Beiträge von reflection

    Endmontage:


    Die abschliessende Montage der Lampe gestaltet sich schwieriger als zuerst gedacht. Was bei den Nachttischlampen durch deren überschaubare Grösse sehr gut ging, stellte sich hier als echtes Problem heraus. Die Teile sind von der Grösse her einfach am Limit um sie alleine zusammenzusetzen. Mit ein bisschen Improvisationstalent geht aber auch das…
    Im Inneren der Rohre verlaufen Gewindestangen (M6) welche die Deckel, respektive den Boden der Lampe, zusammenziehen. Die Elektronik befindet sich in der unteren, kürzeren Röhre. Diese reicht vom Volumen her vollkommen aus. Das Zusammensetzen der Lampe erfolgte einerseits von oben, andererseits von unten. Als erstes wurde die grosse Röhre mit dem Mittelteil verbunden und mit dem obersten Deckel, über die sich im Rohr befindlichen Gewindestange, zusammengezogen. Um die Wärmeleitung zu verbessern wurde zusätzlich zwischen Rohr und Deckel Wärmeleitpaste aufgetragen. Um ein verschmieren der Paste auf dem polierten Rohr zu vermeiden, wurde dieses, sowie die Deckel, mit Klebeband abgeklebt. Als nächstes wurde die komplette Verkabelung der LED gemacht. Dies war kein Problem, da die Teile welche die LED beinhalten, alle bereits an ihrem Ort montiert wurden und sich beim weiteren Zusammenbau somit nicht mehr bewegen. Nachdem die Potentiometer in die Grundplatte eingeklebt waren, musste die Verkabelung von denselben gemacht werden. Die Lötstellen wurden mit Schrumpfschlauch isoliert und können keinen Kurzschluss über die Platte verursachen. Der letzte Schritt war, das untere Rohr zu montieren und die Kabel der Potentiometer an die Elektronik anzuschliessen. Die Scheiben aus milchigem truLED Plexiglas liegen nur in den Vertiefungen drin und können zur Reinigung problemlos entnommen werden. Die Scheibe welche den mittleren Deckel verschliesst wurde so passgenau gedreht, dass sie ohne Klebstoff in der Vertiefung hält.
    Das Steckernetzteil wird ausserhalb der Lampe gelassen, da ansonsten die Lampe hätte geerdet werden müssen.


    Damit die Lampe bei einem Umzug auch ohne grosse Arbeit zerlegt werden kann, habe ich in der oberen Röhre die Kabel mit einer Schraubklemme verbunden. Somit muss nur der oberste Deckel abgedreht und ausgesteckt werden. Nach dem entfernen der oberen Röhre und der Gewindestange ist die Lampe somit in zwei gleich grosse Teile geteilt und kann problemlos transportiert werden.


    Elektronik:


    Zur Anwendung kommen 21 warmweisse Seoul P4 Stars, 7 pro Deckel. Diese werden zu einem „grossen“ Star zusammengefügt (einer in der Mitte, die anderen sechs aussen rum).
    Da ich im Moment nicht sehr viel Zeit habe, musste ich auf eine Fertiglösung bezüglich der Versorgung der LED zurückgreifen (KSQ). Zur Anwendung kommen drei Treiber der Firma Recom (RCD-24-0.35). Diese stellen eine getaktete KSQ dar, welche wahlweise über eine Analog-, respektive PWM Spannung gedimmt werden kann. Drei, damit jeder Deckel einzeln angesteuert und somit in seiner Helligkeit verändert werden kann. Der Strom ist in dieser Applikation auf 350mA pro Strang limitiert. Ausser einem Kondensator und einer Spule benötigt man keine externen Bauelemente (Filter). Der ganze Aufbau wurde auf einer Lochrasterkarte gemacht. Dies reicht für diese Anwendung ohne Probleme, da die Lampe ja nicht bewegt wird und somit keine mechanische Belastung auf die Elektronik wirkt. Montiert wurde die Elektronik, mit Hilfe von zwei kleinen Winkeln aus Aluminium, direkt auf der unteren Gewindestange. Über Schraubklemmen lassen sich die einzelnen Litzen anschliessen.


