SuzoHapp Toplights/Topper Merkur Magie, Multi 2011/II, 2011/III usw.

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Toplights CROWN NOVO

Toplights Merkur MAGIE

mit Scheibenaufdruck Merkur Magie, Multi 2011/II, 2011/III usw.

Stand: 08.08.2024

Auch diese Merkur-Toplights werden gelegendlich in den Internet-Auktionen günstig gebraucht angeboten.
Es gibt sie mit verschiedenen Frontscheiben und offensichtlich in verschiedenen Hardware-Versionen.

Die Toplights haben außen einen Ring aus weißen Leds, die über verschiedenen vorgegebenen Lauflicht-Lichtprogramme angesteuert werden.
Die Kunststoffscheibe innerhalb des Rings wird durch eine LED-Röhre permanent beleuchtet.
Oben ist noch ein kleiner weißer Aufsatz mit 6 Farbwechsel-LEDs (rot-grün-blau-weiß)

Die Geräte sind 43cm breit und minimal 31cm hoch. Ein optionaler kleiner schwarzer Plastiksockel unten erhöht um 2cm. Ein weiterer optionaler schwarzer Metallsockel erhöht um weitere 8cm.

Die Geräte stammen wohl aus den Jahren wohl um 2011 und wurden wohl als Topper fest auf Merkur-Automaten mit dem schlanken Casino-Gehäuse montiert.

Die Stromversorgung und Ansteuerung erfolgte aus dem Automaten.
Man kann sie aber auch mit seperatem 12V-Netzteil alleinstehend betreiben. Manchmal wird ein Netzteil auch schon gleich im Internet mit angeboten. .

Zu den Topllight gibt es leider keine technischen Unterlagen im Netz. Die Elektronik wurde von einem Auftragsfertiger hergestellt, vermutlich nach Vorgaben von ADP/Merkur speziell für Merkur-Geräte (?).

Ich wollte die Topper bei mir separat aufstellen = nur als Animationsbeleuchtung.
So wie ich die Toplights erhalte habe, haben Sie mir dafür aber zunächst nicht so ganz gefallen:
- die weißen Ring-LEDs waren mir zu hell
- die Lichtprogramme waren mir zu schnell/zu hektisch
- das RGB-Wechsellicht oben blinkt zwischendurch auch kaltweiß, das passte mir nicht zu meine sonstigen meist warmweißen Beleuchtungen.
Daher im Folgenden auch einige Hinweise, wie man das ändern kann.

Als Netzteile waren bei mir geregelte 12V/5A Geräte dabei.

Aus den Toplights hingen eine Menge Kabel und Schalter heraus::

(Bild klicken für größeres Bild)

das dickere gelbe (oder bei anderem Gerät auch rote) Kabel (hier noch an der kleinen Platine) ist der +12V-Anschluß
das dickere schwarze Kabel (hier noch an der kleinen Platine) ist der -12V-Masse-Anschluß
Schalter 1 weiß / br-sw-Kabel schaltet die Farbwechsel-LEDs oben an oder aus. die beiden braunen Kabel müssen dazu verbunden sein
Schalter 2 gelb / ge-sw schaltet die Farbwechsel-LEDs oben auf "nur weiß blinkend"
Schalter 3 rot /rt-rt schaltet die automatisch wechselnden Ring-Lauflichtprogramme ab, der ganze Ring blinkt dann nur noch komplett
ein blaues und weißes Kabel sind miteinander verbunden auf einer kleinen heraushängenden ADP-Platine mit 5-pol-Stiftleiste, von dort ging es dann wohl in den Automaten. Damit kann man ein bestimmtes "Startprogramm" wählen, s. unten.
weitere 5 Kabel hingen abgeschnitten heraus. Auch die können dazu dienen, ein bestimmtes "Startprogramm" zu wählen, s. unten.

Innen unter der LED-Platte befinden sich 3 Platinen:

Die rechte kleine Platine steuert nur die Farbwechsel-LEDs oben an.
Dazu steckt dort ein kleiner Microcontroller und ein Treiber-IC ULN2803A.

(Bild klicken für größeres Bild)

Wenn die LEDs nicht richtig leuchten oder nicht klares rot/grün/blau/weiß anzeigen, dann ist vermutlich dieses Treiber-IC defekt.

