Straatverlichting met gloeilampjesUit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Ronald Koerts
StraatverlichtingOp een modelbaan hoort straatverlichting of openbare verlichting, je Preisers en modelauto's moeten ook in het donker iets kunnen zien. Daarvoor worden door veel fabrikanten lichtmasten geleverd maar u kunt ze ook zelf bouwen. Soorten verlichtingDe straatverlichting kunt u onderscheiden in een aantal vormen: Wegverlichting Dit is alle verlichting voor het verlichten van wegen, fietspaden en voetpaden in de dorpen. Buiten het dorp worden meestal alleen de gevaarlijke punten zoals kruispunten en overwegen verlicht door een enkele lichtmast.
Stations en Emplacementen (goederenaansluitingen, losperrons, opstelterreinen) worden meestal ook verlicht door grote lichtmasten. Deze staan meestal naast het spoor en verlichten een groot deel van het Station of het Emplacement. Daarnaast staan er veel masten tussen de sporen.
In het donker staan wachten op uw trein kan niet, daarom dienen de perrons ook verlicht te worden. Hiervoor gebruikt men meestal op de kleinere stations gewoon hoge of lage lichtmasten.
Bijzondere gebouwen als kerken, molens of gemeentehuizen worden soms ook in het licht gezet. Hierdoor worden deze gebouwen een mooi baken in het donker. Dit zijn meestal vérstralers en spots. Moderne of nostalgische verlichting?Alles is mogelijk. Het ligt aan het tijdperk waarin u de modelbaan gesitueerd hebt. Veel fabrikanten leveren zowel heel moderne verlichting, als nostalgische verlichting voor de oudere tijdperken. U kunt kiezen voor vrijstaande verlichting of aan de muur van een gebouw bevestigde verlichting. Met een lampje of een Led?Het kan allebei, met een lampje of met een Led. Meer-en-meer fabrikanten leveren lichtmasten/lantaarns voorzien van een Led. Een Led verbruikt minder stroom dan een lampje. Dus bij gebruik van Led-lantaarns kun u er meer op een transformator aansluiten. Een lampje verbruikt 50 tot 100 mA (milliampère) en een Ledje ongeveer 20 mA. In principe kunt u dus twee tot vijf keer zoveel lantaarns met daarin een Led aansluiten, dan lantaarns met een lampje. Wisselstroom of gelijkstroom?Dat maakt niets uit. Een lampje brandt op zowel wisselstroom als op gelijkstroom. Met een Led moet u wel even oppassen met gelijkstroom, als deze niet brand dan moet u de draden omdraaien. Hoeveel volt? Of eigenlijk; 'Welke spanning?'De meeste fabrikanten leveren lampjes voor 12 tot 16 Volt. De meeste leveranciers leveren ook transformatoren die deze spanning leveren. U kunt lampjes van een lager voltage wel aansluiten maar dan in serie, of met een extra weerstand om de spanning te verlagen. Heb je een aparte transformator nodig?Als u een digitale baan hebt zult u een extra transformator nodig hebben. Dit omdat de meeste digitale systemen geen losse aansluitingen voor het aansluiten van lampjes. Bij een analoge baan heeft de treintransformator meestal een aansluiting voor lampjes, deze uitgang heeft meestal wisselspanning. Bij een paar lampjes kunt u deze gewoon aansluiten op de wisselspanning aansluiting van uw treintrafo. Bij heel veel lampjes of Ledjes moet u een extra transformator aansluiten. Wanneer u een extra transformator moet gebruiken is afhankelijk van hoe veel vermogen de transformator kan leveren. Hoe aan te sluiten?Heel simpel is natuurlijk aansluiten direct op de transformator. De twee draadjes kunt u direct aansluiten op de transformator. Helaas gaan de lampjes dan meteen branden en blijven branden totdat u de transformator uitzet. Met een schakelaar er tussen kunt u de verlichting laten branden op het moment dat u dat zelf wilt. Veel modelspoorfabrikanten leveren schakelaars, maar u kunt ze ook kopen bij een elektronicawinkel en zelf inbouwen in een bedienings- en/of schakelplateau. Zie ook de plaatjes hieronder voor nadere uitleg. Hoe meerdere lampjes aansluiten?Er zijn een aantal manieren om lampjes aan te sluiten. Hieronder staan de twee belangrijkste aangegeven: Serieel aansluiten Dit is eigenlijk net zoals bij de oude kerstverlichting. Alle lampjes zijn met elkaar doorverbonden. Het nadeel is dat als er één lampje of Led kapot is de rest ook meteen uitgaat. Daarnaast moet u eerst berekenen hoeveel lampjes achter elkaar aangesloten kunnen worden. Dat kunt u gemakkelijk doen met de formule: 'Voltage van de transformator' gedeeld door 'voltage van één lampje' = 'maximaal aantal aan te sluiten lampjes'. 800px
Parallel aansluiten Hierbij worden alle lampjes apart aangesloten op een 'centrale leiding'. Gaat één lampje- of Led kapot, dan blijft de rest branden. Het voltage van de lampjes moet hetzelfde of hoger zijn dan die van de transformator anders brand het lampje door. 800px
Extra effectenMet extra elektronica is eigenlijk alles mogelijk. Gaslantaarns die langzaam aangaan of langzaam doven. Een lamp die op gezette tijden gaat flikkeren (of knipperen) alsof deze kapot gaat. De nieuwste elektronica is via de computer te programmeren en kan meerdere programma's draaien (lees: diverse lichteffecten tonen). Ook bediening met de computer behoort tot de mogelijkheden. Zelfbouw of kant-en-klaar kopen?Het zelf bouwen van lantaarns is goed te doen, kost alleen maar wat materiaal, geduld en tijd. Op het Internet zijn heel veel bouwhandleidingen te vinden. De kosten voor het zelfbouwen zijn meestal lager dan het kopen van kant-en-klare lantaarns. Hoe sluit u Led's aan?
