Le Circuit de Voie (CdV) est un élément fondamental pour assurer la sécurité des circulations des trains aussi bien dans une exploitation ferroviaire réelle (particulièrement en France et dans d'autres pays qui ont fait le même choix technique) que pour le modélisme ferroviaire.
Nous vous proposons un montage simple et très efficace pensé et mis au point par André Boisseau.Schéma de principe
Le principe du Circuit de Voie SNCF repose sur un émetteur qui envoie un signal, d'une certaine fréquence et/ou d'un certain niveau de tension, à un récepteur. Ceci est réalisé en permanence. Lorsqu'un train circule, il réalise un court-circuit (ou shunt) avec ses essieux. Le récepteur ne reçoit plus de signal et on considère donc que le train est présent sur cette partie de la voie. Cette technique est sécuritaire car un défaut du circuit de voie implique une présence train vue de l'exploitant. Idem si le rail est cassé.
Ce principe a été adapté pour nos réseaux de trains miniatures.
Le courant traction (analogique ou digital) est redressé par le pont de diodes Pdd1. Lorsqu'une locomotive est sur les rails, celle-ci consomme un courant qui passe par les diodes D1 et D2. L'optocoupleur est alors conducteur et un courant circule dans le pont de résistances R2, R3 (via le régulateur 7805 5V). Le transistor T1 est alors saturé et la bobine du relais est alimentée en 12V. La LED s'allume et les contacts OUT T1 et OUT T2 sont alimentés (en 5V ou 12V suivant le cavalier sur le jumper).
Lorsque la locomotive est partie du circuit de voie alors l'optocoupleur n'est plus conducteur et le transistor T1 est bloqué. La bobine du relais n'est plus alimentée. La LED s'éteint et les contacts OUT R1 et OUT R2 sont fermés.
Schéma d'implantation
Le schéma d'implantation des composants est le suivant:
Vue côté composants
Il convient de souder d'abord les diodes et les résistances. Puis mettre en place les supports pour l'optocoupleur et le relais et les souder.
Ajouter les condensateurs, le transistor, le régulateur, le pont de diodes et enfin finir par les borniers et la LED.
Les perçages sont à faire en 0.8mm sauf pour les borniers qui sont à faire en 1 ou 1.2 mm.
Circuit imprimé
Le circuit imprimé, simple face, le suivant:
Vue circuit imprimé côté cuivre
LISTE DES COMPOSANTS
La liste des composants est d'une simplicité telle que vous pourrez les trouver facilement dans le commerce:
- R1 : 100 Ohm
- R2 : 470 Ohm
- R3 : 10 k Ohm
- R4 : 1 k Ohm
- Toutes les résistances sont prévues 1/8 ou 1/4 Watt
- C1 : 10 nF
- C2:100 nF
- D1=D2 : Diode 1N4001
- Pont de diodes : N40RD4 ou 4X1N4001 montées en pont
- D3 : LED (couleur au choix)
- D4 : Diode 1N4148 ou équivalent
- Régulateur 5V : 78L05M
- T ; transistor 2N337
- Coupleur optique : CNY 17F ou équivalent avec support 8 pattes
- Relais 2RT G6A-234P ou équivalent avec support 16 pattes
Prévoir aussi des borniers à vis:
- 3 borniers 3 bornes
- 1 bornier 2 bornes
Photos de la réalisation
Le montage étant terminé, la carte ressemble aux photos ci-dessous, à gauche "Vue côté composants" et à droite "Vu côté cuivre" :
Il est aussi possible de réaliser le montage avec une carte à trous.
Les tests
Les tests sont simples à réaliser. Il faut réaliser un petit câblage préalable. Un morceau de voie avec un wagon équipé d'un éclairage intérieur sont nécessaires. La carte de détection est reliée au rail, au transformateur qui alimente le train, une alimentation de laboratoire - ou un bloc d'adaptation 12 V par exemple -.
Exemple de montage de tests
