Allumage sensitif pour voitures, wagons, etc

[patlum]

à tous et toutes,

Je viens vous présenter un petit module qui devrait rendre service dans de nombreuses utilisations :

- Allumage de vos voitures
- Allumage des feux fin de convoi
- Allumage de vos maquettes
- Etc etc...

La liste des possibilités d'intégration dans nos réseaux est nombreuse.

ATTENTION le prix ne devrait pas dépasser 0€50 le montage !!!!!!!!!!!!!!!!!!
Je viens vous présenter le module DIY TTP223 qui est un module PAD sensitif avec des résultats surprenant.

Je décris le montage complet TTP223 avec l'alimentation analogique ou DCC et le raccordement sur Led ou ruban Leds au choix

Le prix de reviens bien évidemment sur Aliexpress est totalement RIDICULE mais ces composants sont bien sur disponible également ailleurs.

Deux exemples pour 50 pièces TTP223

https://fr.aliexpress.com/item/10050056 ... pt=glo2fra

Les 78L05

https://fr.aliexpress.com/item/10050062 ... pt=glo2frae

Passons sur le fait que personne ne va se ruiner, je vais donc vous présenter ce montage que chacun pourra réaliser sans aucune difficulté.
.



Le schéma de principe extrêmement simple:

SCH_Schematic1_1-P1_2026-04-28.png

Quelques photos du module et la carte redressement/alimentation/régulation
Je fais généralement ce genre de circuit sur des plaquettes époxy pastillés double face ce qui me permet de mettre des composants dessus et dessous réduisant la taille du montage .

IMG_20260428_162358_edit_519776632861307.jpg

IMG_20260428_162952_edit_520145939227397.jpg

IMG_20260428_161242.jpg

IMG_20260428_161332.jpg

Une fois intégrer dans l'objet il faut que la face PAD soit fixé sous le zone de détection, le PAD sa détection est vraiment surprenante même derrière du plastique de 5 mm.


Un exemple d'intégration dans une voiture basic Jouef avec un ruban leds 12V .

IMG_20260428_190826.jpg

Et rien ne vaut une petite vidéo


Amusez vous ....

[C2Vues-BricoTrain]

Super ces petits modules pour la gestion de l'éclairage des voitures.

[likiki]

Pas mal, cela donne des possibilités supplémentaire.

[ramasoft]

J'en ai acheté un lot sur tes conseils dans un ancien message, mais je n'ai pas encore eu le temps de tester ça.
Ça à l'air très sensible et il ne faut même pas toucher le toit du wagon.
Je suppose qu'il faut une prise de courant sans faille car ça doit se réinitialiser en cas de perte d'alimentation.

On doit aussi pouvoir les utiliser comme des ILS sous la voie pour détecter le passage et actionner quelque chose.

En tout cas c'est très intéressant

[patlum]

Pour réduire voir éliminer ce genre de défaut il faut augmenter le condo de lissage à 1000 microfarad, plus gros mais absorbe mieux les micros coupures d'alim. Le module lui même ne consomme entre 1,5 a 3 Micro ampère.

[ramasoft]

J'ai voulu voir tout ça de plus près et j'ai fait un montage pour alimenter une bande de LED 5V directement sur la sortie I/O du TTP223, c'est le montage qu'avait fait Michel@MJ60 (viewtopic.php?t=1501&start=450) et c'est aussi le plus simple. On est au delà des specs du TTP223 en terme de consommation sur sa sortie I/O (8mA dans les specs) contre 18,6mA avec une bande de 10 LED et une résistance de 500 ohms. Mais ça passe et rien ne chauffe, donc c'est jouable.
De même j'ai fait l'impasse sur les condensateurs d'entrée et de sortie qu'on met habituellement sur les régulateurs pour filtrer les tensions et éviter qu'ils n'entrent en oscillation mais là aussi ça passe car on n'alimente que des LED...

