜日

KatKit-Mini(DCCブリッジ)完成

 昨年12月に開発しましたDCCブリッジKatKitの後継機種のご紹介です。

まずKatKitのしくみをおさらいです。製品のブロック図です。


フィーダー線からの電圧を監視して、片極性(PWMパルスコントローラも含む)では、リレーはオフのままです。アナログ運転時は、選択式ポイントで給電されたレールのみ走行可能です。DCC の場合は電源は両極性(交流)になるのでそれを検知してリレーを励磁してギャップをバイパスするしくみです。これによってポイントの向きによらずすべてのレールに給電を行い、室内灯やDCCサウンドを楽しむことができます。また、アナログパワーパックの負担にならないよう回路を工夫しています。



前回はオリジナルのKitKatの大きさで作ったはずが、大袋ばかりでオリジナルのサイズがありません。出先の自動販売機で箱に入ったKitKatを見つけたのですが、


中身はやはりミニサイズでした。以前のものは海外(アメリカ)でないと入手できないようです。今回、日本らしくKitKatミニに合わせてKatKitもシェイプアップしました。


1台分の部品はこちらです。小型化のために回路や端子台を見直しました。後で見たらセラミックコンデンサ1個が抜けていました。


まず初めに半田面のチップ部品をはんだ付けします。ダイオードには極性がありますので注意してください。


その後に部品面の半田付けを行います。リレー(K1)、LED(LD1)、電解コンデンサ(C1)には極性がありますので、注意してください。


IN-A,IN-BにDCCコマンドステーションを繋いで、LEDが点灯することを確認します。


基板裏側のパッド、OUT-A,OUT-BにDCCのときだけ自動給電したいレールに繋ぎます。




一般的にはポイントをまたがる部分に取り付けますが、極性(A,B)に注意して繋いでください。


回路はこのようになっています。Bがプラス極性になったときC2が充電されます。その後Aがプラス極性になったときにC1が充電され、先に充電されたC2でQ1がオンになりリレーに電流が流れます。なお、出力電流はリレーの定格電流から1Aとしています。


プリント基板はこのように8チャンネル分繋げた状態で提供しますので必要に応じてVカットで割ってください。割らずに両端にスタッドを取り付けて利用することもできます。また、基板を分割せずにまとめて2.54mmピンヘッダなどをとりつけることができます。

なお、部品表はいつものPartscabに載せていますので必要に応じてご利用願います。

https://partscabi.net/list/c75e3c05-983a-4134-91c5-810e5950138e


2022年3月21日月曜日

【新ExpBoard】EXP-NANO51を使ったC57サウンド加工

 本日は、新たに設計しましたD51/C57用のEXP-Boardのご紹介です。先日ご紹介したNANO62の小型版になります。


まず、EXP-NANO51とEXP-NANO62の比較です。ESUのシュガーキューブより一回り小さい小型スピーカーユニットを使うことで全長を短くしています。


さて取り付け方法のご紹介です。今回はC57-1を使いました。ちなみにC57はSL-C57とNANO62を使った改造方法をご紹介済みですので、3度目になります。


構造を説明します。プリント基板の下側にはLoksound5 NANO用のコネクタがあります。プリント基板の上面には、集電用のバネとテールライトLEDおよびチップ抵抗を取り付けて利用します。ヘッドライトについても、短絡保護用の抵抗(通常270Ω)を取り付けできるようにしています。

