Die Schaltung

Der hier beschriebene Umbau verwendet entsprechende Stromquellen, die durch einen Sperr"-schicht- bzw. Junction-Feldeffekttransistor (JFET) ohne weitere Bauelemente realisiert werden kann [1]. Wir verwenden hier einen Transistor des Typs BF 511 (Philips, Bezugsquelle: Reichelt). Als SMD-Bauteil im SOT-23-Gehäuse ist er für den Einbau in MiniClub-Lokomotiven gut geeignet. Ebenso geeignet sind der PMBF 4393 (Philips) oder der MMBF 4416 (Motorola, Bezugsquelle: Conrad), die ebenfalls im SOT-23-Gehäuse vorliegen. Zu beachten ist jedoch die unterschiedliche Pinbelegung der Gehäuse, wie in Bild 1 dargestellt.

Bild 1: Pinbelegung der vorgestellten Halbleiter im SOT-23 Gehäuse, Blick von oben.

Da ein JFET in der vorgestellen Betriebsart "`rückwärts"' nicht sperrt, muss dem Transistor eine gewöhnliche Diode in Reihe geschaltet werden, welche die Sperrspannung aufnimmt und damit die Leuchtdiode vor Überspannung in Sperrrichtung schützt. Bild 2 zeigt den Schaltplan.

Bild 2: Schaltplan der verwendeten JFET-Konstantstromquelle.

In der Ankerinduktivität des Motors werden bei starken Stromänderungen, wie sie im Modellbahn-Betrieb häufig auftreten, beispielsweise beim Überfahren von Weichen, starke Überspannungsspitzen induziert. Diese können die Feldeffekttransistoren zerstören. Deshalb wird dringend empfohlen dem Motor zwei antiseriell geschaltete Zenerdioden mit einer Durchbruchspannung von ca. 15 V parallel zu schalten, beispielsweise die ebenfalls im SOT-23-Gehäuse erhältliche ZD 15 SMD (Bezugsquelle: Reichelt). Insbesondere beim Einsatz des BF 511 muss die Überspannungsbegrenzung vorgesehen werden, da dessen maximale Source-Drain-Spannung lediglich 20 V beträgt.

Als Leuchtdiode wird eine helle 3 mm-Leuchtdiode empfohlen. Eine geeignete weiße LED ist unter der Bestellnummer LED 3-2000WS bei Reichelt erhältlich. Wer gelbe LED bevorzugt, kann die LED 3-1300GE oder die Low-Current-LED LED 3mm 2MA ge verwenden, die ebenfalls von Reichelt angeboten werden.