78L05 Pinout_2.jpg

Schéma 7805 et TTP223 Bande Led 5V.jpg

Platine 5V.jpg

Et j'ai fait un deuxième montage avec une bande de LED 12V avec un BC547 en commutation. Là je n'ai que 8,6 mA de consommation avec une résistance de 3k devant la bande de LED (c'est ce que je mets habituellement, entre 2k et 4,3k)

Schéma 7805 et TTP223 Bande LED 12V.jpg

Platine 12V.jpg

J'ai utilisé des 78L05 en boitier SOT89 qui sont en CMS tout petits
Le brochage en boitier TO92 est le même

78L05 Pinout_2.jpg

Constat: le maintien de l'éclairage en cas de perte de l'alimentation ne dépasse pas 2 sec et avec 1000µF de condensateur ...

J'ai testé différents schémas avec le condensateur qui n'alimente que la bande de LED, ce qui n'est possible que sur le montage en 5V car en 12V il faut maintenir le BC547 en saturation pour que les led soient allumées et donc tout le montage...
Résultat, c'est à peine mieux car en 5V la charge du condensateur est faible (elle est proportionnelle au carré de la tension et donc chute très vite entre 12V et 5V)


Et j'ai fait quelques mesures de consommation sur le montage en 5V:
Tout d'abord le TTP223 seul sans rien de branché sur la sortie I/O consomme 7,25µA au repos mais 19 mA quand il est activé ...

TTP223 au repos.jpg

TTP223 activé sans rien sur la sortie IO.jpg

Avec le montage complet et une bande de 10 LED derrière une résistance de 100 ohms, on a 10,24 mA au niveau de la bande de LED pour 30,1 mA de consommation totale à l'entrée, donc 7805 + TTP223 + LED ce qui est loin d'être négligeable

Montage 5V allumé .jpg

quand on éteint la bande de LED, on 3,3 mA de consommation pour le 7805 et le TTP223

Montage 5V au repos.jpg

Donc quand on perd l'alimentation le condensateur doit sortir plus de 30 mA ce qui explique la très faible durée du maintien de l'éclairage.
Rien à voir avec les 15-20 secondes que j'ai avec deux condos de 330µF sur les réglettes classiques.


Autre problème que j'ai rencontré:
J'ai monté le TTP223 en interrupteur qui démarre allumé (état haut de I/O) : plots A et B shuntés en même temps car sur mon réseau les rames stationnées en voie de garage ne sont pas alimentées et s'allument quand elle sont sur un itinéraire sélectionné. Donc l'intérêt serait plutôt de pouvoir éteindre les voitures à la demande.
Le problème est que quand il y a des pertes d'alimentations en "castagnettes" le TPP223 finit par planter, il s'éteint et il faut le rallumer manuellement. Ce problème disparaît si on ne met pas de condensateur du tout.

Donc je vais quand même faire deux voitures, une en 5V et une en 12V pour voir sur plusieurs jours si ça apporte quelque chose ou pas.
Si la prise de courant est parfaite, et qu'il n'y a quasiment jamais de perte d'alimentation, ça va marcher mais dans le cas contraire ça va être pas terrible du tout.

Vous me direz ce que ça donne avec les voitures que vous avez faites et si vous rencontrez des problèmes d'extinction et de clignotement en roulant.

[ramasoft]

Suite des essais et cette histoire de maintien de l'éclairage trop courte me turlupinait.

J'ai monté une voiture UIC avec le premier schéma en 5V pour voir et avec une résistance de 220 ohms on limite la consommation de la bande de LED à 10,4 mA ce qui est tout à fait compatible avec les 8mA théoriques que peut sortir le TTP223 car, il faut le rappeler, sa broche I/O est une sortie logique, donc sensée fournir un niveau logique et pas une tension utilisable comme ça.

Mais la faible durée du maintien de l'éclairage restait un problème.

