Datenübertragung in den Märklin-Lichtsignalen
Die vor einigen Jahren eingeführten, neuen Lichtsignale von Märklin zeichnen sich durch ihre filigrane Bauform und den besonders flachen Signalschirm aus. Das Signal besitzt nur zwei Zuleitungen zu den Signalschirmen, die in den Masten unsichtbar eingebettet sind. Folglich kann nicht, wie sonst üblich, jede Lampe/LED einzeln von der Elektronik angesteuert werden. Stattdessen sitzt ein Chip (Dekoder) in jedem Signalschirm, der die Ansteuerung übernimmt. Das Ganze funktioniert also ähnlich wie auf der Schiene.
Im Folgenden wird grob beschrieben, wie die Ansteuerung der Signale funktioniert.
An den beiden Leitungen liegt an eine Gleichspannung von rund 20 Volt an. Information wird nur wenn notwendig übertragen; also im Wesentlichen nach dem Einschalten und wenn sich das Signalbild ändert. Die Information wird als kurze Impulsesequenzen übertragen, die dem Motorola-Format ähnlich sind:
Die "Pausen" im Signal gehen dabei nie auf bis 0 V herunter oder gar ins Negative wie auf der Schiene, sondern wechseln nur von +20 V auf ca. +7V. Das ist notwendig, weil sonst die Spannungsversorgung für den Chip im Schirm unterbrochen werden würde. Im Schirm ist aus Platzgründen kein Kondensator verbaut, der die Spannungsversorgung überbrücken könnte.
Übertragen wird eine Art Kommando, das angibt, was nun angezeigt werden soll. Das Überblenden erledigt die Elektronik im Schirm. Das Kommando ist gut 1 ms lang und wird nach ca. 2 ms wiederholt:
Ein Kommandowort besteht neben einer speziellen Start- und Stopp-Sequenz aus 20 Bits. Davon werden im Normalfall nur wenige benötigt. Nach dem Einschalten gibt es ein paar Sequenzen, die auch die anderen Bits verwenden. Auf diese soll hier nicht weiter eingegangen werden. Im Wesentlichen werden die folgenden Informationen übertragen:
- Adressat: Hauptsignal oder Vorsignal, da sich ja beide am gleichen Mast befinden können
- Signalbild: Hp0/Hp00/Vr0, Hp1/Vr1, Hp2/Vr2, Hp0+Sh1
- Dunkeltastung: Signalbild wird angezeigt oder dunkelgetastet
Zwischen Hp0 und Vr0 wird z.B. nicht unterschieden. Vermutlich ist der Chip im Schirm ziemlich einfach gestrickt und erzeugt alle Signalbilder gleichzeitig. Auf einem Röntgenbild des Signals kann man erkennt, dass die LEDs des Vorsignalschirms anders angeschlossen als die des Hauptsignalschirms.
Soviel zum Prinzip der Übertragung für die Neugierigen. Da das Signal immer mit der zugehörigen Elektronik verkauft wird, ist der praktische (Selbstbau-) Nutzen für dieses Wissen leider gering.