ｄｓPIC30F2012マイコンICを使用し、トラ技付録のdsPICマイコンボードの機能を含めた基板に変更しました。
基板１枚でエンドレスループに同時に２台の列車を運転できます。
コントロールソフトの概要
【ドライブ回路の動作説明】
マイコンの汎用入出力ポートを8つ使用してレール1ループの8区間をドライブします。配線を減らすためレールの片側は共通にしています。
また、共通側の電圧はマイコンのGNDより５Vの半分の2.5V高くしています。こうすることによりマイコン出力の３状態をうまく利用し、ドライブ回路を簡略化できます。
３状態（３ステート）とは、入出力ポート端子を、出力端子に設定するとHIGH（５Ｖ）、LOW（０Ｖ）、また入力端子とするとハイインピーダンス（つながれていないような状態）となる３つの状態です。
この端子を入力端子に設定したときはNPN,PNPどちらのトランジスタもONになりません。
また、両トランジスタのＥエミッタの電圧は５Ｖの中間の2.5Ｖになっていますので、ポートを出力端子に設定し、5Vを出力すると上側のトランジスタがONになります。するとFETのソースとゲート間電圧が高くなりFETがONとなり＋12Vから電流が流れ、モーターが正回転します。
逆に0Vを出力すると、下側のトランジスタがONとなり、同側のFETがON、モーターから-12Vに電流が流れ、逆転します。
出力は矩形パルスで駆動し、パルス幅で速度を変えます。パルスの周波数は約１００Hzです。
【区間電圧の検出】
速度制御や位置検出の為、各区間の電圧をアナログスイッチで選択して、マイコンの入力ポートに送ります。
出力パルスOFF期間は列車モーターの回転速度に応じた発電電圧が発生するので、それ監視することで、列車の実際の速度を検出でき、フィードバック制御で定速運転できます。
レールの共通側を2.5Vにしたことにより、正転の時は2.5〜5V、逆転時は0〜2.5Vの電圧が出るよう、抵抗で分圧することでレベル変換の必要もなくマイコンに入力できます。実際はアナログスイッチに0〜５V以内の電圧が入るよう保護用リミッタ回路をつけています。
【旧基板】
【改良した新基板】
マイコン基板の機能を含めました。
【実験中】
電源部はＡＣアダプターを組み合わせて作りました。
奥左：制御用５V ２A、奥右：シグナル用１２V １A、手前２つ：ドライブ用±１２V
２A
【シグナル表示基板】 １基板で４つのシグナルをドライブします。
【ポイント基板】