J'ai donc modifié le schéma :
• exit le gros condensateur avant le 7805 qui ne sert à rien et qui bloque le TTP223 qui ne se rallume plus tout seul. Dans mon montage, les plots A et B sont shuntés pour qu'il fonctionne en interrupteur et démarre avec un niveau haut, donc LED allumées.
• ajout de condensateur de filtrage sur l'entrée et la sortie du 7805 pour le stabiliser.
-> le condensateur d'entrée (330nF) sert à filtrer les hautes fréquences et le DCC en est plein...
Il sert aussi à lisser les ondulations résiduelles du pont de diodes et empêche les chutes de tension qui sont causées par le contact roue/rail
-> le condensateur de sortie (100nF) sert de réservoir d'énergie local pour combler les appels de courants immédiats comme quand on allume les led.
Ne pas les mettre est une mauvaise pratique.
Ça marche au voltmètre, il sort toujours 5V, condensateurs ou pas, mais le risque c'est l'instabilité et l'oscillation de la tension de sortie avec un signal alternatif à haute fréquence (de l'ordre du MHz) qui se superpose à la tension de sortie.
Alors pour allumer des LED, vous me direz qu'on s'en tape un peu ... mais déjà qu'on a une grosse différence de tension entrée/sortie et que le 7805 aura tendance à chauffer surtout que j'utilise un modèle CMS en boitier SOT89 qui est minuscule.
Donc tout ça m'embêtait un peu.

Et enfin pour le maintien de l’éclairage en cas de perte de l’alimentation, j’ai mis un super condensateur de 0,22F 5,5V (220 000µF = 46 condensateurs de 4700µF… ) qui maintient l’alimentation sur le TTP223 et donc garde la bande de LED allumée.
Une diode empêche le courant du condensateur de retourner au 7505 car d’une part ça risque de ne pas trop lui plaire et en plus c’est du courant perdu.
C’est une diode schottky qui permet d’avoir une chute de tension de 0,3V seulement contre 0,7V avec une diode de redressement. Ça donne plus de courant au supercap car la quantité d’énergie stockée est proportionnelle au carré de la tension, donc 0,5V de différence peut paraître rien du tout mais ça fait une différence visible.

Alors désolé pour tout ce laïus, mais ça m’embêtait de balancer un schéma sans rien expliquer.
Donc ça règle aussi le problème du TTP223 qui se bloquait quand l’arrivée de la prise de courant jouait des castagnettes. Par contre en cas d'extinction des LED, il n'y a plus assez de courant pour allumer les LED mais le TTP223 est toujours bloqué allumé et il faut attendre que le condensateur soit complètement vidé ou ré allumer manuellement les LED. (on voit ça à la fin de la vidéo)

Le schéma théorique

Schéma 7805-TTP223 Bande Led 5V.jpg

Le montage sur une plaque à bandes

Platine 5V SuperCap.jpg

Les composants

- Les supercap 5,5V 0,22F (on pourrait aussi mettre moins). J'en ai commandé de plusieurs sortes car il n'y a pas beaucoup d'infos sur les pages des vendeurs ...
Il y a 3 sortes selon la disposition des pattes : le C, le H et le V qui est celui que j'ai commandé car il me semble plus logeable. Il y en a aussi de format carré.

Supercaps.jpg

https://fr.aliexpress.com/item/1005005663253240.html
https://fr.aliexpress.com/item/1005012067881442.html
https://fr.aliexpress.com/item/1005012067799688.html
https://fr.aliexpress.com/item/1005002929235136.html
Sinon il y a aussi des Panasonic qui doivent être de meilleure qualité mais je n'ai trouvé qu'un vendeur qui les fait et le délai de livraison était trop long... dommage https://fr.aliexpress.com/item/1005012081320004.html
- Les diodes schhottky en CMS: https://fr.aliexpress.com/item/1005006577629609.html
- Les condos de filtrage (prendre des formats 1206) : https://fr.aliexpress.com/item/1005007470747384.html


Et une petite vidéo de l’essai car n’ayant pas de supercap j’ai fait l’essai avec 3 condensateurs de 4700µF et on obtient environ 4 secondes d’éclairage et donc avec les 0,22F on en aura en théorie 46 fois plus soit 3 minutes d’éclairage …
Dans la vidéo le montage est moche car je n’avais pas les composants en CMS et la platine a servi à pas mal d’essais avec soudage et dessoudage …

Essai Bande 5V.mp4

Au point de vue taille, la supercap mesure environ 13mm de diamètre sur 6,5mm d’épaisseur pour les rondes et 15x14x8,9mm pour les carrées (j’ai commandé les deux modèles) et donc ça doit pouvoir loger dans les toilettes des voitures ou au pire collé en dessous.