    Hier noch ein Schema. Ich übernehme keine Haftung für Fehler die im Zusammenhang mit diesem SCM passieren :rolleyes:


    Schema_Stehlampe.pdf


    Wärmemanagement:


    Dies stellt ein Problem dar. Fazit nach ca. 40min Volllast aller drei Deckel (noch nicht montiert, durch normale Konvektion gekühlt): das Teil wird sehr heiss… Hatte leider kein Thermometer, aber ich schätze ca. 50°C. Mit den Rohren ist die Temperatur aber i.O. Die Deckel werden längst nicht mehr so heiss, dafür spürt man schön wie die Wärme auf die Rohre überführt wird. Bei voller Leuchtstärke ist es aber für meine Verhältnisse zu hell in der guten Stube. Das benötigt man höchstens wenn man einmal etwas in der hintersten Ecke suchen muss. Zum lesen reichen bereits weniger als 50%. Bei 50% werden die Deckel nicht einmal spürbar warm. Hier merkt man schön, dass die LED bei tiefem Strom einen sehr guten Wirkungsgrad hat. Ab einer gewissen Helligkeit nimmt man den Unterschied fast nur noch in der Verlustleistung war, die LED wird jedoch nur unmerklich heller.


    Materialliste:


    Mechanik:


    - Aluminium Rohr (Durchmesser innen: 94mm, aussen 100mm)
    - Aluminium Vollprofil Durchmesser 110mm
    - Chromstahl Rohr Durchmesser 12mm
    - Aluminium Platte 12mm Dicke, Durchmesser 250mm

    - Aluminiumwinkel für Montage der Elektronik
    - Gewindestange M6

    - Diverse Muttern, Unterlagsscheiben
    - truLED Plexiglasplatte 3mm milchig


    Elektronik:


    - 1x Lochrasterkarte
    - 3x Recom RCD-24-0.35
    - 3x 10nF
    - 3x Potentiometer 1k
    - 3x Widerstand für Spannungsteiler 4.7k
    - 21x Seoul Z-Power LED P4 Warmweiss
    - Diverse Anschlussklemmen
    - Diverse Litzen / Kabel / Kabelbinder

    - Steckernetzteil 24V / 1.9A
    - Wärmeleitpads für LED


    Verwendetes Werkzeug:


    - Säge / Bandsäge / Horizontalbandsäge
    - Drehbank
    - NC Standbohrmaschine
    - Jochpresse (Hydraulikpresse)

    - Facettiermaschine
    - Schlagschere
    - Schleifband
    - Poliermaschine
    - Schleifgummi
    - Diverse Feilen, Schraubenzieher, Bohrer, Reibahle, Gewindeschneider
    - Schiebelehre, Mikrometer, Endmasssatz


    Zeit:


    Die Projektkosten schlagen sich, nicht wie bei den Nachttischlampen vor allem in der Zeit, sondern auch in den Materialkosten nieder. Den zeitlichen Aufwand würde ich auf ungefähr 60h ansetzen.


    Kosten:
    Die Kosten des mechanischen Teils belaufen sich auf ca. 200CHF (ca. 125€). Darin enthalten sind alle Aluminiumteile, Gewindestangen und das Plexiglas.


    Die Kosten für die Elektronik sind dieses Mal ein bisschen höher als bei den Nachttischlampen. Da ich zu wenig Zeit hatte, musste eine fertige Lösung für die KSQ herhalten. Die Kosten für die komplette Elektronik belaufen sich auf ungefähr 300CHF (ca. 200€). Darin enthalten sind die drei Treiber von Recom, das Steckernetzteil, die 21 LED von Seoul auf Star-Platine sowie das verwendete Kleinmaterial.


    Die komplette Lampe inklusive 21 HP LED hat somit einen Materialwert von ca. 500CHF (ca. 300€), oder ein bisschen mehr


    Fazit:


    Es hätten auch weniger LED gereicht Ich denke mit gesamthaft 15 LED wäre die Ausleuchtung bereits genügend hell gewesen. Auch die anfänglichen Wärmeprobleme wären wohl so nicht entstanden.
    Alles in allem denke ich jedoch, dass sich das Ergebnis sehen lassen kann. Ich für meinen Teil bin auf alle Fälle damit zufrieden. Hoffe es gefällt Euch auch!

    Gruss reflection


    Nun folgen einige Bilder der fertigen Einzelteile


    Die beiden Bilder zeigen jeweils einen Deckel von vorne, respektive hinten.





    Die zum Test eingesetzten Deckel.




    Hier sieht man wie aus den sieben Star Platinen ein „grosser“ Star zusammengesetzt wurde.



    Der zusammengepresste Mitteilteil bestehend aus zwei Deckeln und dem Zwischenrohr.



    Die aufgebaute und mit Aluminiumwinkeln versehene Elektronik.



    Der erste Leuchtversuch mit einem Deckel.



