SNJPN NGDCC DEP#３

DEP#３説明書
据置型 BEMF デコーダ

Version 1.0

永末システム事務所

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Nagasue System Design Office

http://www.snjpn.com/ngdcc/indexj.htm

SNJPN NGDCC DEP#３

1.概要
1.1 開発コンセプト
1.

本製品は、DCC デコーダに、方向切り替えスイッチと、出力調整スロットルがついたものです。

2.

AC アダプタを接続すれば、BEMF パワーパックとしての使用が可能です。

3.

本製品は、２つの使い方があります。 １つめは、デコーダ搭載前のモータ、車輛の特性チェックです。
BEMF の効果など、事前の走行感を確認することが可能となります。

4.

２つめは、そもそも DCC 化しない、もしくはスペースが無いなどの理由で、デコーダを搭載しないが、BEMFを使用したいという、パワーパックとしての使い方です。

5.

電流制限を細かく設定することが可能で、安心して操作が可能です。※別途 DCC 機器が必要です。

6.

各種設定項目は、CV 値として格納しているため、DCC システムが必要ですが、電流値や、BEMF、リセット等の簡易設定は、設定ボタンにより設定変更が可能です。

7.

本製品には、安全上の理由で電源スイッチはついておりません。AC アダプタをコンセントからその都度抜き差ししてください。

8.

本製品は、PWM パルス出力です。パルス出力に不適当とされる車輛に使用しないで下さい

9.

BEMF は、すべての車輛で効果が確認できるわけではありません。

10. LED 等、照明装置がチラつく可能性があります。
11. 集電状況が悪い場合には、動作が不安定となります。
12. 本製品を安定化電源装置としての使用をしてはいけません。

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1.2 操作方法（非 DCC）
1.

AC アダプタを差込むと直ちに通電し、FWD 側の LED が点灯し運転待機状態となります。
この状態でスロットルを回しても、動作はしません。

2.

FWD もしくは、REV ボタンを押すことによって、運転状態となり、スロットルを回すことにより運転が可能となります。

3.

方向転換は、スロットルを 0 に戻さなくても、REV ボタンを押して問題ありません。設定された、加減速値により、スムーズに転換します。

4.

緊急停止は、FWD ボタン、REV ボタンを同時に押せば、加減速無しに直ちに停止させることが出来ます。
運転再開は、一旦２つのボタンを開放すれば、運転待機状態に復帰します。

5.

設定値以上の過電流が流れると、緊急停止します。電流計測は、10msec 単位で行っており、設定値の 120%で直ちに動作するか、40msec 平均値 100%で作動します。

6.

最大 500msec の期間中に、最大電流値を超えた回数によって、短絡として、停止及び待機処理を行います。

7.

緊急停止した場合、CV30 の ERROR 情報に累積停止回数が記録されます。同時に、CV207にそのときの電流値が記録されます。CV207=90 の場合には 900mA 流れたところで安全装置が作動したことがわかります。CV30,CV207 ともに DCC 機器によって直接データを書き込んでリセットできます。

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1.2 操作方法（DCC）
1.

DCC 運転をする場合には、AC アダプタの入力部に、DCC 信号を通電します。
添付の 2.1mm
DC プラグに線をハンダ付けするなり利用して製作してください。

DCC 信号を通電しても、ESTOP 状態で運転できません。運転のためには、FWD ボタンを押して解除してください。

1.3 設定変更（非 DCC）
DC 入力時のみ、SW よる部分的に設定変更が可能となります。全設定項目は、CV プログラムにより変更可能です。
1.

運転待機状態時に スロットル０にて、FWD,REV ボタンを同時に一定時間押し続けることにより、CONFIG モードに遷移します。
CONFIG モードではスロット位置により設定項目

EEnter/Exitを選択します。

LED 交互点滅

スロットル０の状態で、FWD,REV ボタンのいずれかで運転待機状態に復帰します。

2.

ALL RESET（全設定項目リセット）
REV ボタンで No、 FWD ボタンで Yes が選択されます。スロットル位置を変更すればり実行されます。No を指示した場合には、次の項目へ遷移します。Yes の場合には、全項目リセット後再起動されます。
リセット
1 回点滅

3.

BEMF 有効化：CV60.0 (CV60 の BIT0)
REV=No , FWD = Yes
BEMF
２回点滅

LED は、現在選択されている側の LED が、点滅します。

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4.

トルク補償 有効化 : CV60.１ (CV60 の BIT１)
低速時のトルクを増加させる設定です。モータによっては、ガリガリというノイズが気になる場合があります。コアレスモータでは使用してはいけません。
スロットル位置で等で若干回転が不安定になることがあります
機能は、http://www.snjpn.com/ngdcc/tech/bemf_desc.htm を参考にしてください。

トルク補償
3 回点滅

5.

