DCC for Dummies

Einführung in die Digitalsysteme

Was ist der Unterschied zwischen der herkömmlichen Modellbahn und einer Digitalbahn?

Zum Einstieg ein kleines nichttechnisches Beispiel aus dem Alltag: Ein Vater ruft seine Kinder zum Essen. Analog würde das so klingen : Kinder, essen ist fertig ! Also ein Kommando für alle.

Digital klingts vielleicht so : Susi, essen. Paul, hände waschen, essen.

Der Grundgedanke, nämlich die Kinder an den Tisch zu holen, ist der gleiche. Jedoch unterscheidet sich die Aufforderung dadurch, dass jedem Empfänger ein separates Kommando zugeschickt wird.

Genauso unterscheiden sich analoge Anlagen von digitalen. Bei einer analogen Steuerung reagieren alle Loks auf dem selben Gleis identisch. Beim Kommando 'Vollgas vorwärts' werden sich alle in die gleiche Richtung in Bewegung setzen. Wird eine weitere Loks auf die Schienen gestellt, so wird sie ebenfalls in die gewünschte Richtung fahren.

Nicht so bei einer digitalen Anlage. Dort muss jeder Lok, genau wie bei den Kindern, 'gesagt' werden, was sie tun soll. Jede Lok wird also einzeln und direkt angesprochen. Dazu sind natürlich Empfänger an Bord der Lok notwendig. Diese Empfänger werden Decoder genannt. Doch ist damit das Problem noch nicht gelöst. Ein solcher Empfänger muss programmiert werden, damit auch genau die, und nur die, Lok auf die Kommandos hört.

Wie genau weiss nun meine Digitallok dass ich mit ihr spreche?

Bei einer Analoglok wird die Gleisspannung verändert und direkt vom Motor empfangen und umgesetzt. Somit ist die Fahrtrichtung und die Geschwindigkeit vorgegeben.

Eine Digital-Lok besitzt einen Empfänger. Wie in der Einleitung erwähnt, muss die Lokadresse programmiert werden.

Annahme : Ein Modelleisenbahner hat die folgenden 3 Digital-Loks bereits programmiert. - Diesellok mit der Adresse 4400 (könnte vom Typ AC4400 sein) - Elektrolok mit der Adresse 460 (könnte vom Typ RE460 sein) - Dampflok mit der Adresse 282 (könnte eine 2-8-2 sein)

Nun will der stolze Papa seinem Junior vorführen, wie geschickt er mit seiner neuen Digitalsteuerung umgehen kann. Auf der Steuereinheit (Handregler, Steuerpult, ...) stellt er also die Nummer 282 ein. Damit kann er nun mit der Dampflok 'sprechen'. Vorsichtig gibt er Gas und die Lok setzt sich in Bewegung und zieht glückliche Passagiere durch die Landschaft. Die RE460 mit der Adresse 460 soll nun endlich ihre Kieswagen ins Kieswerk bringen. Dazu stellt Papa die Nummer 460 auf seiner Steuerzentrale ein. Auch diese Lok wird sich nun in Bewegung setzen. So einfach ist die Steuerung mehrerer Loks. Plötzlich ein Schrei, ein Scheppern. Was ist passiert ?? Die beiden Züge sind frontal ineinander geprallt. Wie konnte das passieren ? Im Gegensatz zu einer analogen Modelleisenbahn können digital gesteuerte Loks auf dem gleichen Geleise in verschiedene Richtungen fahren, auch aufeinander zu. Diese Unachtsamkeit wird Papa wohl kaum so schnell wieder passieren. Wieder hat er eine einfache Regel gelernt : analog fährt man, digital steuert man.

(Bei der Analogbahn ist der Motor der Lok direkt mit dem Gleis verbunden. Das bedeutet, dass durch die Gleisspannung eindeutig festgelegt ist, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich die Lok bewegt.

Es ist also keine weitere Information notwendig um den Zug zu steuern!

Bei der Digitalbahn liegt auf dem Gleis IMMER eine Spannung an. Bei DCC ist's genau genommen eine Wechselspannung mit Rechteckform, das heisst es liegt für eine gewisse Zeit ( << eine Millisekunde) eine bestimmte Spannung an. Nach einem Wechsel der Polarität liegt nun für eine gewisse Zeit die Spannung mit umgekehrtem Vorzeichen an (Inverse Spannung). Das Spezielle an diesem Spannungsverlauf ist nun, dass diese einzelnen Zeiten, an denen diese Spannung respektive deren Inversen anliegt, NICHT konstant ist. Vielmehr unterscheidet der DCC Standart zwischen eine LANGEN Zeit ( > 90 Mikrosekunde ) und einer KURZEN Zeit ( < 60 Mikrosekunde). Der Decoder kann nun ebengenau diesen Unterschied feststellen, in dem er eine kurze Zeit einer logischen "1" zuordcnet, während die lange Zeit die logische "0" erhält! Aus der Abfolge von Nullen und Einsen lassen sich nun ganze "Meldungen" oder "Telegramme" zusammenbauen, die von der Digitalzentrale zur Lok übermitteln werden. Ein Telegramm besteht aus mehreren Teilen, für den Anfang wichtig sind zwei: Eine Adresse (an WEN übermittle ich etwas) und eine Anweisung (WAS übermittle ich).

Die Lok wird erst reagieren, wenn die aufgerufene Adresse der in der Lok gespeicherten Adresse entspricht! Und sie wird nun genau DAS machen, was in der Anweisung steht....)

FAQ (Frequently Asked Questions entsprechend Häufig gestellte Fragen)

In dieser Sektion werden spezifische Fragen beantwortet.

Warum kann ich meinen Sounddecoder nicht programmieren, habe aber mit normalen DCC Decodern kein Problem?

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, einen Decoder zu programmieren. Eine davon ist die Verwendung eines speziellen "Programmiergleises". Dieses ist im DCC Standard explizit vorgesehen, um Descoder programmieren zu können. Damit dabei möglichst kein Schaden entstehen kann (vor Allem für den Fall, dass in der Verkabelung irgendwo ein Kurzschluss existiert) wurde festgelegt, dass das der Programmierstrom begrenzt ist. Das bedeutet aber auch, dass die gesamte dem Decoder während der Programmierung zur Verfügung stehende Leistung massiv begrenzt ist!

Gewisse Decoder, vor Allem solche für den Einsatz in Gartenbahnen aber auch gewisse "Sound-Decoder" benötigen nun aber zwingend MEHR Leisung für deren Betrieb als das Programmiergleis zulässt. Das Resultat ist, dass sich (scheinbar!) diese Decoder NICHT auf dem Programmiergleis programmieren lassen.

Eine Abhilfe hierfür ist die Verwendung spezieller Leistungsverstärker für das Programmiergleis, wie zum Beispiel den "PowerPax" von DCC Specialties.