    Salu zusammen


    Nachdem mein erster CIC-Beitrag der Aluminium Nachttischlampen anscheinend Anklang fand, dachte ich mir, dieses Design liesse sich doch auch ein wenig grösser realisieren. Gesagt getan und so ist mein zweites Projekt für den CIC-Contest entstanden, eine Stehlampe Design reflectionRacing.


    Wieder einmal habe ich die Lampe, ohne Pläne der Mechanik zu zeichnen, gefertigt, Prototyp halt... Am Schluss liess es mir aber doch keine Ruhe und ich habe die Lampe noch in Google Sketchup modelliert. Die Daten kann ich auf Anfrage auch noch reinstellen.
    Da die verwendeten Abmasse nicht mehr als gebräuchlich, geschweige denn handelsüblich bezeichnet werden können, denke ich, dass bei einem Nachbau sowieso geschaut werden muss, welches Rohmaterial man auftreiben kann. Somit können die Masse von den hier verwendeten durchaus abweichen. Von Seiten des Designs lässt sich dies aber bis zu einem gewissen Mass realisieren.


    Die Herausforderung war auch hier wieder eine sehr schlanke Leuchte zu designen, welche ohne irgendwelche sichtbaren Schrauben montiert werden kann.



    Mechanik:


    Rohr:
    Die Lampe besteht, wie die Nachttischlampen auch, aus einem Aluminium Rohr welches ich in zwei Teile gesägt habe. Der Durchmesser der Rohre beträgt aussen 100mm und innen 94mm. Die Wandstärke von 3mm ist mehr als ausreichend. Eigentlich wollte ich wegen des Gewichts eines nehmen mit lediglich 2mm Wandstärke. Diese Abmasse habe ich jedoch nicht bekommen weshalb ich mich auf oben genannten Durchmesser festlegen musste.
    Ein weiteres Problem war die Oberflächenbeschaffenheit des Rohres. Diese war leider alles andere als schön. Kratzer, Bearbeitungsspuren ect. verliefen über die komplette Länge. Da man ein Rohr dieser Länge nicht einfach mal schnell in die Drehbank einspannen und überdrehen kann, habe ich das Rohr von aussen mit der Poliermaschine glänzend poliert. Die meisten Spuren liessen sich so entfernen. Man muss wirklich sehr genau schauen um noch einzelne kleine Kratzer zu sehen.


    Deckel:
    Die Deckel der Rohre wurden ebenfalls aus Aluminium gedreht. Der Durchmesser des Rohmaterials betrug hier 110mm. Dies damit die Deckel auch aussen überdreht werden konnten. Bei einem Durchmesser von 100mm (gleich wie das Rohr) wäre dies nicht mehr möglich gewesen.
    Zuerst wurden von einem Vollstab Scheiben von 30mm Stärke abgesägt, welche danach auf der Drehbank überdreht und so auf Mass gebracht wurden. Der Durchmesser machte es nötig, immer wieder das Drei-, respektive Vierbackenfutter, umzubauen. Einmal mussten die Backen innen, ein anderes Mal wieder aussen greifen. Wie bei der Nachttischlampe wurden auch hier Einstiche für die Plexiglasscheibe gemacht, welche die Deckel oben abschliessen sollen. Pro Deckel sollen schlussendlich sieben Seoul P4 in Warmweiss bestückt werden. Ich habe mich bei der Montageart für Klebpads entschieden um die LED in den Deckeln zu befestigen. Deshalb sieht man hier auch keine Gewinde zur Montage der einzelnen Star Platinen. Um eine gleichmässige Oberfläche zu erhalten, habe ich am Schluss die Deckel noch mit einem Schleifgummi überzogen.


    Zwischenstab:
    Der Zwischenstab wurde nicht aus Aluminium gefertigt. Dieser hätte das doch beträchtliche Gewicht des oberen Rohres nicht, ohne sich durchzubiegen, halten können. Aus diesem Grund wurde hier ein Röhrchen aus Chromstahl verwendet dessen Aussendurchmesser 12mm beträgt.
    Nachdem ich bei den Nachttischlampen das Problem hatte, dass der Zwischenstab nicht weit genug in die Deckel hereinragte, habe ich dies hier geändert. Die Deckel sind oben ein wenig dicker gestaltet, was ein Verpressen auf ca. 10mm Länge ermöglicht. Dies reicht um die Lampe stabil zu gestalten. Um die Verpressung bewerkstelligen zu können, mussten die Löcher in den Deckeln mit einer Reibahle ausgerieben werden. Der Chromstahlstab hatte bereits ein bisschen Übermass. Zur Pressung standen somit ca. 2-3/100mm zur Verfügung. Dies reichte aus um die beiden Deckel mit dem Stab fest zu verbinden. Beim ersten Versuch habe ich es ein wenig zu gut gemeint und die Presse war wohl ein wenig zu stark ausgelegt (25t). Der Stab wurde einfach durchgebogen als er unten in der Bohrung anstand :pinch:
    Musste ich also zweimal machen, aber das war nicht weiter schlimm. Wie heisst es so schön: Wo gehobelt wird da fallen…