Bei mir glimmten/flackerten z.B. bei einem Gerät alle Leds nur lila und schwach leuchtend.
Da ich keine 2803A auf Lager habe, war die Frage, was man alternativ nehmen könnte:

Der ULN2803A ist ein 8fach invertierender Treiber, der Masse auf die Ausgänge schaltet.
Da 6 LEDs an einem Ausgang wohl etwas viel wären, wurden die Ein- und Ausgänge paarweise verbunden und steuern jeweils eine Farbe an. (1+2 für 6xrot, 3+4 für 6xblau, 5+6 für 6xgrün. 7+8 sind bei mir bei allen Geräten leer, waren vielleicht für einen anderen Farbwechsel-Aufsatz vorbereitet?)
D.h. für diese Konstellation mit 6 benötigten Treibern kann man auch einen ULN2003A nehmen, die habe ich für viele andere Automaten ja ständig liegen.

Der 2003A hat nur 7 Inverter und daher 2 Beine weniger, die Belegung ist weitgehend gleich. Nur die Beine 8 und 9 des ULN2003 muss man auf 9 und 10 beim 18er-Sockel "verlegen".
Ich habe mir dazu einen Spezial- Zwischnesockel gebastelt:
(einen 18er Sockel hatte ich nicht, nur einen 20er, deshalb habe ich bei dem die Beine 10/11 abgeknipst.)
Bein 8 ist umgebogen und mit 9 verlötet, Bein 11 ist umgebochen und mit 10 verlötet. Damit nicht versehentlich die umgebogene Beine doch den Originalsockel da berühren habe ich ncoh eine Folie zwischengesteckt.

Der ULN2003A steckt dann linksbündig. (Wie gesagt: ein 18er Sockel würde reichen, mein 20er hängt dann rechts mit 2 Beinen über:)

(Bilder klicken für größeres Bild)

Auf der Farbwechsel-Platine bfinden sich auch 4 DIP-Schalter. Diese steuern die Geschwindigkeit des Farbwechsels.
Jeder Schalter hat einen Binärwert:
1 2 3 4 (Schalter-Nr.)
1 2 4 8 (Wert wenn AN)
Die Werte addieren sich. 1,2 und 4 AN gibt 1+2+8 = Geschwindigkeit 11.
Damit lassen sich also Geschwindigkeiten von 0 (alle AUS) bis 15 (alle AN) einstellen. Geschwindigkeit 0 ist die langsamste mögliche Farbwechsel-Geschwindigkeit.

"weiß" im Farbwechsel ändern:
Die RGB-LEDs blinken mehrfach rot-blau-grün, dann aber auch mehrfach kaltweiß. das passte bei mir nicht in den Raum, die älteren Automaten haben ja alle warmweiße Birnchen.
Deshalb habe ich das so geändert:

RGB LEDs mischen die Farbe additiv, d.h. da gibt es dann folgende Möglichkeiten.
- weiß = rot und blau und grün AN.
- pink = rot und blau AN
- gelb = rot und grün AN
- cyan = blau und grün AN

Ich möchte bei mir statt weiß nun pink haben, d.h. grün muss ausgeblendet werden, aber nur, wenn das zusammen mit einer anderen Farbe AN ist, z.B. mit rot.
Die folgende Schaltung/Änderung (rote Leitungen) nutzt am ULN2803A/ULN2003A den nicht verwendeten 7. Inverter.
AN bedeutet: am ULN-Eingang liegt eine Spannung, an dem/n Ausgänge/n liegt bei AN dann Masse. Bei AUS ist der Ausgang offen.
Der 7. Inverter wird dazu unterbrochen und stattdessen rot auf diesen Eingang gelegt.
Der 7. Ausgang wird dann mit dem Eingang von grün verbunden und legt den auf Masse = schaltet den damit dann AUS, wenn rot AN ist. Damit das dort dann keinen Kurzschluss gibt (der Controller hat bei weiß den Eingang von grün ja auf Spannung gelegt) muss ein Widerstand in die Verbindung zwischen Controller-IC und dem ULN.

(Bild klicken für größeres Bild)

Um an der Platine nicht zu verändern, und das rückbaubar zu halten, habe ich diese Schaltung als Zwischenstecker/Sockel unter dem ULN2803A realisiert.