Là c'est le montage sur la voiture UIC mais sans condensateurs. Ça marche bien en roulant mais ça va forcément clignoter à un moment ou à un autre.


Voilà, je n’ai plus qu’a attendre de recevoir ça pour un essai en conditions réelles.

Voiture UIC.mp4

[likiki]

Voilà un montage qui vas plaire a beucoup.

[ramasoft]

Et ça marche aussi en analogique avec un éclairage constant des voitures même à l'arrêt.

[C2Vues-BricoTrain]

Superbes explications sur les tests et montages !!!

[ramasoft]

Bon bah j'ai bien fait d'avoir commandé plusieurs sortes de super capacités car sur les 4 modèles, 2 ont été annulés et remboursés ...
J'espère que ce n'est pas comme avec les aimants que Cainiao refuse systématiquement et ils faut passer directement par les vendeurs mais avec des délais variables et le risque de payer la putain de taxe s'ils envoient en France.
J'espère que les deux autres références passeront, ils sont à l’aéroport en attente de transit.

[MJ60]

Bonjour a tous
J'ai déjà 10 voitures d' équipées
Et elles roules très souvent et je n'ai pas eu d'échauffement excessif j'en ai laissé plusieurs allumé pendant une après midi entières sans soucis
C'est vrai que de temps en temps j'ai une interruption d'éclairage mais cela reste très marginal
Ma seule crainte était ,qu'en cas de coupure , la voiture n'était pas détectée ,mais il n'en ai rien: elle est présente sur le TCO c'est du certainement a la consommation interne du circuit ,enfin, je pense, vu que je suis une quiche en électronique

[ramasoft]

Salut Michel,

J'ai fait une vidéo complète avec des schémas en 5V comme le tiens avec juste deux ou trois modifications.
Et j'ai fait un montage avec une super capacité de 0,22F (220 000 µF...) qui règle le problème de l'extinction de l'éclairage.
La vidéo sort demain matin

En fait, le TTP 223 est de bonne constitution car avec ton montage il doit fournir 66mA pour allumer la bande de 10 LED 5V qui est branchée en direct car la résistance de 100 ohms ne sert qu'à la charge du condensateur et la bande de LED est alimentée en 5V plein pot directement à la sortie du régulateur.
Et selon ses specs le TTP223 ne sort que 8 mA sur sa sortie I/O qui n'est normalement qu'une sortie logique, pas sensée fournir une tension utilisable

Je mets le schéma et le montage avec la super capacité en 5V:
Il y a quand même une résistance de 220 ohms devant la Bande de LED pour en abaisser la consommation à 10mA ce qui est plus supportable par le TTP223. Mais j'ai fait des essais avec 100 ohms et une consommation de 33mA et il tient le choc sans broncher ...

Schéma_13.jpg

Platine 5V SuperCap_2.jpg

Un schéma classique sans super cap avec des condensateurs de 330µF (4 condensateurs groupés par deux )

Schéma_07.jpg

Platine 5V classique.jpg

Et un schéma avec une bande de 12V:

Schéma 7805-TTP223 Bande Led 12V.jpg

Platine 12V.jpg

[MJ60]

Merci pour ces schémas et ...merci pour la vidéo demain
J'ai mis aussi une R 220 ohm en sortie
Parmi les détecteurs ,j'en ai essayé 3types ,celui qui sort du panier c'est le TTP223 qui fonctionne le mieux

[likiki]

Vivement demain matin.

Je vais mettre le réveil a sonner.

