Installer un powerpack sur une locomotive digitalisée DCC HO

Pour des raisons diverses, la captation du courant des rails par une locomotive à l’échelle HO est parfois problématique. Dans ce cas, le fonctionnement en DCC peut devenir franchement désagréable et donner l’envie de renvoyer le modèle dans sa boîte. On pourra cependant tenter auparavant de doter le modèle d’un powerpack, également appelé en Anglais « stay alive capacitor », c’est-à-dire une réserve d’énergie qui palliera les brèves coupures jusqu’à
plusieurs secondes de fonctionnement avec le modèle de référence en la matière : le locotracteur Moyse de REE.


Le but du présent document est d’aider à une telle installation.

 

Tout d’abord, pour installer un powerpack, deux conditions :
- le décodeur doit accepter le powerpack
- il y a assez de place dans l’engin pour installer le powerpack.


Décodeurs compatibles
A ce jour, les décodeurs compatibles que nous avons identifiés sont :

• Lenz Gold
• ESU LokPilot & LokSound ≥ V4
• Zimo : consulter la dernière version du manuel des décodeurs. Le modèle qui a retenu notre préférence pour son rapport qualité/prix est le Zimo MX630.


Il semble selon des sources que certains décodeurs puissent accepter qu’on y raccorde un powerpack à condition de disposer d’une borne + (c’est presque toujours le cas) et d’une borne GND, ce qui est moins évident ; ces « bornes » se présentent le plus souvent comme une pastille à souder située quelque part sur le circuit imprimé du décodeur. Mais pour le moment, notre club n’a pas testé une telle possibilité.


Powerpack du commerce.

IL est possible d’acheter les powerpack proposés par les fabricants de décodeurs :

• Lenz Power1 : https://www.lenz-elektronik.de/pdf/b_10490_def.pdf
• ESU : http://www.esu.eu/en/products/former-products/powerpack/
• Zimo : plusieurs modèles ; consulter la dernière version du manuel des décodeurs.


Confectionner et raccorder un powerpack « maison »

On pourra aussi souhaiter confectionner son powerpack avec des condensateurs et quelques composants
simples (diode, résistance).

C = 4700µF 25V

R = 68ohms 2W

D = 1N4004.

Pour le 68001 et le 1020, les composants utilisés sont :

Condo 4700uF 25v, resistance 68 ohms 2W, diode 1N4004.

Pour le Picasso, faute de place, il y a juste un condo de 470uF, resistance 100ohms 1/4W, diode 1N400


Pour les décodeurs :

68001: zimo mx630
1020 et Picasso: lenz standard+

Voici un schéma-type de montage :

Les condensateurs devront supporter la tension maximum délivrée par la centrale digitale ; une valeur nominale de 25 V est un minimum pour le HO ; on peut prendre un voltage de référence plus élevé pour les condensateurs (35 V) mais à capacité égale, on augmente la taille du condensateur. Les condensateurs de type électrolytique conviennent, pourvu de prendre soin de les brancher correctement (le « plus » du condensateur sur le « plus » du décodeur). Une résistance (environ 100 ohms) est indispensable pour limiter le courant de charge du condensateur et protéger le décodeur. La diode permet, lors de la micro-coupure, de fournir tout le courant nécessaire au décodeur et surtout au moteur.

 

Une remarque : dans certains cas, la locomotive digitalisée avec powerpack ne fonctionnera que si la CV29 est réglée pour « Fonctionnement digital seul ». Il y a aussi un risque pour que le powerpack empêche la lecture des CVs du décodeur. Dans ce cas, il faut ajouter une self antiparasitage de 100μH en série sur la pin ’’-‘’ du condensateur.

Notre expérience au Train d’Enfer
Le club ayant reçu en don une A1A 68001 Fleischmann, nous avons procédé à sa digitalisation ; l’achat d’un flasque moteur Réf 504750 est indispensable (disponible chez CDF), le flasque d’origine reliant directement à la masse, elle-même reliée à l’un des rails, un des charbons du moteur, ce qui est impossible en DCC.
Il faut bien faire attention lors du remontage des boggies moteur au fait que ceux-ci sont relié à l’un des rails, et que comme il y a continuité électrique via la caisse (métallique), il y a risque de court-circuit : attention à bien remonter les boggies de sorte que le même rail soit connecté au châssis.


Les boggies et la caisse étant en métal et relié à l’un des rail, il est impératif de bien isoler électriquement le décodeur, ainsi que tous les fils qui en sortent (avec de la gaine thermo ou du chatterton)


Toujours faire un essai en mode analogique avec un « bouchon » avant de monter le décodeur.


Nous avons rapidement constaté que la prise de courant de la 68000 Fleischmann est médiocre pour le DCC. Nous avons donc décidé d’y adjoindre un powerpack en utilisant un décodeur compatible Zimo MX630, en suivant le schéma donné dans la notice des décodeurs Zimo (en anglais) et en utilisant des gros condensateurs polarisés courants, la place n’étant pas comptée dans la carrosserie de la machine. 

Voici deux vidéos qui montrent le résultat sur deux vielles machines, une Fleischmann 68001 qui doit avoir entre 55 et 60 ans et une Marklïn 1020 qui elle dépasse les 60 ans. Le Piacsso Jouef lui aussi roule bien mieux, il passe sans aucun problème sur une aiguille, une triple et enfin une TJD, IMPRESSIONNANT !!

Le fonctionnement en est transfiguré et devient d’une extrême douceur, même avec le vieux moteur trois pôles annulaire d’origine.


Notons que nous n’avons pas observé de difficulté à programmer, avec un Sprog III, les CV de notre 68000 dotée de notre powerpack « maison », cela malgré l’absence du montage d’une self en série sur le condensateur.


Sources d’informations
La notice (en anglais) des décodeurs Zimo :
http://www.zimo.at/web2010/documents/MX-KleineDecoder_E.pdf
Cette notice contient des schémas de raccordement de décodeurs power pack « maison » aux différents
décodeurs Zimo compatibles.


La notice en Français des décodeurs ESU ≥ V4 :
http://amisdu.digital.free.fr/ESU/Notice_Lockpilot_V4.0_FR.pdf

Un exemple parmi d’autres de fournisseur (non testé) d’un kit de powerpack :
https://www.railwayscenics.com/4700uf-25v-capacitor-decoder-stay-alive-kit-p-1952.html
Notons que ce kit ne comprend pas de self.

Test en cours au club : Installation d'un PowerPack "maison" sur un décodeur LENZ Standard+

En théorie, tous les decodeurs sont compatible avec un power pack.
En pratique, il faut avoir un "pad" pour souder les 2 fils + et - de la capas.
Si le fabricant est sympa, il va expliquer dans sa notice comment ajouter un Power pack à moindre coût (zimo MX630)
Si le fabricant veut vendre un max de produit, il ne va mettre cette connexion en option sur des decodeurs vendu plus cher (LENZ Gold+)
Sinon, sur un LENZ standard+, on peut connecter les 2 fils vers le Power pack directement sur les 2 pins de sorti du pont redresseur:

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