加速度：CV3 (0 or 10)
FWD にて CV3=10,REV にて CV3=0 を設定しま
加速度
4 回点滅

す。DCC 機器により上記以外の中間値が設定されている場合には、５以上で FWD, ５未満で REVの LED が点滅します。
値が大きいほど加速に時間がかかります。

6.

減速度：CV4 (0 or 10)
減速度値が大きいほど減速に時間がかかります。

5 回点滅

7.

最大電圧値：CV５(255 or 128)
FWD にて CV5=255,REV にて CV5=128 を設定し最大電圧ます。DCC 機器により上記以外の中間値が設定さ

6 回点滅

れている場合には、128 以上で FWD, 128 未満でREV の LED が点滅します。

8.

最大電流設定：CV205(80 or 150)

最大電流
7 回点滅

FWDに てCV205=150(1.5A),REVに てCV5=80(0.8A)を設定します。DCC 機器により上記以外の中間値が設定されている場合には、150 以上で FWD, 150 未満で REV の LED が点滅します。

※付属の AC アダプタは定格１A ですから、CV205=150 のように定格をオーバーさせないようにしてください。

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２.仕様
2.1 基本仕様
項目

内容

DCC 動作電圧
出力電流7 – 22V(絶対定格)
MOTOR

連続 2A 瞬間 7A(50msec 以内)※出荷時は MAX:０．８A に設定しています。
１A 以上の出力設定するためには、別途高出力の AC アダプタが必要です。

※連続出力は、放熱無限大の条件です
PWM 周波数

約 16KHz
ただし、BEMF 有効時は、約 100Hz の周期でモータ逆起電力を取得する為に、出力を一時的に CUT するので、多少振動します。

Speed Step

14,28,128 ステップ
start , mid , max
27 スピードテーブル
1 – 10239
全プログラミングモード対応
CV8=103 の書き込みで出荷時状態にリセット+-（５０～１００）mA 程度の誤差があります

アドレス設定プログラミングモード
総括制御
電流分解能について

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2.2 電流設定と高出力アダプタ
電流制限は、10msec 間隔での、電流計測により判定しています。リアルタイム計測ではないた
め、短絡等で過電流が流れても、即時応答は出来ません。しかしながら、出力遮断は即時に行う
ため、結果として、フューズを使用したものと遜色の無い電流ブレーカとして働きます。内部素子は余裕を持たせた設計をしておりますが、AC アダプタに関しては、電流設定によっては故障となる可能性がありますので、過信せずに余裕を持った設定値にしてください。製品添付の AC
アダプタは定格 1A で 130%で内部 FUSE が溶断する仕様となっています。そのため、出荷時設定では、0.8A で電流制限を行うようにしてあります。これは、連続 0.8A の負荷もしくは、0.8 *
1.2 = 0.96A の Peak で電流制限を行います。連続 1A 以上の出力が必要な場合は、別途 AC アダプタを入手してください。秋月電子通商扱い（４５Ｗ級スリムＡＣアダプタ

１２Ｖ ３．８Ａ[LTE(GFP)451DA-1238]）がお勧めです。電圧は、PWM 出力のため、モータに直接印加されるため（設定電圧は平均値）、１２V 以上の使用はお勧めできません。

電流制限の考え方1.

約 10msec 毎の間隔で、電流値を測定します。

2.

設定値の 120%の電流で、直ちにトリップします。

3.

４サンプリング毎の移動平均を行い、設定値の電流でトリップします。

4.

電流測定入力部で、フィルターを約 100Hz でかけています。

5.

短絡時には、設定値を大きく超える電流が流れてしまいます。

6.

電流保護は出力短絡時に有効ですが、出力が筐体（グランド電位）に短絡した場合には、リセッタブル FUSE での保護となります。AC アダプタの破損に注意してください。

7.

項目 2.の感度を、CV206 の短絡検知閾値の設定により調整できるようになりました（ver.20以降）

8.

電流制限設定値の 120%の電流で直ちに出力カットをしますが、完全トリップを行わず、約10msec 後復帰させます。ただし、約 500msec の間に同様の、出力カット～復帰の繰返しが発生し、その回数が短絡検知閾値を越えた場合に、完全トリップし、待機状態となります。

9.

短絡検知閾値を大きくすることにより感度を鈍くしますので、機器のストレスが大きくなり故障、または出力カットをしないことによる短絡部分あるいは、電流経路でもっとも脆弱な部分の焼損のリスクが高まります。

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電源入力部の構成

1.

AC アダプタ入力の直後に、1A のリセッタブル FUSE が入っています。これは、2A でトリップします。したがって、1A から徐々に電流制限がかかります。製品定格に対して低い値ですが、モータの特性上、一旦回転すると、電流値が下がるので問題ありません。

2.

DCC 入力を可能にするために、整流ブリッジが入っています。整流ブリッジのために、ACアダプタの極性は問いませんが、トランス式の AC アダプタは、リプル成分が多いので絶対使用してはいけません。動作が不安定になる可能性があります。

3.

スイッチング式の AC アダプタを使用してください。バッテリー電源の使用は問題ありません。

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