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Sep 08, 2023

Traccia gli autobus per il modello Railroader con controllo a comando digitale

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Scopri l'importanza degli autobus di binario per il controllo dei comandi digitali

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Bus di binario per il controllo a comando digitale: i layout cablati per il controllo di blocchi in corrente continua hanno diverse sezioni di binario isolate chiamate blocchi. Ogni blocco ha un interruttore elettrico che controlla quale acceleratore CC alimenta quella sezione del binario. In teoria, un layout DCC (Digital Command Control) potrebbe essere cablato come un unico grande blocco con due fili che alimentano l'alimentazione direttamente dal booster DCC al binario. Tuttavia, su qualsiasi modello di ferrovia più grande di un binario di prova, è necessario più cablaggio se si desidera che i treni funzionino bene.

Poiché il DCC può alimentare più di una locomotiva alla volta, è necessaria più corrente per passare attraverso i binari rispetto al controllo DC. I piccoli sistemi DCC solitamente dispongono di booster in grado di fornire almeno 3 amp. I sistemi più grandi possono fornire 5 amp e i modellini ferroviari su larga scala utilizzano booster che possono fornire 10 amp. Nella DCC la tensione rimane costante e ciascuna locomotiva assorbe tutta la corrente di cui ha bisogno in quel momento. Un treno che sale di una pendenza assorbe più corrente di una locomotiva che corre da sola su un binario in piano. Le locomotive su scala più grande assorbono più corrente di quelle su scala più piccola. La somma di tutta la corrente a ciascuna locomotiva è ciò che fornisce il booster DCC. Un layout HO di medie dimensioni con solo pochi treni con tre locomotive ciascuno può avvicinarsi alla capacità di un singolo booster da 5 A.

Allora come si fa a portare la corrente ai treni? La guida in alpacca è un cattivo conduttore di elettricità e agisce come un resistore. Più lungo è il binario, maggiore è la resistenza. Seguendo la legge di Ohm, maggiore è la corrente che attraversa un resistore, maggiore è la caduta di tensione dal booster alla locomotiva.

Ho misurato un pezzo di binario in alpacca codice 83 e ho scoperto che la caduta di tensione era di 0,057 Ω per piede. Non sembra molto, ma su qualsiasi cosa tranne il layout più piccolo, i conti si sommano rapidamente. A 5 amp completi, un pezzo di flextrack da 3 piedi alimentato a un'estremità può causare una caduta di tensione di 1,7 volt all'altra. Come? Perché la corrente deve percorrere tre piedi lungo un binario, passare attraverso la locomotiva e ritornare tre piedi lungo l'altro binario. Immagina come sarebbe dall'altra parte di un grande modellino ferroviario.

Alimentare un tracciato con solo due cavi potrebbe non solo influenzare le prestazioni della locomotiva, ma potrebbe essere distruttivo. Poiché i booster DCC possono fornire più corrente di un tipico acceleratore DC, sono dotati di interruttori automatici interni che scattano e rimuovono l'alimentazione dalle rotaie quando si verifica un cortocircuito. Se non cablato correttamente, la caduta di tensione attraverso i binari potrebbe essere così grande che il booster non è in grado di rilevare un cortocircuito. L'intera capacità di corrente del booster che attraversa qualunque cosa causi il cortocircuito può essere abbastanza distruttiva da fondere il telaio di un camion in ottone.

Fortunatamente, il filo di rame ha una resistenza molto inferiore rispetto alla guida in alpacca. La soluzione al problema della caduta di tensione è far passare un bus di filo di rame di grosso spessore sotto il tracciato, approssimativamente parallelo al binario, e alimentatori di binari a scartamento più piccolo dal bus alle rotaie. La dimensione del cavo necessaria dipende dalla lunghezza del percorso e dalla capacità del booster. Non esiste una caduta di tensione massima accettabile, ma deve essere sufficientemente bassa da far scattare l'interruttore del circuito booster quando si verifica un cortocircuito.

Ciascun produttore DCC offre raccomandazioni diverse in merito alle dimensioni accettabili dei cavi e alla lunghezza dei cavi. Diversi amplificatori possono rilevare cortocircuiti a diversi livelli di caduta di tensione. È importante che il cablaggio sia in grado di gestire la corrente in uscita dal booster e che l'interruttore automatico del booster scatti.

Per i booster che forniscono 5 amp e meno, 14 AWG per corse inferiori a 30 piedi va bene. Se hai una corsa più lunga o un booster più grande, considera l'utilizzo di 12 AWG o più grande. Puoi determinare la caduta di tensione nel caso peggiore moltiplicando la resistenza del cavo per la capacità di corrente completa del tuo amplificatore. C'è un pratico calcolatore online su www.cirris.com/testing/resistance/wire.html. Immettere la lunghezza del percorso e le dimensioni del cavo del bus per determinare la resistenza del cavo. Ricordarsi di raddoppiare il valore per tenere conto della tensione alla locomotiva e al ritorno.