Parallelschakeling Bij het parallelschakelen worden de Led's afzonderlijk via een weerstand op de voeding aangesloten. Stel, we schakelen drie lantaarns met daarin Led's parallel. Door elke Led loopt een stroom van 20 mA, welke geregeld wordt door een geschikte waarde voor de drie voorschakelweerstanden te nemen. Maar....., nu loopt er 60 mA stroom van plus naar min! Dit is de minst efficiënte manier om Led's aan te sluiten. Dus deze manier van Led's aansluiten kunnen we het beste maar meteen vergeten. Serieschakeling
Het beste is om zo veel mogelijk de Led's in serie te zetten. Ten eerste heeft u dan minder weerstanden nodig, ten tweede bespaart u ruimte en ten derde bespaart u stroom. En dat stroom besparen is een heel belangrijk punt: wanneer u namelijk een groot aantal lantaarns hebt waarin alle Led's parallel staan, neemt het totale verbruik van de verlichting van uw baan samen (dus de totaalstroom), onnodig toe, en heeft u eerder een zwaardere (en dus duurdere) transformator nodig (of u moet eerder een extra transformator kopen, en dat kost ook weer extra geld). Dus dan wordt in feite het parallelschakelen van Led's al snel een dure aangelegenheid. Serie-parallelschakeling
Waarschuwing: Het programma-tje houdt geen rekening met de minimaal vereiste grootte van een voorschakelweerstand. Dat houdt het risico in dat bij een zeer lage voedingsspanning ten opzichte van de Led-brandspanning (stapspanning genoemd) er een zeer grote kans bestaat dat, wanneer de voedingsspanning ook maar iets verhoogd wordt (en dat hoeft maar een paar tiende Volt te zijn), de Led's defect raken. Meet de spanning over de voorschakelweerstand, of maak even een berekening van de spanningsval over de voorschakelweerstand. Bij zelfbouw en gebruik van Led's de voorschakelweerstand berekenenBerekening voorschakelweerstand van Led's (Light Emitting Diodes) Bij Led's moeten we een voorschakelweerstand toepassen om de stroom door de Led te beperken. Gebruikt u géén voorschakelweerstand, dan kunt u de Led meteen naar de eeuwige elektronische jachtvelden brengen. Het berekenen van de weerstandswaarde gaat als volgt, met toepassing van de Wet van Ohm: Stel, we hebben een rode Led die maximaal 20 mA mag hebben en we sluiten die Led aan op een locdecoder. Een locdecoder geeft een gelijkspanning van 16 tot 18 Volt af op de blauwe draad. Over de Led valt een spanning van ongeveer 1,4 Volt. We gaan uit van een spanning van 16 Volt.
We hebben nu twee waarden voor de formule. Zetten we die waarden in de formule dan krijgen we:
High Efficency/Low Current-Led
We hebben nu weer twee waarden voor de formule.
De dichtstbijzijnde hogere waarde in de E-reeks = 6800 Ω Dus we gebruiken hier een weerstand van 6K8. De belastbaarheid van de weerstandDe belastbaarheid (ook wel 'het vermogen' genoemd) van de voorschakelweerstand berekenen we als volgt: (voorbeeld 1, gewone Led)
(voorbeeld 2, LowCurrent-Led)
We zien dus in bovenstaande berekening dat bij een voedingsspanning van 16 Volt, de minimale waarde van de voorschakelweerstand 820 Ω is. De maximale waarde is niet te berekenen, want dat is een kwestie van gewoon uitproberen. Wanneer de weerstandswaarde te hoog gekozen wordt, geeft de Led gewoon geen licht meer. Het enige waar u dus rekening mee moet houden is de minimale waarde van de voorschakelweerstand.
We hebben nu weer twee waarden voor de formule. Zetten we die waarden in de formule dan krijgen we:
De dichtstbijzijnde hogere waarde in de E-reeks = 1000 Ω. Dus we gebruiken hier een weerstand van 1000 Ω (oftewel 1K). Berekening v.d. belastbaarheid (ook wel 'vermogen' genoemd) van de voorschakelweerstand De belastbaarheid van de weerstand bij 18 Volt:
Een weerstand met een belastbaar vermogen van ⅓ (éénderde of 0,33) Watt is hier voldoende. Er zijn nu twee dingen die u moet weten om een juiste berekening te maken. Dan als laatste nog een advies wat betreft het type weerstand. Meer informatie:Leveranciers en fabrikantenEr zijn tientallen leveranciers en -fabrikanten die lantaarns en lichtmasten leveren. Hieronder staan een aantal bekende leveranciers genoemd, deze merken zijn in de meeste modelspoorwinkels, op beurzen en via het internet te verkrijgen:
Bronnen:
Gerelateerde termen: Marklin, Maerklin, Mærklin. |