[ramasoft]

Merci pour ces schémas et ...merci pour la vidéo demain
J'ai mis aussi une R 220 ohm en sortie
Parmi les détecteurs ,j'en ai essayé 3types ,celui qui sort du panier c'est le TTP223 qui fonctionne le mieux

Oui, tu as bien fait car en direct ça éclaire trop et ça va soulager le TTP.
Avec 220 ohms ça fait 10,6mA et le TTP supporte sans risque.
Après pour stabiliser un peu plus l'éclairage tu peux ajouter plusieurs condensateurs en parallèle pour augmenter la capacité totale.
Avec 4x 330µF, ça ne s'éteint pratiquement plus.
Dans ma rame UIC, je vais faire des voitures avec des montages différents pour voir réellement ce qui marche le mieux.

Sinon j'ai trouvé d'autres applications pour ces capteurs comme la détection de passage sur une voir et je vais m'en servir pour remplacer les ILS qui commandent un DFLpayer et qui bégaient au passage de rame avec des attelages magnétiques.
Je vais aussi faire un affichage de la vitesse des trains avec deux capteurs et un Aarduino nano.
J'ai commandé des petits écrans OLED de différentes tailles.

[MJ60]

Petit circuit... Mais grandes applications....

[ramasoft]

Oui, je crois qu'il y a pas mal d'applications possibles.
En tout cas en détection sur une voie, ça marche plutôt bien. Je vais tester ça.
On peut aussi commander un passage à niveau ou démarrer une animation dans le décor à l'approche d'un train.

[philippe017]

[ramasoft]

Un commentaire sur YouTube: "Idée à la con, si on vire la led de témoin de fonctionnement du ttp223, ça ne devrait pas retirer au moins 10mA de conso quand il est actif ? "

Eh oui .... comment n'y ai-je pas pensé (quel con !!!)
En dessoudant la LED rouge on gagne les 19mA de consommation propre du TTP ...
Et donc le montage classique avec le condensateur derrière le pont de diodes doit suffire.
De Gaulle avait raison quand il disait que "la vieillesse est un naufrage" ... et je ne suis qu'au début de la pente ...

[C2Vues-BricoTrain]

Un commentaire sur YouTube: "Idée à la con, si on vire la led de témoin de fonctionnement du ttp223, ça ne devrait pas retirer au moins 10mA de conso quand il est actif ? "

Eh oui .... comment n'y ai-je pas pensé (quel con !!!)
En dessoudant la LED rouge on gagne les 19mA de consommation propre du TTP ...
Et donc le montage classique avec le condensateur derrière le pont de diodes doit suffire.
De Gaulle avait raison quand il disait que "la vieillesse est un naufrage" ... et je ne suis qu'au début de la pente ...

Mais non Patrick, la vieillesse n'est pas un naufrage, elle te fait simplement regarder ailleurs, d'où "ces moments d'activités dans nos pensées parallèles" qui nous mettent en dehors du temps présent.
(Pour ceux qui cherchent à savoir l'origine de cette phrase, elle n'est pas encore connue... ! )

Brassens - Ma vie.jpeg

...

[MJ60]

Bonsoir a tous
J'ai fait l'essais d'enlever la led du module
Avec une capa de 1000µf on a une nette amélioration de la latence
C'est une TRES BONNE IDEE ça!!

[ramasoft]

Oui, je pense que c'est une bonne solution. C'est un peu con que je n'y ai pas pensé plus tôt ... D'autant que cette LED est même gênante avec sa lumière rouge intense.
On a un maintien de l'éclairage pendant deux bonnes secondes ce qui est suffisant dans la majorité des cas.
On peut généralement mettre 2 condensateurs de 330µF 25V dans les toilettes de chaque côté, soit 4 x 330µF.
Par contre le problème du blocage du TTP quand le courant revient persiste avec ce type de montage.
Je vais en monter dans les voitures de ma petite rame UIC pour voir en conditions réelles.
Reste que dans mon cas, avec les voies de garage hors tension, le seul intérêt d'une commande tactile par rapport à l'éclairage classique (et qui ne pose aucun problème), est de pouvoir faire circuler les voitures éteintes à la demande.
Donc à voir en conditions réelles.