Repasando el tema de las luces en los vagones, me he encontrado con múltiples "recomendaciones" y "prevenciones" sobre el uso de vagones con bombillas tradicionales en digital. Según estas afirmaciones, en un circuito alimentado en digital en vía hay una tensión sobre 18V y dichas bombillas estarían hechas para 12 o 14V con lo que existiría riesgo de calentamiento de las mismas y problemas...
Sin embargo yo tengo mas de un vagón con "bombillas", circula por la maqueta... y no le pasa nada.

Con el veranito, el ocio y con aquello de disponer de cierto tiempo me he metido a ver que pasa con esto e intentar analizarlo y a eso voy.

Primero, ¿es realmente de 18V la tensión en la vía?. Pues resulta que en el caso de Lenz esta tensión es regulable y yo la tengo regulada a 13V de salida. Mido con un multímetro (bueno, que teóricamente da valor "true RMS") y me da 17 y pico de tensión, pero... como muy bien indica el manual del aparato es "true RMS" para corrientes sinusoidales. Cambio de aparato, y mido con el osciloscopio y aquí la cosa cambia, y aunque la tensión pico si es mayor de 13V, la tensión RMS es de 13V (oscila entre 12,89 y 13,08V para ser exactos).

Segundo. Aunque la tensión pico sea mayor de 13V, lo que realmente hace que se encienda la bombilla y el calor que generara es la tensión RMS que se considera la eficaz y que teóricamente es Un valor en RMS de una corriente es el valor, que produce la misma disipación de calor que una corriente continua de la misma magnitud.
Con lo que evidentemente y dado que la bombilla es un elemento resistivo con una tensión alterna en vía de 13V rms produciría exactamente el mismo "calor" que conectada a una tensión continua de 13V.

Según esto lo que tendríamos que plantear es que voltaje RMS dan de verdad las centrales antes de meternos a "cambiar bombillas", porque me esta dando la impresión de que todas estas "recomendaciones" y "prevenciones" proceden de fallos en la medida de la tensión que, de verdad, hay en la vía; y que a lo mejor son ideas más teóricas que resultado de verdaderos achicharramientos de vagones (vamos "leyenda urbana").

Como no dispongo de otra central que la Lenz, que como ya he dicho permite regular la tensión de salida, me gustaría saber si alguno ha medido "de verdad" la tensión que proporciona su central y si a alguno se os ha achicharrado algún vagón con bombillas al ponerlo en una vía digital; para poder ir acotando el tema, porque cuanto mas me meto en estas cosas mas "leyendas urbanas" me parece que me estoy encontrando entre los teóricos "expertos en digital".

Un comentario genérico. Para alargar la vida de las lamparas, muy especialmente cuando estas lucen en demasía, basta con montar un diodo en serie con las lamparas. Esto reduce el valor RMS (valor eficaz de la tensión) en un 50%.

Tiene una pega, solo lucen las bombillas en un sentido. Esto podemos volverlo en una ventaja. Normalmente el material rodante circula mejor en uno de los sentidos, rodaje, desenganches, etc. Las luces nos indicaran si esta en el sentido adecuado. Otro ventaja es que según montemos el vagón tendremos iluminación o no. Hay que recordar que las centrales tienen una potencia limitada y las iluminaciones de bombillas son grandes consumidores.

Según Digitrax, mi Zephyr, DCS 50, entrega en vía 12,8 voltios, con la solución de josemuns, se reduce bastante el problema.
Una forma sencilla de hacernos una idea del voltaje en vía, no es exacto, desde luego, pero si a título informativo, es colocar un puente de diodos y un condensador electrolítico de capacidad suficiente, por ejemplo 25 o más voltios y medimos con el tester en el condensador, con los polos alterna del puente en la vía.

Hola, creo que estás mezclando los efectos en analógico y en digital. En digital, la señal en la vía es una mal llamada "alterna" (en realidad, ondas cuadradas entre un valor pico positivo y negativo). En ese caso, sí se reduciría en un 50%.

Pero en este caso, como la corriente circula en ambos sentidos, las bombillas lucirían siempre. El efecto que describes se daría en el caso de alimentacióna analógica, en el que la corriente circula en un sentido y este sentido determina el sentido de circulación del tren. En este caso sí que lucirían sólo al circular el coche o vagón en un sentido, en el que la corriente circula en el sentido en el que el diodo conduce.

Para que siempre luzca, tanto en analógico como en digital, habría que montar dos diodos en antiparalelo. Y si se quiere reducir más el brillo, varios diodos con un rectificador, tal como explicó hace unos días Banano en el foro de Mascarat.

