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20元加装火车客车模型灯光

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年内购入几辆客车模型,看到有加灯光的选件,基本是10多0元一套,还不受控,即车辆上轨道就亮,不可关闭,简单的功能,价格还不低,本着DIY的精神,我搞了如下的方案,供大家参考。
车厢加灯光很简单,目前都是LED的光源,复杂部分是供电,不同的控制器轨道电源各不相同,需要解决接电、整流,还要根据LED灯片规格进行稳压或恒流控制。
我用的Trix轨道电压有16V,成品LED灯片的电压一般是12V,实际使用时可以更低,只是电压低了LED亮度降低,这一点真好可以用来调节以便和车厢匹配,否则会嫌太亮的。综合考虑,我觉得用恒流供电能保证的不同电压下亮度稳定,而且电路最简单,如下:

LED灯片在4mA的电流下能满足亮度要求,此时电阻R=330欧姆左右,可根据实际情况调整阻值改变灯光片的电流,大概的计算是:
灯片电流 I = 2.5+0.5/R mA,在 R=330欧姆, I=4mA,此时灯片两段电压大约是9V,稳压电路LM317的功耗是:
(16V-9V)*4mA= 28mW,功耗非常低,不用考虑器件发热问题,故在此选用小型的三端稳压电路LM317L,最大输出电流100mA,完全够用。
改装需要的器材如下,另有一卷0.4mm的磷铜丝没拍照,总成本大概是20元含运费,均可从淘宝购买。

灯片贴在车厢顶部:

控制器件需要放在隐蔽的位置,车厢空间有限,放在车顶能够相对遮挡视线,为了小型化,整流没有采用现成的桥堆,而是采用4个二极管,最终组装成的控制器大小为半根香烟:



接电部件是个难度活,可以采用现成的触点片,淘宝有购,10元一对,倒是不贵。我是采用磷铜丝自制,非常简单也便宜:


好了,最后一步装配。

实际效果,滤波和储能电容为470uF,可以在车厢断电后继续亮灯3秒,如果电容量加大,时间会更长,但需要考虑安装的空间。


IP属地:上海1楼2017-01-23 23:50回复
    不错, 可以量产了


    IP属地:广东2楼2017-01-23 23:54
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      很不错的技术帖,有一个问题想问下,铜丝直接接触车轮的话,不怕接触面太小而产生火花吗


      IP属地:四川3楼2017-01-24 00:24
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        收藏了


        IP属地:北京来自iPhone客户端4楼2017-01-24 06:43
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          此贴不错。若是把淘宝清单列一下,会更好。毕竟很多人并不是看到电子配件都能知道他是啥。


          IP属地:江苏来自Android客户端5楼2017-01-24 09:10
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            顶5楼


            IP属地:四川来自iPhone客户端6楼2017-01-24 09:57
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              谢谢各位的参与探讨,对于这个电流和火花的问题:
              1. 首先这个灯片的电流只有4mA,要产生火花不容易。
              2. 接电位置的铜丝被弯成圆弧和车轴接触,至少1/2圆周,接触面积更多一点。当然这个面积实际上是很小的,但不会比正规产品差,ROCO的接电片是六点接触,也仅仅是六个点。
              3. 滤波和储能电容为470uF,容量越大,充电电流也越大,更容易产生火花,因此需要均衡选取。
              4. 这个电路只有在两个接点同时存在接触不良的情况,才会产生因再次接通时电容充电需要的大电流。本设计接电有两个点,等于是冗余设计,故障机会要少很多。
              实际情况等我高速试验后再告知大家
              需要的材料清单:
              1. 0.4~0.5mm的磷铜丝(也可淘宝买成品接电片,10元一对)
              2. 三段稳压器是LM317L,几毛钱一个。
              3. 4个整流二极管因为电压和电流很小,没啥要求,任何整流二极管都可用,主要是选取外径越小越好,我的大概是2mm左右。
              4. 电解电容470uF/16V, 电压不能更低,容量需要的只能并联,注意外径越细越好,否则车顶放不下。我的是直径6mm,各位看自己的模型再定。
              5. 电阻R的阻值需要和灯片配合再确定,如何计算上面帖子有。
              6. LED灯片有各种颜色,按需选取,暖白或白色即可。选单排1米60灯珠即可,1米120灯布光更均匀。双排的太亮,没有必要。也没有必要选取高亮的,用不着。


              IP属地:上海9楼2017-01-24 10:49
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                总感觉数码轨道容易烧稳压块


                来自Android客户端10楼2017-01-24 19:29
                收起回复
                  顶技术贴


                  IP属地:上海来自iPhone客户端11楼2017-01-24 22:24
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                    这帖子不能沉


                    IP属地:江苏来自Android客户端14楼2017-01-26 06:54
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                      通过跑车测试,看不出有啥火花。
                      感觉车厢亮度不必太大,从我所用的器件来看,LED的电流不必大于4mA。


                      IP属地:上海15楼2017-02-01 19:09
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                        效果如何


                        IP属地:河北来自Android客户端16楼2017-03-10 22:38
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                          非常好。


                          IP属地:上海来自Android客户端17楼2017-03-17 09:43
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