Dr. König´s Märklin-Digital-Page


Der "Wikinger" -
Lok-Dekoder für Märklin-Digital im Selbstbau

Vorab

Das Märklin-Digital-System hat den großen Vorteil, daß man viele Komponenten auf recht einfache Weise selbst bauen kann. Dank der seiner verhältnismäßig weiten Verbreitung (in Deutschland) gibt es viele Ingenieure, Elektroniker und Bastler, die ihr Know-how in ihrem Hobby-Bereich verwerten. Dies hat zu einer Vielzahl von Umbauanleitungen für die kommerziellen Gerätschaften sowie Bauanleitungen für allerlei Dekoder, Rückmeldemodule, Steuereinheiten, Booster usw. geführt. Allein hinsichtlich Lokdekoder sah es bislang nicht so gut aus.
Zum einen war der Grund, daß das seinerzeit in der Elektor-EDITS-Bauanleitung verwendete IC MC145029 schon seit Ende der 80er Jahre nicht mehr erhältlich ist, zum anderen weisen die heutigen kommerziellen Dekoder eine derartig umfängliche Funktionalität aus, daß man ohne Spezial-ICs wie bei Märklin oder einen entsprechend programmierten PIC wie z.B. bei Uhlenbrock nicht weiter kommt. Entwicklung und Herstellung von Spezial-ICs scheiden im Hobby-Bereich natürlich aus, so daß nur die Entwicklung eines Lokdekoders unter Zuhilfenahme eines PIC übrig bleibt. Dessen Programmierung zu diesem Zweck ist aber nicht eben trivial, wie alle bestätigen werden, die sich hieran bereits versucht haben.

Nach entsprechend aufwendiger Entwicklungsarbeit haben die beiden Dänen Bo Brændstrup (H.C. Ørstedsvej 56, 2.tv, DK1879 Frederiksberg C, Dänemark, bbr@emi.dtu.dk) und Frankie Frederiksson (Dyndevej 20, DK3721 Østermarie, Dänemark, formula.micro@get2net.dk) ihren sehr leistungsfähigen Lokdekoder fertiggestellt, der aufgrund seiner Herkunft mittlerweile allgemein als "Wikinger"-Dekoder bekannt ist. Ausgehend von den Ursprüngen hat dieser Wikinger-Dekoder, der keinen Vergleich mit kommerziellen Produkten zu scheuen braucht, in weiterentwickelter Form hier seine Heimat gefunden.
Mittlerweile sind die ungeregelten Versionen für die herkömmlichen Märklin- "Wechselstrom"-Motoren (AC-Dekoder) und für Gleichstrom-Motoren (DC-Dekoder) fertig. Den AC-Dekoder habe ich in MIBA Digital Nr.42 (1999) S.60 vorgestellt und den DC-Dekoder in MIBA Extra Digital Nr.3 (2002). Schalt- und Bestückungspläne gibt es auch hier.
Nachdem BB und FF sich nicht mehr engagieren, wird die Weiterentwicklung des Wikinger-Dekoders durch Dipl.-Ing. Gerhard Kühling aus Hannover und mir betrieben. Gegenwärtig arbeiten wir neben debugging an verschiedenen Verbesserungen wie beispielsweise dem Erkennen der Märklin-Bremsstrecke und der Optimierung der Unempfindlichkeit bei Kontaktproblemen. Auch eine Version mit lastabhängiger Geschwindigkeitsregelung (kurz: Lastregelung) für DC-Motoren ist in Arbeit; bislang sieht die Sache recht vielversprechend aus. Ob und wann die geregelte Version für die "Wechselstrom"-Motoren (ein Prototyp läuft bei mir) jemals veröffentlicht wird, ist noch nicht entschieden.

Eigenschaften

Der Dekoder ist ausschließlich für den Digitalbetrieb gedacht und für das Märklin-Digitalsystem bestimmt. Alle Parameter werden über die Zentraleinheit eingestellt ("programmiert"), und zwar ohne daß die Lok vom Gleis genommen werden müßte. Darüber hinaus kann der PIC auch im eingebauten Zustand neu bzw. reprogrammiert (z.B. bei Updates) und hierdurch zusätzliche Änderungen vorgenommen werden. Zunächst in Stichworten die Eigenschaften des "Wikinger"-Dekoders:

Programmierung

Wer den PIC nicht programmiert kaufen möchte, kann ihn selbst programmieren. Hierzu benötigt man einen PC, etwas Software und etwas Hardware. Ich verwende mit Erfolg den PIP-Programmierer PIP02, als Hardware den Entwurf für einen einfachen 16F84-Programmierer von Jens Dyekjaer Madsen (noch ein Wikinger ...) sowie seinen speziellen Treiber JDM84. Alles drei ist ist auf seiner Homepage erhältlich.
Ich hatte zuvor den bekannten LUDIPIPO-Programmierer mit COM84 ausprobiert, mußte aber feststelllen, daß dessen noch einfacheres Design eine in-circuit-Programmierung des PICs nicht zuließ bzw. nicht reproduzierbare Ergebnisse brachte. Dies mag mit der Verwendung eines Laptops zusammenhängen (bekanntlich sind die Ausgangsspannungen am seriellen Port eines Laptops meist niedriger als bei einem Tisch-PC); der einfache 16F84-Programmer von Jens Dyekjaer Madsen zeigte sich aber dahingehend tolerant und ließ sich ebenfalls in einem Steckergehäuse unterbringen.
Den Aufbau des Programmers nebst Platinenlayout sowie die Programmierung des PIC habe ich in MIBA Extra Digital Nr.1 (2000) S.74 beschrieben.

Fortsetzung

Interesse? Klar. Leider geht es aber erst demnächst weiter - der Abdruck dieser Beschreibung/Dokumentation in der MIBA Digital Spezial sowie deren Fortsetzung(en) hat nämlich Vorrang. Aber wenn ich einmal sehr viel Zeit haben sollte, wird es hier eine große Zusammenfassung geben ....
Also: Dort nachlesen, ggfs. wegen der Ursprünge bei Bo Brændstrup (falls jemals wieder zugänglich) und Frankie Frederiksson reinschnuppern und demnächst wieder mal reinschauen.
Da aufgrund bestimmter Umstände Bo Brændstrups Homepage nicht immer (oder vielleicht nie mehr) erreichbar ist, können Sie die noch immer aktuelle Version des Wikinger-Programms auch hier downloaden. Die Software wird, wie oben ausgeführt, weiterentwickelt; Updates wird es daher hier auch geben. Wer die MIBA-Beiträge nicht greifbar hat, kann auch die Programmieranleitung dowloaden.

Bauteile

Wegen Platinen und ggfs. Bauteile (insbesondere dem programmierten PIC) kann man beim Service anfragen. Die Bestückungpläne gibt es hier.
Leider sind infolge der angespannten Marktlage im Elektronik-Bereich einige weniger handelsübliche Bauteile (hoffentlich) vorübergehend nicht oder nur mit viel Mühen und Glück und nur in großen Stückzahlen zu erhalten. Bei auftretenden Problemen kann ich möglicherweise weiterhelfen; dies betrifft speziell den Doppel-FET NDC7002 für die Lichtfunktion sowie den leistungsfähigen FET BSH102 für u.a. die Extra-Funktionen.

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