Le choix d’une alimentation analogique à tension hachée pour un réseau de trains électriques miniatures amène le problème de l’éclairage du matériel roulant. Les voitures toujours situées sur des sections de voie alimentées, qu’elles soient à l’arrêt ou en mouvement, peuvent présenter un éclairage d’intensité constante selon l’explication fournie sur la page « L’éclairage des voitures ». Par contre, la locomotive s’arrêtant sur une section non alimentée, voit ses feux s’éteindre immédiatement…
Une première solution pour maintenir allumés les feux d’une locomotive à l’arrêt consiste à les alimenter par la ligne de train qui équipe la rame des voitures tractées ou par un seul attelage conducteur entre la locomotive et la première voiture ou le premier wagon muni une prise de courant sur la voie… L’éclairage ne sera d’intensité constante que s’il est fourni par une ou des diodes lumineuses et non par une ampoule à filament… Les ampoules à filament équipant les locomotives plus anciennes peuvent tout simplement être remplacées par des ampoules à culot identique comportant diode lumineuse, pont redresseur et résistance incorporés : on trouve des ampoules de remplacement à diode lumineuse pour les ampoules à douilles MS4 et E5.5, mais pas pour les douilles MS2.8… Les locomotives plus récentes non équipées d’origine de diodes lumineuses mais encore de lampes à douilles MS2.8 nécessitent de ce fait une modification pour l’installation de diodes lumineuses… Par contre, le remplacement complet du système d’éclairage d’origine à ampoules à filament lorsqu’il comporte un diffuseur de lumière très peu efficace par des diodes lumineuses situées directement dans les phares est encore plus compliqué…
Une solution différente est également possible si l’on ne désire pas avoir de ligne de train ou d’attelage conducteur sur la locomotive. Il s’agit de remplacer d’abord l’ampoule à filament éventuelle par l’ampoule à diode lumineuse correspondante : cela offre déjà une luminosité constante des phares quelle que soit la vitesse. Et cela peut être complété, s’il y a la place, par un condensateur monté après les diodes de redressement généralement présentes pour permettre l’allumage des feux ou des phares selon le sens de la marche : un condensateur de 4700 µF permet une luminosité constante durant au moins une demi-minute après l’arrêt de la locomotive et une résistance supplémentaire dans le circuit permet encore d’allonger ce temps… Toutefois, ce système ne permet pas l’allumage des feux avant le démarrage après un arrêt prolongé : ceux-ci ne s’allumeront qu’au démarrage…
Un essai fait avec une LED blanche consommant théoriquement 20 mA, un condensateur de 4700 µF et une résistance de 10000 ohms limitant la consommation à un peu moins de 2 mA sans perte de luminosité (!) permet de maintenir une intensité lumineuse constante durant plusieurs minutes…
Par contre un tel système a été installé sur une vieille locomotive Fleischmann, le type SNCB 204 (produit depuis 1966 sous la référence 1385 puis 4270) : le montage d’une ampoule à LED permet un éclairage fort et constant des phares quelle que soit la vitesse et un condensateur de 4700 µF évite l’extinction brutale à l’arrêt… Toutefois une résistance de 2200 ohms incluse dans le circuit ne prolonge pas fortement le temps de décharge du condensateur au delà d’une minute : un des pôles relié à la masse du châssis métallique pourrait être à l’origine de pertes tout comme le redresseur au sélénium de conception ancienne… Le remplacement du redresseur au sélénium et l’isolation du circuit d’éclairage sont à envisager, mais sans cela le résultat est déjà surprenant… Cette amélioration pourrait être appliquée aux anciennes locomotives éclairées par des ampoules à filament avec douilles E5,5 ou MS4, comme la A1A A1A 68000 de la SNCF reproduite par Fleischmann (référence 1386 puis 4280)… Signalons également que l’ancienne cellule redresseuse au sélénium, au contraire d’un pont de diodes au silicium, ne permet pas l’extinction complète des diodes lumineuses qui devraient être éteintes en fonction du sens de la marche et que leur éclairage minimum à 100 Hz augmente avec la fréquence de hachage du courant d’alimentation de la voie…
Notons qu’une ampoule à LED comporte, outre un pont redresseur, une résistance qui limite l’intensité du courant afin de ne pas détruire la diode lumineuse : cette résistance d’après les mesures effectuées semble être d’environ 1500 ohms… En fonction des caractéristiques de la tension d’alimentation, une résistance supplémentaire peut être montée en série dont la valeur (entre 1000 et 8200 ohms) est à déterminer expérimentalement en fonction de la luminosité à obtenir… Pour une diode lumineuse par contre, en plus d’une protection contre la tension inverse obtenue grâce à une diode de redressement, une résistance en série de valeur minimale de 680 ohms doit impérativement limiter le courant passant : cette résistance peut toutefois s’élever jusqu’à 15000 ohms en fonction de la luminosité désirée et des caractéristiques de la diode lumineuse…
Le train de Georges 