Commander les aiguillages (2)
1. Décharge de condensateur (rappel)
La sortie “alternatif” du transfo fournit du 14 V alternatif à tous les accessoires du réseau. Dans le cas :
de moteurs d´accessoires ne possédant pas de contacts de fin de course et mis en danger par des impulsions trop longues,
de commandes de nombreux moteurs simultanément (itinéraires),
il est avantageux que chaque moteur (ou un groupe de deux, voire quatre moteurs...) possède sa “charge d´ énergie” indépendante.
Le 14 V alternatif est redressé par une diode et ce courant (simple alternance) charge un condensateur par l´intermédiaire d´une grosse R de 400 ohms ; 6 secondes suffisent dans ce cas de montage (470 µF, deux moteurs) à charger le condensateur à 20 V continus.
Lorsqu´on appuie sur un des boutons-poussoirs (ce peut aussi être un inverseur à deux positions fixes), le condensateur fournit au moteur son énergie, et son voltage descend (15 V environ ou moins si plusieurs moteurs ; jusqu´à 3 V si une ampoule 100 mA est connectée à la place d´un moteur) ; il se recharge aussitôt, prêt à une autre action en environ 4 à 6 secondes.
Les poussoirs sont des modèles spéciaux à grande puissance et pouvant supporter une étincelle répétitive : de tels boutons fournis par les fabricants de trains sont hors de prix.
Si on laisse un BP appuyé ou si l´on appuie plusieurs fois dessus, rien ne se passe dans le cas d´aiguilles à contacts de fin de course. En cas de moteur ordinaire, le condensateur se vide à zéro volt puis cesse d´ alimenter le moteur.
Cette “pile à énergie” n´alimente que les bobinages auxquels elle est connectée, grâce à la diode “anti- retour”.
Une ampoule branchée sur le 15 V alternatif ne voit pas sa luminosité diminuer en cas de fonctionnement de 2 voire 3 moteurs. Si l´on coupe le 15 V, l´ampoule s´éteint mais le condensateur est suffisamment chargé pour assurer le mouvement du moteur pendant deux à trois fois (maximum !)...
Ce montage peut alimenter 3 moteurs ; en remplaçant C par un 1000 µF, on fournit l´énergie de 5  moteurs ! (Moins dans le cas des vieux Peco énergivores !)
N.-B. : Si les bobines sont curieusement montées “retour commun vers le plus”, c´est pour se prêter aux montages suivants par transistor...
ATTENTION : si le voltage aux bornes du condensateur est bien de 20 V continus, on est quand même en alternatif (c´est le condensateur qui le lisse !). L´oscillo montre une sinusoïde à 42 V crête à crête. Un condensateur de 20 V a explosé !
2. Commande par transistor
Dans le cadre de la “décentralisation” des commandes et de leur baisse des prix (!), remplaçons un des BP par un transistor.
Un TIP132 (Darlington obligé ; un NPN standard ou un 2219 ne donnent rien, bien que le courant dans le moteur semble faible ; mais une impulsion si rapide est difficile à voir et à mesurer !) est mis à la place d´un BP. Le fonctionnement (tensions, temps de récupération) est apparemment identique à la version à BP.
3. Commande par logique, microcontrôleur...
Le nouveau bouton poussoir “déporté” est bien sûr un modèle pas cher de faible puissance, un contact de petit relais, ou même un I.L.S.  !
Le courant de commande étant faible, il peut être possible de le fournir par une simple porte logique, une sortie de la TTT, voire une sortie de microcontrôleur.
Dans l'exemple ci-contre, la porte inverseuse recevant un niveau zéro, elle fournit un “un” en sortie , donc du courant en sort et pilote le transistor via la R : la bobine est excitée.
4. Détection de position d´aiguilles
Rien à voir avec la décharge de capacité, mais tant qu'on est dans les transistors et les aiguilles, un mot pour nos lecteurs qui utilisent “normalement” leurs aiguilles à contact de fin de course avec des poussoirs et qui aimeraient un rappel lumineux au T.C.O. de la position de ces appareils de voie.
Dans le cadre bleu, ce qu'il y a dans votre aiguille.
Si on utilise des moteurs à contacts de fin de course intégrés, on peut “récupérer” une information binaire sur la position réelle, effective de ces moteurs. Le bobinage ne représente en effet qu´une résistance de 16 à 27 ohms, détectable pour le courant de base de transistors.
Le moteur est ici représenté en position “courbe” : le bobinage “rouge” vient d´être actionné, le contact de fin de course “rouge” vient de s´ouvrir. En [a], on trouve une tension de presque +V, qui va fournir le courant de base d´un quelconque transistor NPN qui lui-même allume une LED, indiquant que l´aiguille est déviée. Bien sûr ce courant peut aussi piloter une entrée CMOS, un microP...

Bibl. : 301c-102
À suivre...
Jidé
17.10.2007
Ptitrain, l´e-magazine du train éclectique. — Directeur de la publication : Christophe Franchini.
Rédacteur en chef : Jean-Denis Rondinet