    Lampenfuss:
    Als Lampenfuss kam auch hier wieder eine Aluminium Platte mit einer Dicke von 12mm zum Einsatz. Diese wurde auf der Bandsäge rund ausgeschnitten. Die Kanten der Platte habe ich anschliessend mit einer Schleifscheibe überzogen und eine Facette von 1mm angebracht.
    Um die Potentiometer unterzubringen musste ich den unteren Teil der Platte teilweise ausfräsen. Der ausgefräste Teil wird mit einem dünnen Blech, welches mit der Platte bündig ist, verschlossen. Zum Schluss wurde die Oberfläche mit der Maschine hochglanzpoliert und anschliessend mit dem Schleifgummi abgezogen. Auf der unteren Seite wurden, um einen stabilen Stand zu gewährleisten, drei Filzrondellen angebracht.


    Knöpfe Potentiometer:
    Die Knöpfe für die Potentiometer habe ich ebenfalls selber gedreht. Jegliche kaufbare Teile entsprachen nicht meinen Vorstellungen. Sie haben einen Durchmesser von 12mm und eine Höhe von 14mm. Die Befestigung auf der Achse erfolgt hierbei mittels eines Tropfen Leim.


    truLED Plexiglasscheiben:
    Die Scheiben zur Abdeckung der Deckel habe ich aus milchigem truLED Plexiglas gedreht. Zuerst habe ich die Scheiben auf der Bandsäge grob ausgeschnitten und anschliessend auf der Drehbank überdreht. Hierzu musste ich erst zwei Stempel erstellen zwischen welchen die Scheibe gespannt werden konnte.

    Es geht gleich im nächsten Beitrag weiter, musste ihn trennen da er zu gross wurde...


    BILDER:


    Zuerst ein paar Bilder von den Vorbereitungsarbeiten sowie den verwendeten Maschinen:


    Auf den ersten beiden Bildern ist die Horizontalbandsäge zu sehen mit welcher ich die Scheiben für die Deckel abgeschnitten habe.




    Das Aussägen der runden Grundplatte auf der Bandsäge.



    Drehen der Deckel auf der Drehbank mittels Hartmetallwerkzeugen.



    Fräsen der Grundplatte auf der NC Standbohrmaschine für die Aufnahme der Potentiometer.



    Auf dieser Jochpresse (25t) habe ich den unteren und mittleren Deckel mit der Zwischenstange verpresst.



    Aus der zu sehenden Metallplatte steht ein Formfräser vor, mit welchem man eine 45° Facette an Werkstückkanten machen kann.



    Mit dieser Poliermaschine habe ich die Rohre sowie die Grundplatte auf Hochglanz poliert. Eine Schw….arbeit :whistling:




    :) Das hört sich doch schonmal sehr gut an. Dann wären vielleicht sogar RGB LED die richtige Wahl? Muss heute Abend mal schauen wieviele LED man da dann etwa benötigt.


    Wie kauft man denn z.B. die Chilli? Sind das Samen oder Stecklinge? 8| Ihr seht schon, ich hab keinen Plan, aber etwas neues lernen war schon immer mein Ding :rolleyes:


    Gruss reflection

    Nicht zu vergessen, das gewisse Leute auch gerne mal LED Stränge parallel schalten. Also z.B. KSQ mit 1000mA und dann zwei Stränge dran. Dann hat ja jeder Strang 500mA ;) Denke da wird man so ziemlich alles finden. Bei mir wäre es aber so das ich HP LED meist mit 350mA laufen lasse (1-3W), zum Beispiel die P4


    Gruss reflection

    Hm, dann kam das wohl falsch rüber. Ich will nicht unbedingt Chilli züchten. Mir geht es mehr darum, dass ich gerne wissen wollte welche Pflanzen / Gemüse "einfach" zu züchten sind. Soll man einfach mal mit Chilli anfangen, oder gibt es für einen Laien wie mich etwas besseres? Die anderen Fragen würden mich natürlich auch interessieren


    Gruss

    Salu zusammen


    Ich habe mal einige Fragen bezüglich Pflanzenzucht mit LED. Hoffe es wurde nicht alles schon tausend mal durchgekaut, aber bei all den Artikeln habe ich total den Überblick verloren...