Die mittlere Platine
in der kleine schwarzen Box steuert nur die LED-Röhre an.

Die linke größere Platine
ist für die Ring-LEDs zuständig.

(Bild klicken für größeres Bild)

Hier gibt es zunächst leider keine Möglichkeit, die Lauflicht-Geschwindigkeit zu regeln.
Mir viel aber auf, dass sich dort unter dem Spannungsregler eine 4er-SW-Position SW1 befindet, über die 3 Drahtbrücken gelötet sind.

(Bild klicken für größeres Bild)

Das sah ja sehr ähnlich aus, wie die DIP-Schalter auf der Farbwechsel-Platine. Und es ist tatsächlich so: unterbricht man alle 3 Brücken, läuft das Ring-Lauflicht auf der langsamsten Stufe.
Um das genauer zu prüfen, habe ich die 8 Anschlüsse mit 8 Kabeln auf eine kleine Platine daneben mit 4 Steckbrücken geführt. Damit kann man die Geschwindigkeit des Ring-Lichts jetzt auch von 0 bis 15 einstellen, so wie beim Farbwechsler oben.
Ein DIP-Schalter wurde dort wohl nicht eingelötet, weil sonst der Spannungsregler mit dem Kühlkörper zu hoch wird für das LED-Röhren-Plastik.

Helligkeitsregelung der Ring-LEDs:
Auf der Rückseite des Gehäuses sind bei einigen Geräten 2 Taster angebracht,mit denen kann man dann sehr schön die Helligkeit der Ring-LEDs regeln.
Der 4-pol-Taster-Anschluß dazu auf dem Board innen ist wie folgt belegt: leer-sw-ge-br. Taster 1 verbindet sw-ge, Taster 2 verbindet sw-br.

Diese Helligkeitsregelung funktioniert zunächst eventuell NICHT mehr, wenn man die Ring-Geschwindigkeit mit dem Trick über einen nachgerüsteten SW1 (wie eben beschrieben) auf der Ring-Platine verändert hat: die Taster erfordern eine/n geschlossene Schalter/Brücke bei SW1 "DIP2" und "DIP4". Schließt man die vorübergehend, kann man dann die Helligkeit wieder einstellen. Danach kann SW1 wieder wie gewünscht verändert werden.

Bei einem älteren Toplight ("Magie") fehlten die Taster für die Helligkeitsregelung aber ganz:

Auf dem Board waren die Lötpunkte aber vorhanden. Also habe ich dort dann 2 Taster angelötet. Das hat aber leider nichts gebracht, es fehlen dort auf dieser Platine auch einige Bauteile, und vermutlich wird diese Funktion auch von der Controller-Firmware dort noch gar nicht unterstützt.

Man kann die Helligkeit der Ring-LEDs aber z.B. mit einer zusätzlichen Diode oder einem Widerstand reduzieren:

Im dem grauen Kabel zu den Ring-LEDs ist eine kleine Platine zwischengeschaltet (und mit einem schwarzen Schrumpfschlauch isoliert). Diese Platine enthält 3 in Reihe geschaltetet Dioden, wohl um die Spannung zu reduzieren. Das graue Kabel geht dann auf der Ring-LED-Platine an ein Bein von jeder LED, die sind so alle miteinander verbunden.
Es liegt daher nahe, die Helligkeit der LEDs hier über eine weitere Spannungsreduzierung in der grauen Leitung abzudunkeln:

Schaltet man eine weitere Diode in Reihe an die kleine Platine, dann entspricht das der "niedrigsten Helligkeit bei Geräten mit Helligkeits-Taster". Das war mir aber etwas zu dunkel.
Alternativ kann man mit verschiedenen Widerständen in Reihe hinter der Diodenplatine experimentieren. Mir gefiel da 180 Ohm ganz gut, das ist etwas heller als die Diodenvariante, aber deutlich dunkler als die volle Helligkeit.
Ich hatte zunächst zum Testen jeweils einen normalen 1/4-Watt-Widerstäand genommen und eigendlich erwartet, dass der Widerstand durch die vielen angeschlossenen Dioben dann warm wird. Das war aber auch bei längerem Betrieb nicht merklich der Fall. Ich habe dennoch zur Sicherheit einen enwas dickeren 180W-Widerstand dort verbaut.
Gegenüber der Diode hat ein Widerstand den Effekt, dass er die Spannung umso mehr reduziert, je mehr LEDs gerade leuchten. d.h. läuft nur eine LED im Kreis, ist sie relativ hell, kommen mehrere dazu, werden alle gleichmäßig dunkler. Das gefällt mir aber auch garnicht so schlecht.