Como bien dice navarro-con-n en digital poner un diodo reducirá la luminosidad y funcionara en ambos sentidos es en analógico donde solo funcionara en un sentido.
Lo que no es correcto es decir que la corriente digital sea una "mal llamada alterna". La corriente digital (realmente lo que estaría mal es hablar de corriente "digital") ES una corriente alterna:
"Se denomina corriente alterna a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una oscilación senoidal, puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada".
Lo que sucede es que existen muchos tipos de corrientes alternas según se produzca ese cambio de polaridad. En el caso de la corriente alterna que tenemos en nuestras casas el cambio se produce de forma progresiva lo que da como consecuencia que si se representa gráficamente aparece como una onda llamada sinusoidal. En el caso de la corriente "digital" el cambio se produce de forma abrupta, pasa de un valor positivo a negativo de forma casi instantánea, lo que da como resultado una onda con forma rectangular o cuadrada, por lo que se habla de corriente de onda cuadrada. Existen además otras formas otras formas:


Aquí la primera sería la alterna de onda cuadrada, las del medio serian triangulares y la última sinusoidal.
Hay que decir además, que cada forma de onda redunda como dice la definición en un diferente "aprovechamiento" de la corriente, de forma que los valores de voltaje RMS son diferentes para cada forma de onda (por eso los multímetros, incluso muchos de los buenos, sufren errores al medir la tensión en las vías, están calculados para dar un valor RMS de alterna sinusoidal, no cuadrada).
En el caso de la "corriente digital" además tiene otra peculiaridad y es que la anchura de los pulsos no es igual, hay pulsos anchos y estrechos y esta alternancia es la que transmite la información "digital" (http://www.agenz.es/index.php/articulos-agenz/articulos-electronicadcc/164-sistema-dcc-1).

OK, pues entonces bien llamada alterna :) .

Realmente, el tema del digital es una solución muy imaginativa, pues con continua la cosa sería mas complicada.
Gracias a alimentar la vía con alterna se puede "superponer" fácilmente la señal digital "modulando" la corriente. Es un procedimiento similar al de la radio donde se genera una portadora que se modula con la información que se quiere transmitir. Aquí se hace lo mismo, se genera una "portadora" (la corriente de onda cuadrada) que se modula con la información digital que es lo que hace variar la anchura de los pulsos.

A ver, no confundamos churras con merinas.

La corriente digital es corriente digital y la corriente alterna, es corriente alterna.

Esta, se parece más a las ondas hercianas, que a la corriente alterna. Y dentro de las ondas hercianas a las de Modulación de frecuencia conicidas por todos como FM.

Es la modulación de la frecuencia, la que la hace comportarse, algo diferente a como lo hace la corriente alterna. Pero para andar con trenes, a nosotros, eso nos da igual.

Aunque luego, efectivamente Santi, en el polimetro te de una tensión y el osciloscopio otra. Por que a ojos de los legos en la materia, puede parecerlo pero, no es lo mismo.

En cuanto al cricuito al que se refiere navarro-con-n es este:



Que utilizando en teoría un dido menos(porque la disposición nos permite utilizar un puente rectificador, en lugar de 4 diodos), resulta más eficaz, en casi un voltio.

Siento disentir, banano. La corriente digital aunque podamos usar el término de forma coloquial, NO existe como tal en electrónica.

Efectivamente y como había comentado lo que llamamos corriente digital es una corriente alterna de onda cuadrada MODULADA en la anchura de sus pulsos (lo que evidentemente modifica la frecuencia, efectivamente como en la FM) en la central. En destino, en los decos, igual que en una aparato de radio la corriente se DEMODULA y se obtiene una serie de pulsos digitales que transfieren la información y una corriente alterna que se rectifica y utiliza para la alimentación de la maquina, transformada por el deco en una corriente PWM. Pero los tiros no iban por ese lado.

Lo que planteo es si la tensión que reciben las bombillas tradicionales de los vagones sin decodificador (que reciben la totalidad de la corriente suministrada por la central independientemente del componente de señal digital sobrepuesto) es realmente superior a aquel para el que están diseñadas.

En este momento, habiendo profundizado la investigación, me puedo responder. En el caso de una onda cuadrada, que es el que nos ocupa, la tensión eficaz (RMS) es igual a la tensión máxima o pico (para una onda senoidal es igual a Vmax x 0,707 y para una triangular a Vmax/2) la cual medida con el osciloscopio es de 13,17V con lo que las bombillas corren poco riesgo.
Respecto a la diferencia entre el valor que da el multímetro y el del osciloscopio se debe a que los multímetros digitales, incluso los trueRMS están calibrados para señales senoidales y no para otros tipos de señal (además de que en muchos casos están limitados a un rango de frecuencias). Que de esto se trataba.

Respecto al circuito para disminuir la intensidad de la luminosidad del LED, pues me parece un poco "excesivo" tanto montaje cuando se puede hacer con un simple puente rectificador (con o sin condensador para evitar parpadeos) y una resistencia: Suponiendo una corriente eficaz de 13 V como hemos calculado, un puente rectificador (1,4V de caída de tensión) y UN LED blanco (3,4V de media): 13-1,4-3,4= 8,2V, la luminosidad dependerá de la corriente que hagamos circular por el LED, siendo un valor "medio" para una intensidad "media" 10mA, por tanto 8,2V/0,01=820ohmios para la resistencia, la potencia disipada por la resistencia es bastante escasa:8,2V x 0,01A= 0,082W = 82mW, como para que el calentamiento de la misma pueda causar daños (en calorías 1 watio produce 0,86 kcal/h por tanto 0,082W x 0,86 = 0,07 Kcal/h).
Es más si ponemos varios LEDs en un vagón casi nos puede "faltar corriente" (con tres: 13-1,4 -(3,4 x 3) = 1,4V, resistencia 1,4/0,01=140 ohmios, Potencia disipada: 14mW.