Im nachfolgenden Beitrag soll für analoge Bahnen eine Möglichkeit zur Realisierung dieser
Aufgabe vorgestellt werden. Als Lampen werden 3mm LEDīs verwendet. Der Vorteil
gegenüber normalen Lampen ist die wesentlich längere Lebensdauer, man kann sie fest
einbauen und der geringe Stromverbrauch. Letztere Eigenschaft gestattet, die LEDīs bereits
bei kleinen Spannungen leuchten zu lassen, so dass beim Anfahren der Bahn die LEDīs
bereits leuchten. Allerdings darf nun die Spannung nicht mehr viel größer, also die Bahn nicht
schneller werden, denn mit größerer Spannung wird bei gleichem Widerstand der Strom auch
größer und könnte dann zur Zerstörung der LED führen. Abhilfe schafft hier ein
Spannungskonstanthalter, z.B. eine Zehnerdiode oder besser ein Spannungsregler. Diese
Anordnung hat aber auch den Vorteil, dass nun unabhängig von der Fahrspannung, die LEDīs
immer gleich hell leuchten.

Für eine Fahrtrichtung ergibt sich damit folgende Schaltung:

Prinzip der Schaltung

Als Spannungsregler sollen von der Industrie angebotene Bauelemente verwendet werden,
diese können nur eine Polarität regeln, d.h. für die andere Richtung muss eine weitere analoge
Schaltung aufgebaut werden. Denkt man an den Platz im Gehäuse und daran, dass die
Lampen sich im Gehäuse befinden aber der Anschluss zu Schiene im Fahrgestell erfolgt (die
mindest für den Einbau zu trennen sind), so sollte die Anzahl der Leitungen und Bauelemente
minimiert werden.

Was kann man in diesem Sinne tun?

Zunächst einmal lassen sich parallel geschaltete LED auch mit einem Vorwiderstand
betreiben. Sind es LED mit gleichen Parametern, leuchten sie auch gleich hell. Soll das
Rücklicht gleichfalls etwas dunkler sein, kann das durch folgende Schaltung erreicht werden:

Modifizierte Schaltung

Zu beachten ist, dass sich das Rücklicht auf der entgegengesetzten Seite des Fahrzeuges
befindet und nun doch weitere Leitungen gebraucht werden, man könnte ohne Probleme
natürlich direkt vom Spannungsregler das Rücklicht mit einem etwas größeren Widerstand
anzusteuern. Das ganze macht erst Sinn mit der Realisierung der anderen Fahrtrichtung.
Weiterhin kann man die Tatsache, dass LEDīs auch Dioden sind, zur weiteren Vereinfachung
ausnutzen. Man sollte eigentlich eine richtige Diode in Reihe schalten, es geht aber auch so.
Zusätzlich braucht man zwei Dioden, die die richtige Spannung (Polarität) den
Spannungsreglern zuordnen (es könnte vielleicht auch ohne Dioden gehen - habe ich nicht
probiert).

Endgültige Schaltung

Damit wurde nun erreicht, dass sowohl von der Schiene zum Reglerblock, als auch vom
Reglerblock zu den Lampen nur jeweils 2 Leitungen gebraucht werden. Der Reglerblock kann
nun sowohl auf dem Fahrgestell als auch im Gehäuse untergebracht werden.
Die Dioden wählen einen Spannungsregler aus; die Kondensatoren glätten etwas den
Fahrstrom (geht auch ohne). Die Widerstände hinter den Reglern sind Vorwiderstand für die
LEDīs aber auch gleich Entkopplung für die Ausgänge der Regler.
Liegt nun an den von der Schiene kommenden Leitungen rechts plus und links minus, so wird
der Minus-Regler angesteuert. Auf der oberen Leitung zu den LEDīs liegt somit minus und
unten plus. Auf der Stirnseite 2 leuchten die hellen und auf der Stirnseite 1 die roten LEDīs.

Es bietet sich nun an, zum Aufbau der Schaltung den Reglerblock auf einer Leiterplatte zu
realisieren. Als Regler werden die Schaltkreise 78L05 bzw. 79L05 (bzw. entsprechend andere
Größen z.B. 78L03 usw.) verwendet, die haben die Größe eines einzelnen Transistors.
(! Zu beachten ist, das der Plus- und Minusregler unterschiedliche Beschaltung haben !)

Folgende Schaltung wurde auf einem Stück einer Universalleiterplatte realisiert:

links: die Bestückungsseite; rechts: die Leiterseite

Die grauen Gebilde sind die Bauelemente; die nach außen gehenden grauen Linien sind die
Anschlüsse.
Es ist eine recht kleine Leiterplatte mit den Abmaßen von 17,5mm x 12,5mm entstanden.
Steckt man die Regler tief in die Leiterplatte so kann man durchaus eine Höhe von 7mm
erreichen. Diese Platte muss nun an irgendeiner Stelle im Fahrzeug untergebracht werden,
was bei Triebwagen kein Problem darstellen dürfte.

Fertige Leiterplatte

Das Bild zeigt eine so erstellte Leiterplatte. Als Größenvergleich wurde eine HO-Figur
aufgestellt. Die Darstellung entspricht dem linken Bild in der vorhergehenden Darstellung
(vorn die Widerstände, hinten die Kondensatoren, nicht zu sehen davor die Regler)

Werden Züge immer in gleicher Anordnung betrieben z.B. Triebwagen-Beiwagen oder
Triebfahrzeug und konstante Wagenfolge (Wendezug), dann kann vom Triebfahrzeug eine
Verbindung zum Steuerwagen gelegt werden und dort nur noch die Installation der LEDīs
erfolgen. Verwendet man einseitig isolierte Radsätze (die Radsätze müssen alle entsprechend
eingesetzt werden), kann noch eine Leitung eingespart werden. Oder man baut in jedem Teil
den Reglerblock ein, braucht dann aber an jeder dieser Stelle eine Verbindung zu den
Schienen.

Noch eine Bemerkung zu den LEDīs.

Es gibt auch weiße LED, diese haben einen höheren Stromverbrauch. Mit entsprechender
Dimensionierung des Widerstandes kann man den Strom und damit auch die Helligkeit
reduzieren. Dies ist durchaus notwendig, denn es ist nicht üblich, dass die Stirnlampen wie bei
einem Kraftfahrzeug die Gleise beleuchten müssen. Nachteilig ist außerdem noch, dass diese
LEDīs relativ teuer sind.

Weiterhin ist zu bemerken, dass natürlich die Anordnung auf 3 Stirnlampen erweiterbar ist.

Beispiel zur Dimensionierung
Plusregler 78L05 100mA
Minusregler 79L05 100mA
LED1 (hell) CQX27N gelb klar
LED2 (rot) CQY85N rot (hat eine geringere Leuchtstärke oder
LD30 größerer Strom)
R1 220 Ohm (muss man ausprobieren)
R2 430 Ohm ( - " - )
C 22µF (oder andere Größe >9V)
D beliebige Diode >100mA (aus der Bastlerkiste)

Ab etwa 3,5V Fahrspannung beginnen die LEDīs zu leuchten.