Montiert man dann noch einen Schalter hinten in das Gehäuse, der die die Diode oder den Widerstand überbrückt, dann kann man von außen die Helligkeit auf hell oder dunkel stellen.

Im Original sieht das so aus unter dem schwarzen Schlauch:

Hier mit Widerstand in Reihe. Die orange/blauen Kabel gehen zu einem Schalter für hell/dunkler hinten im Gehäuse.

(Bild klicken für größeres Bild)

Die Original-Ansteuerung
über den Automaten erfolgte wohl über die kleine adp-Platine:

(Bild klicken für größeres Bild)

Von unten sieht die so aus:

(Bild klicken für größeres Bild)

Kabel sw ist die Masse aus dem Automaten vom 5-poligen Stiftpfosten.
Kabel gelb ist 12V aus dem Automaten vom 5-poligen Stiftpfosten.
Die Kabel ws und bl sind verbunden in Klemme 3.
Die beiden braunen Kabel gehören wohl in Klemme 4.

Der ATMEL-Controller links dekodiert die Befehle vom Automaten und steuert entsprechend die 2 MOSFET-Transistoren im rechten ZXMN3F31D-Bauteil an.
Die MOSFETs schalten dementsprechen

Masse auf Klemme 3 (bl + ws) = Alle Ring-LEDs sind AN. Wir Masse dann abgeschaltet, läuft das "eine LED kreisend, je Umlauf eine mehr"-Programm, danach folgend dann wieder die anderen.
Masse auf Klemme 4 (br + br) = RGB-Lauflicht oben AN

Damit der Automat das steuern kann, muss der weiße Schalter br/sw dann immer AUS sein, sonst wäre das RGB-Lauflicht ja oben immer AN.
Auch der rote Schalter muss in der Stellung "alle Ring-Programme durchlaufen" stehen.

Nicht verwendete Kabel = Startprogramm wählen:

Das Gerät kann vermutlich 32 verschiedene Lichtprogramme anzeigen. (Ich habe das aber jetzt nicht genau gezählt.)

Normalerweise laufen diese Programme Programme alle der Reihe nach ab in der folgenden Form:

Spezielles Lichtprogramm 1
Kreis blinkt jede zweite LED im Wechsel
Spezielles Lichtprogramm 2
Kreis blinkt jede zweite LED im Wechsel
Spezielles Lichtprogramm 3
Kreis blinkt jede zweite LED im Wechsel
Usw.

Mit den Adern gelb grün blau lila grau weiß schwarz kann man das angezeigte Lichtprogramm wie folgt beeinflussen:

Schwarz ist die Masse Leitung.

grün blau lila grau weiß (eine davon oder mehrere zusammen ) kurz verbunden mit Masse wählen das Startprogramm.
Nennen wir verbunden einmal "1" und nicht verbunden "0".
Dann wäre z.B. blau-grau-weiß verbunden "01011" = Dezimal "11". D.h. schaltet man auf diese drei verbundenen Adern ganz kurz Masse startet der Lichtprogramm-Kreislauf sofort ab Programm "11" und läuft dann ab dort mit den allen anderen Programmen normal weiter.

Gelb verändert das zwischen den Programmen angezeigte blinken von jede-zweite-led-im-Wechsel nach alle-leds-blinken-gleichzeitig.
(gelb kurz auf Masse, dann grün kurz auf Masse). Mit danach gelb einmal kurz auf Masse wird wieder die andere Einstellung aktiv.

Möchte man dass nur alle LEDs immer gleichzeitig blinken, dann muss man zweimal hintereinander gelb kurz auf Masse legen. Es wird dann zunächst kein anderes Programm mehr angesteuert.
Kurz grün auf Masse schaltet das dann wieder aus.

Nach Strom aus und an ist das Gerät immer wieder auf den Standardeinstellungen.

Ein komplettes Abschalten der Ring-LEDs ist scheinbar nicht vorgesehen(?).

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