今回、スピーカーユニットは専用品で横向きになり、ゴム系接着剤を使って取り付けています。スピーカー配線を取り付けるのはC62と同じ設計です。


今回、ダイキャストの加工はデコーダーのコンデンサがぶつかる片側床面だけでOKですので、従来より大幅に時間短縮ができると思います。


一度装着してエンクロージャの高さを確認します。必要に応じて、石炭下側をカットします。


エンクロージャはLoksound5の付属品ですが、そのほかの方法もあると思います。


デコーダとスピーカーの下面にカプトンテープで絶縁します。スピーカーのテープは長めにしておきます。


スピーカーは、カプトンテープに巻かれてこのスリットの場所で絶縁された状態で固定されます。


この状態でテンダーを組み立てます。


テンダーをすべて組み直して、モーターやライト機能を確認します。


エンジン側はキャブ下に竹串を差し込んでボディを外します。この車種はデフは外さなくても外れました。


モーター押さえなどを外してモーターを取り出します。この時にライト基板のパターンカットをしておくとよいでしょう。


モーターのケーブルを短くして半田付けできるように整えます。



左側の溝は、モーターおよびライト配線がとおりますので、やすりで拡げておきます。


ヘッドライト配線を通します。


テンダーからの配線をモーターにはんだ付けします。以前は、集電板のところで継ぎ足ししましたが、慣れるとこちらのほうが楽で確実です。


ボディを戻して完成です。最後C57のオープンサウンドデータを書き込んで完成です。音はご覧の通り、ほぼEXP-NANO62と使った時と同じ音量、音質でした。












2022年3月18日金曜日

VT18.16(BR175)のDCCサウンド化

 本日は、VT18.16のDCCサウンド化のご紹介です。この車両は電車の吊り広告(タバコのキャスターのポスターです)で初めて見て印象的でしたね。ホームページで紹介されている方がいるので、リンクを貼らせていただきます。この記事を読んで、元東ドイツのDRESDEN駅だと知りました。


製品はもちろんKATO製です。写真は、DCC化、室内灯搭載点灯、ヘッドライト電球色化をした後の姿です。

さて、DCC加工についてのご説明です。TGVと同様に連結面の隙間からボディを外します。この部分にKATOの愛称幕回転用のドライバや竹串を差し込んで、片側ずつ爪を外していきます。


先頭車の片方がM車になっています。分解すると、中央にデコーダー搭載スペース?が準備されています。


まずはデコーダの前に、室内灯取り付け方法を検討します。最近の構造とちょっと違いってまして、古い電球タイプのユニットに合わせた設計のようです。


そこで予備品となっていた電球時代の室内灯ユニットのケースを使い、チップLEDに付け替えて、LED室内灯を実現しました。LEDは再度ビュータイプのお腹を合わせて双方向で点灯するようにして抵抗(1.5kΩ)をつけて電線を絡めます。


導光パーツは最新(室内灯クリア)のものを使いました。そのまま取り付けるときつめでボディが膨らみ気味でしたので、窓側の爪をデザインナイフで若干カットしています。


さきほどのユニットをとりつけると、このようにピッタリです。


さてM車の改造を続けます。台車を外します。

床板とメカイスを外します。


プリント基板をとりだします。


中に入っている基板はこんな感じです。

まずヘッドライトは黄色LEDでしたので、手持ちの電球色に交換しました。


 こちらの基板にはデコーダ配線用のパッドが6つ準備してあります。ただし、コネクタ間がアナログ運転用にパターン配線でつながっていますので、上記写真の4か所をリューターでカットします。 

ピンアサインはこのようになっています。電気的にはNEM651規格と同じなのですが、並びは異なるので注意が必要です。また、モーター側はスピーカーを乗せるために、ダイオード2個と温度ヒューズを外してしまいます 。


ここにNEM651とNEXT18アダプタの変換回路を取り付けます。今回は、Loksound5 Micro付属のアダプタがありましたので、それを使いました。なお、LEDのプラスコモンをつくるためのダイオード2つをはずしていますので、デコーダからのプラス電源(青色ケーブル)を配線しています。


基板の改造が済みましたら、モーターを戻します。通常はメカイスパーツとモーターが集電板を押させる爪でモーターが押さえられるのですが、VT18.16ではモーターは挟まれているだけなので、反響音が大きめです。そこで、モーターの脇に紙を挟んでぐらつかないようにしています。


まずは、試しのNEXT18デコーダでライト、モーターの動作を確認します。


並行してスピーカーの取り付け場所を決めます。今回はこのLEDの後ろのスペースに搭載するため、エンクロージャと当たる部分を超音波カッターなどで取り去ります。


Loksound5 Microとスピーカーを取り付けて、再度ライト、モーター、サウンドを確認です。


もう一方の先頭車にもデコーダを取り付けます。今回は昔購入していたロクハンのデコーダを直接配線しました。


床下を戻すとこんな感じです。動作確認した後にボディをかぶせて完成です。T車についても車端からボディをはずして室内灯を取り付けます。



中間車にも室内灯を入れて完成です。この車両はゆっくり堂々と走らせるのが似合いそうです。