DCC to Arduino – galvanisch getrennter DCC-Eingang mit 6N137
Das DCC-to-Arduino-Modul dient dazu, das DCC-Signal einer digitalen Modellbahnanlage sicher in ein vom Arduino auswertbares Digitalsignal umzuwandeln.
In unserem Aufbau kommt das DCC-Signal direkt von der Z21. Die Schaltbefehle werden von Rocrail an die Z21 gesendet und anschließend als DCC-Telegramme ausgegeben. Das DCC-to-Arduino-Modul übernimmt die elektrische Anpassung und galvanische Trennung zwischen DCC und Arduino.
Funktionsweise
Kern des Moduls ist ein schneller Optokoppler vom Typ 6N137. Das DCC-Signal wird auf der Eingangsseite über einen Vorwiderstand der LED des Optokopplers zugeführt. Eine 1N4148 schützt die interne LED vor der entgegengesetzten Polarität des DCC-Signals.
Durch den Optokoppler besteht keine direkte elektrische Verbindung zwischen der DCC-Seite und dem Arduino. Auf der Ausgangsseite wird das aufbereitete Digitalsignal an Pin 2 des Arduino Mega 2560 geführt und dort per Interrupt ausgewertet.
Das Modul wurde für unseren DCC-Signaldecoder aufgebaut und praktisch mit Z21, Rocrail und Arduino Mega 2560 getestet.
Aufbau und Anschlüsse
DCC-Seite
- DCC-Eingang von der Z21
- 6N137 als Optokoppler
- Eingang über 1,5-kΩ-Widerstand
- 1N4148 als Schutzdiode
- Pin 1 und Pin 4 des 6N137 bleiben unbeschaltet
Arduino-Seite
- Versorgung mit 5 V
- GND
- Ausgang des 6N137 über Pin 6 → Arduino Mega Pin 2
- 4,7-kΩ Pull-up-Widerstand
- 100-nF-Keramikkondensator zur Entkopplung
- Pin 7 und Pin 8 sind bei unserem Aufbau gebrückt
Stückliste
| Anzahl | Bauteil | Wert / Typ |
|---|---|---|
| 1 | Optokoppler | 6N137 |
| 1 | Diode | 1N4148 |
| 1 | Widerstand | 1,5 kΩ |
| 1 | Widerstand | 4,7 kΩ |
| 1 | Keramikkondensator | 100 nF |
| 1 | Lochrasterplatine | passend zuschneiden |
| 1 | Arduino | Mega 2560 |
Alle Angaben ohne Gewähr!!!