Udskriv

 Lys i den Firkantede

Af Benny Søhave Sørensen

Jeg vil med denne artikel forsøge at give en alternativ vinkel til Søren Møller Larsens Frichs firkant, herunder give nogle tips om hvordan man ved hjælp af små SMD lysdioder kan sætte lys i lygterne på den. Denne teknik kan også kan bruges til at sætte lys i en række andre selvbyggede og kommercielle modeller.

Foruden lys i lygterne er min version af firkanten også udstyret med dekoder og en uoriginal Mashima 5-polet motor.

lokomotivet

I sommerferien fik jeg lyst til at kaste mig ud i at lave en Frichs firkant ud fra Sørens 3D print på shapeways.

Jeg havde siden jeg første gang fik øje på det lille 3d printede lokomotiv, været lidt lun på at få mig sådan et, så jeg bestilte den 3D printede vognkasse og gik på jagt efter et donor-lokomotiv til undervognen

$(KGrHqJ,!qgFGemcnmqbBRo3eMy4WQ~~60 12

Dette var mit donor-lokomotiv, en ret slidt Feischmann Picolo katalog no. 7218 Et lille industrilokomotiv uden noget egentligt forbillede. Jeg fik det for næsten ingen penge på ebay. Bemærk hvilken stand det er i: Den ene puffer i hver ende er blevet erstattet af et søm! Men pyt med det jeg skal alligevel kun bruge underdelen.

Jeg vil springe let over selve processen med at klargøre undervognen og samle modeltoget da den allerede står fint beskrevet i Sørens artikel.

Dog vil jeg lige nævne, at jeg ikke brugte acryl maling som Søren, men derimod en almindelig mild autogrunder (også kaldet en primer) til at grunde modellen, hvorefter jeg bare malede over med ganske almindelig autolak, alt sammen på spraydåse.

NB! Husk der findes også en autogrunder, der reelt er en koldforsinkning, den må I aldrig bruge. Hvis man sprøjter den på et 3D print, så går printet i opløsning, det er den røde milde autogrunder som bør anvendes hertil. Den kan fås i Bauhaus og de fleste andre gør det selv forretninger.

Lys i lygterne.

 foto1

Jeg har valgt at bruge SMD lysdioder af typen 1210 varm hvid, da der lige netop er plads til denne type. på steder med mindre plads kan endnu mindre SMD lysdioder bruges f.eks. 0805 eller 0401 med færdigmonterede ledninger, hvis det skal være meget småt.

LED1210a

Sådan ser dioderne ud. De måler 3.5mm x 2.8mm x 1.9mm (LxBxH)

 

Jeg vurderede at det ville være for besværligt at lægge lys I den øverste lanterne, så jeg nøjes med de to nederste lygter i hver ende. Mange selvbyggere i skala N har nok erfaret, at selv tynde ledninger fylder meget under karosseriet på de fleste tog i vores størrelse, Derfor valgte jeg i stedet for ledning at bruge emaljeret kobbertråd af 0,4 mm tykkelse.

loddeplan

Således er proceduren:

(1) Lysdioderne anbringes overfor hinanden, således at afstanden mellem deres midte er lig afstanden mellem midterne af togets lygter, tip: hvis du ikke kan finde midten, så mål fra cirklernes yderste kant i stedet. Læg dernæst en stump af din kobbertråd, der starter fra metallet på den ene lysdiode og markér med en tusch hvor den er overfor metallet på den anden lysdiode.

(2) Den emaljerede kobbertråd afisoleres ved, at man skruer et godt stykke op for varmen på sin loddestation og blidt piller isoleringen af med en ordentlig klump brandvarm loddetin. Husk at holde din lodekolbe ren og sørg for at der er rigeligt med tin på spidsen, så den smeltede isolering ikke brænder sig fast i kobbertråden. Isoleringen bryder ikke men trækker sig simpelt hen tilbage, derfor er der behov for at du sliber et lille hul på den når du skal afisolere på trådens midte. En god tomelfinger regel er at du først har gjort det rigtigt når tinnet klæber fast på det afisolerede område og giver det samme farve som tinnet.

(3) Sæt lysdioderne op på en klemme. Sørg for at de har samme afstand til hinanden som i trin 1 og sørg også for at markeringen af katoden peger samme vej. Når det er sikret. kan du lodde ledningerne på. Pas her på med varmen! Skru den lidt ned fra da du arbejdede med afisoleringen i trin 2

(4) Resultatet skulle gerne se således ud, gentag så du også har lygter til den anden ende. Husk at lodde en passende modstand på, før du samler det hele. Du kan sagtens give dem en højere ohm modstand end den, de er beregnet til da de lyser ret skarpt. Jeg brugte 3 KΩ 1/4W.