    1. Mich würde interessieren wie lange (wieviele Stunden pro Tag) ihr die Pflanzen beleuchtet.


    2. Was wäre eine gute Pflanze (Chilli??) um mal damit zu beginnen? Muss dazu sagen, dass ich nicht so einen grünen Daumen habe, aber was nicht ist kann ja noch werden ;)


    3. Kann man in wenigen Worten sagen wie das LED Licht sein sollte? (Kelvin, Leistung ect.)


    Wäre toll wenn mir jemand Tipps geben könnte, oder vielleicht einen Link.


    Gruss reflection

    Ich habe bereits ein bisschen experimentiert als es um den Tisch ging. IR LED und Photodiode / Transistor ist sehr schwierig. Das mit der Schwelle ist, so lange die LED weit genug von der Plexiglasscheibe entfernt montiert werden kann, machbar. Das Problem liegt in der Wärmestrahlung. Alles funktioniert wunderbar, auch das mit dem Umgebungslicht und dann stellst Du eine Kerze auf den Tisch :whistling: Naja, da geht dann spätestens gar nix mehr weil es so oder so durchsteuert... Mein nächster Versuch wird in Richtung Pyro Sensoren gehen


    Gruss reflection

    Ich würde mal schauen ob Du irgendwo so einen Lampenschirm bekommst wie sie in den Billardcentern immer hängen. Meist rel. gross und "hoch" So werden die Spieler beinahe nicht geblendet. Dann würde ich die Glühbirne rausnehmen und da ein paar HP LED reinmachen. Da der Schirm dann rel. gross ist, sollte das mit der Kühlung auch hinhauen


    Gruss reflection


    PS: Letztes Jahr hat mich mein netter Hr. Nachbar von oben so was von auf die Palme gebracht mit seinem Tischfussball :cursing: Hoffe Du hast Teppich oder wohnst zu unterst... Jedes mal wenn die Kugel aus dem Kasten sprang und über den Parkett hopste schob ich unten eine Kriese. Ich habe mir schon die schönsten Dinge ausgemalt was man mit so einem Kasten alles anstellen könnte --> Kettensäge ^^

    Ich habe das schon des öfteren mit 12V und drei blauen/weissen LED gemacht. Da kommt man nie auf die 3V Drop, ist bis jetzt aber immer problemlos gelaufen (gemessen) Die LED bekommen auch ihren Strom ab.


    Gruss reflection

    Morgen


    Also, 12V - 3 * 3.5V = 1.5V die über dem LM317 abfallen. Bei einem Strom von 200mA hast Du eine Verlustleistung von ca. 1.5V * 200mA = 0.3W!!!! Da wird überhaupt nix warm, oder dann ist er falsch angeschlossen oder es ist ein 100mA Typ 8) Welches Gehäuse des LM verwendest Du denn, oder besser gesagt welchen Typ genau?


    Gruss reflection

    Ich gebe jetzt auch mal noch meinen Senf dazu. Vermutlich weiss ich wo das Missverständnis liegt.


    Also ich denke ein 24V Netzteil wäre optimal. Gehen wir mal davon aus, dass Du 24V hast. Nun hat eine LED eine Vorwärtsspannung, das dürften bei der P4 bei 500mA ca. 3.4V sein. So, nun nimmst Du jeweils 6 LED in Serie, in Serie bedeutet: Du kannst die Vorwärtsspannungen zusammenzählen 6 * 3.4V = 20.4V und der Strom ist durch alle LED gleich. Nun liefert das Netzteil aber 24V ;) und jetzt kommt die Konstantstromquelle (KSQ) zum Einsatz. Diese liefert einen konstanten Strom von sagen wir eben 500mA am Ausgang. Die Ausgangsspannung der Konstantstromquelle kannst Du Dir variabel vorstellen. Es funktioniert alles nach dem Prinzip des Ohmschen Gesetzes: U = R * I. Die LED kannst Du Dir grob als veränderlichen Widerstand denken, jedoch ist das Verhalten nicht linear, die Kurve ist gekrümmt (Kennlinie der Vorwärtsspannung). So, nun kommen also 24V in die KSQ rein. Am Ausgang variiert diese nun die Spannung so lange bis 500mA fliessen. