Vous n'avez pas besoin d'être ingénieur en électricité pour construire un modèle de chemin de fer. Cependant, une compréhension de base de l'électricité et de son fonctionnement la rendra beaucoup plus facile à comprendre - surtout quand les choses ne se passent pas comme prévu.
Ce sont quelques termes de base que vous rencontrerez probablement pendant que vous construisez un modèle de chemin de fer. Et bien sûr, toutes ces propriétés "évoluent" vers des applications du monde réel.
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Tension (Volts)
Il y a trois unités de base pour mesurer l'électricité, les volts, les ampères et les watts. La tension est une mesure de la force de l'électricité. Une analogie souvent utilisée compare l'électricité à une conduite d'eau. Dans cette analogie, la tension est souvent utilisée pour décrire le diamètre du tuyau.
En termes plus techniques, la tension est la différence de potentiel entre deux conducteurs du circuit.
Dans la plupart des cas, la tension nominale est utilisée comme désignateur, comme les circuits de 120 volts dans le câblage domestique. La tension réelle peut varier légèrement de ce nombre, mais elle n'est normalement pas assez importante pour causer des problèmes avec les appareils que vous utilisez.
La tension est mesurée en Volts (V).
La plupart des trains miniatures fonctionnent entre 10 et 18 volts. La tension variable est utilisée pour contrôler les trains de manière conventionnelle avec un transformateur. Les systèmes Command Control utilisent une tension constante sur les rails et contrôlent la vitesse du train différemment. Les lumières et autres accessoires fonctionnent également normalement à une tension fixe ou constante.
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Ampérage (Ampères)
L'ampérage, mesuré en ampères (A) est la "quantité" d'énergie dans une charge électrique. Dans l'analogie de la conduite d'eau, Amps est le volume d'eau qui s'écoule à travers le tuyau.
L'intensité est importante pour le nombre de trains et d'accessoires que vous pouvez utiliser. Plus votre alimentation électrique est amplifiée, plus vous pouvez en faire.
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Puissance (Watts)
© 2010 Ryan C Kunkle, autorisé à About.com, Inc. La puissance est une mesure totale du travail que l'électricité peut effectuer. Les watts sont égaux à Volts multiplié par Amps.
Généralement, vous verrez les transformateurs de train miniature mesurés en Watts. Un transformateur de 180 watts produit généralement 10 ampères à 18 volts. Étant donné que les exigences en matière de tension des trains miniatures d'une échelle similaire sont généralement les mêmes, la plus grande différence entre les petits et les grands transformateurs est la quantité d'ampérage qu'ils produisent.
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Résistance (Ohms)
Une longue exposition a donné le temps de montrer à la fois l'intérieur et l'extérieur de cette locomotive. © 2012 Ryan C Kunkle, autorisé à About.com, Inc. La résistance électrique, mesurée en Ohms, est juste comme elle semble - une résistance ou un inhibiteur à la circulation de l'électricité. La loi d'Ohm décrit la relation entre la résistance à la tension et l'ampérage comme une tension égale au produit de l'ampérage multiplié par la résistance.
La résistance est une partie importante des circuits ferroviaires modélisés. Le composant électrique le plus évident associé à la résistance est la résistance, mais les diodes et autres dispositifs ont également une résistance.
Sur les trains prototypes, la résistance est ce qui fait fonctionner les freins dynamiques.
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Courant alternatif (AC)
© 2012 Ryan C Kunkle, autorisé à About.com, Inc. En courant alternatif, la polarité de l'électricité change rapidement de positive à négative. Le taux de ce commutateur est mesuré en Hertz. Parce que les systèmes électriques à la maison en Europe de l'Ouest et en Amérique du Nord utilisent tous les deux le courant alternatif, mais à 50 contre 60 Hertz, il y a souvent des problèmes de compatibilité entre les transformateurs.
Lorsque vous utilisez AC, un côté du circuit est "chaud" et l'autre "Ground". 3 trains Rail O Gauge et certains trains HO et autres fonctionnent sur courant alternatif. De nombreux accessoires sont également exploités sur AC.
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Courant continu (DC)
Le câblage d'une section d'inversion, y compris des boucles comme celle montrée ici, des wyes et des tourne-disques est aussi facile que couper des espaces dans les rails et insérer un commutateur à bascule de DPDT câblé comme montré. © 2010 Ryan C Kunkle, autorisé à About.com, Inc. Avec le courant continu, la puissance circule dans une seule direction, d'une polarité positive à une polarité négative. Les batteries sont DC. La plupart des trains à l'échelle HO et N sont aussi des trains à réaction, où un rail est positif et l'autre négatif.
Avec le contrôle DC conventionnel, inverser la polarité dans les rails est ce qui inverse la direction du train. C'est aussi la raison pour laquelle les voies inversées comme les boucles, les wyes et les platines peuvent créer un court-circuit si elles ne sont pas correctement isolées.
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Câblage série ou parallèle
Les lumières de LED illuminent les échelles de yard dans cette cour d'étape. Cela permet aux opérateurs de vérifier plus facilement leur train, même avec des détecteurs d'occupation sur chaque voie. © 2011 Ryan C Kunkle, autorisé à About.com, Inc. Le câblage en série ou en parallèle est le plus souvent associé à l' éclairage dans les trains miniatures. En série, la tension est partagée et divisée entre tous les éléments. Dans le câblage parallèle, la tension totale est égale à la tension à chaque composant.