Før lygterne monteres, skal karosseriet være både grundet og malet, ellers lyser dioderne lige igennem det, og du får svært ved at hindre at malingen havner de forkerte steder.

Hullerne til lygterne bores med et lille manuelt håndbor eller en meget lille printplade boremaskine med justerbar hastighed. Den store elektriske boremaskine dur ikke. Hvis du ikke har et håndbor, kan du tage dit lille 1 mm bor og bore et hul på langs i gennem en dyvel, dernæst tager du dit bor og vikler en tynd stump tape eller rørfortætner i enden og presser det op i dyvelen, så har du et lille håndbor, du kan bruge til forsigtigt at bore hul til lygterne med.

kobbertraad

 Lygterne fastgøres med sekundlim. Husk tynde engangsgummihandsker, det stads vil som regel hellere på dine fingre end på det emne, du limer. Du kan godt nå at skubbe dem lidt rundt før limen størkner, men vær alligevel omhyggelig og planlæg dit arbejde.

lys

Tada! Så blev der lys!

solvpil

Et par dage efter brugte jeg præcis samme fremgangsmåde til at sætte lys i lygterne på min Sølvpil, her valgte jeg bare at bruge de små 0805 Lysdioder i stedet.

datadiagram

Dimensionerne for en 0805 Lysdiode Tegningen er taget fra producentens datasheet.

Motor.

Ved første analoge prøvetur kunne jeg konstatere, at kullene var slidte på den originale motor. Men hvorfor skifte kullene på en 3 polet motor udviklet i skala N's barndom, når jeg kan få en lækker ny Mashima 5 polers motor på nettet for ca. 100 kroner. Jo flere poler jo bedre gang og mere kraft ved lave hastigheder, så tid til et motorskift. Sagen var klar! Motoren kom i indkøbskurven.

1240283 10201046042645736 1410300736 n

Mashima 5 polet åben motor som den ser ud i sælgers katalog.

Tandhjulet var lige til at hive af den gamle motor og presse ned over akslen på den nye, men tro ikke at det er standard ved alle motorer, mål for en sikkerheds skyld med en skydelære diameteren på motorakslen før du skifter en motor på et modeltog, vær også bevidst om alle motorens andre dimensioner.

motorer

Her ses den nye motor monteret på sin plads, mens den gamle ligger i forgrunden.

Da der ikke var noget til at holde den nye motor på plads med, valgte jeg at lave en lille motorholder ud af en stump messing, som var blevet til overs fra nogle ætsninger jeg havde fået lavet.

For at holde de mange ledninger fra at komme i klemme i tandhjulet lavede jeg en lille skærm omkring tandhjulet, som det kan ses på billedet, et stykke ståltråd holder bagenden af motoren på plads.

Da jeg alligevel skulle digitalisere toget valgte jeg at købe en dekoder (af mærket Digitrax) med påmonterede ledninger, så slap jeg for at erstatte alle de elektriske forbindelser jeg havde pillet ud da jeg skiftede motoren og kunne bare bruge de ledninger der fulgte med dekoderen.

ledningsdiagram

Her er en lille tegning, som viser, hvordan ledningerne skal sættes på. Til dem der ikke er vant til at digitalisere: hvis toget kører den forkerte vej i forhold til den ende, hvor der er lys i lygterne, byt da bare om på den grå og orange ledning til motoren og problemet er løst.

Som en læser har gjort mig opmærksom på, bør lysdioder ikke dele samme modstand som vist på tegningen ovenfor, men derimod udstyres med en modstand hver.

Jeg valgte kun at bruge en modstand for at spare på pladsen, da jeg brugte THT modstande (altså de runde med et ben i hver ende i modsætning til de små SMD modstande).

Begrundelsen for ikke at dele en modstand på flere parallelle lysdioder er, at hvis de kræver bare en smule anderledes spænding, er der kun den lysdiode der har den laveste spænding, der vil lyse, den vil så risikere at blive overbelastet.

Jeg vil dog retfærdiggøre mit valg med 1: at lysdioderne var identiske samt 2: at modstanden var så stor at den ville kunne beskytte alle lysdioderne uanset forskel på forbrug, dette var ikke noget problem for lysstyrken, da de ved normalt belastning lyste mere end rigeligt op.

Selvom opsætningen virkede efter hensigten vil jeg gerne følge op med en korrigeret tegning:

nytegning

Hvis man vil bruge den korrigerede version kan SMD modstande foreslås frem for almindelige THT modstande, disse kan loddes direkte på bagsiden af lysdioderne som vist her:

nytegning2

 

eske

Som rosinen i pølseenden lavede jeg en lille æske til min firkant ud af æsken fra donor-lokomotivet. Pappet, der forer æsken, er lavet af æsken fra shapeways.

lys2

Og så kan lokomotivet komme afsted med nattens godstog...