LS = Lichtschranke
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Die Platine ist deutlich kleiner als die der Lichtschranke 1. Insgesamt ist die Schaltung nur noch etwa halb so groß. Statt 9 Bauteilen sind es jetzt zwar 11, doch durch den Verzicht auf das Relais sinken die Kosten spürbar.
Ich nutze den Umstand, dass der Gleiskörper des C-Gleises nicht leitend ist, um die optischen Bauelemente direkt unter dem Gleis außerhalb der Platine entlangzuführen. Außerdem kann möglichst dünnes Basismaterial für die Platine verwendet werden. Dadurch liegt die Schiene weiterhin sehr flach auf der Trasse.
Eine leichte Unebenheit lässt sich leider dennoch kaum vermeiden. Weitere Informationen gibt es unter Praxiserfahrungen.
Die Stromversorgung kann direkt aus dem C-Gleis erfolgen. Ich habe inzwischen festgestellt, dass die Lichtschranke bei einem „Nothalt“ den s88-Kontakt auslöst; die Steuerungssoftware darf sich dadurch nicht aus dem Tritt bringen lassen. Alternativ kann die Lichtschranke auch an einen zusätzlichen Lichttrafo angeschlossen werden, was zudem teuren Boosterstrom spart. Diese Variante funktioniert natürlich nur, wenn der zusätzliche Lichttrafo über Masse mit dem Digitalsystem verbunden ist.
Der Brückengleichrichter aus vier Dioden hat den angenehmen Nebeneffekt, dass der Kondensator etwas kleiner geworden ist und leichter unter den Gleiskörper paßt. Insbesondere Kondensatoren mit 4mm Durchmesser eignen sich sehr gut. Bei den 5mm-Typen, die ich auch bei meinem unten abgebildeten Prototyp verwendet habe, wird es schon etwas eng.
Das Design ist so ausgelegt, dass die Platine komplett unter dem C-Gleis verschwindet. IR-Transistor und IR-Diode können jedoch auch problemlos getrennt von der Lichtschranke eingesetzt werden. Der Nachbau kann auch auf Lochrasterplatinen erfolgen, wie man an meinem „Prototyp“ sehen kann. Ich habe mich beim Design strikt an das 2,54-mm-Rastermaß gehalten, das auch bei Fertigplatinen üblich ist.
Eleganter ist natürlich eine geätzte Platine, auch wenn meine etwas unsauber ausgesägt wurde. ;-)
Die Bauteile gibt es komplett bei Conrad. Die Bauteile sind Standardelemente, es gibt sie also selbstverständlich auch bei anderen Händlern. Die folgende Tabelle dient als Übersicht, welche Bauteile benötigt werden. Nicht aufgeführt sind Kabel, Stecker und Platinenmaterial.
| Bauteil | Bezeichnung | Anzahl pro LS (1) |
weitere Infos |
|---|---|---|---|
| D1-D5 | Universal-Diode 75 V 100 mA DO35 | 5 | Conrad |
| R1 | Widerstand 680 Ohm | 1 | Conrad (2) |
| R2 | Widerstand 120 kOhm | 1 | Conrad (2) |
| C | Elko 10 µF ø 5x11mm (3) | 1 | Conrad |
| T | Transistor npn BC337-40 | 1 | Conrad |
| IR-LED | Infrarot-Diode IRL 81 A (4) | 1 | Conrad |
| IR-T | Fototransistor LPT 80 A (4) | 1 | Conrad |
Erläuterungen
(1)
(2)
An dieser Stelle gab es bis zum 21.12.2015 einen bösen Fehler: Die Links zu den Widerständen bei Conrad waren falsch, statt 680 Ohm und 120 kOhm gab es hier 680 kOhm und 120 Ohm. Das geht natürlich gar nicht.
Wirklich – mit diesen Werten geht es nicht.
Ich bitte um Entschuldigung für das Versehen.
(3)
Als Infrarotelemente habe ich bisher IRL80A und IRL81A ausprobiert und festgestellt, dass IRL80A offenbar deutlich dunkler leuchtet als IRL81A. Die sichere Erkennung ist bei beiden gewährleistet, sofern R2 mindestens einen Wert von 120kOhm hat. Bei geringeren Werten löst die Lichtschranke mit IRL80A gelegentlich in der Dunkelheit von selbst aus.
Insgesamt empfehle ich IRL81A.
(4)
Die Kapazitäten der Kondensatoren sind Richtwerte. Es sollten mindestens 10 µF sein – damit habe ich sowohl bei „analogem“ als auch bei „digitalem“ Betrieb gute Erfahrungen gemacht. Da es sich um einen Glättungskondensator handelt, können hier natürlich auch größere Werte eingesetzt werden.
Am wichtigsten ist die Baugröße – die bei Conrad verfügbaren Kondensatoren mit 5mm Durchmesser sind schon fast etwas zu groß, besser wären Kondensatoren mit 4mm Durchmesser. Die gibt’s u.a. bei Reichelt.
Wie auch bei meiner ersten Lichtschranke gilt: Die Werte können variieren, wenn irgendwo abweichende Bauteile verwendet werden. Vor allem R2 hängt vom verwendeten Transistor, von den IR-Elementen und im Extremfall vom Umgebungslicht ab. Wenn die Lichtschranke nicht auslöst, sollte der Wert für R2 verringert werden. Schaltet die Lichtschranke nicht aus, ist R2 zu klein. Wichtig: Bei den Tests darf R2 auf keinen Fall überbrückt werden, dies würde den Tod für IR-T und T bedeuten.
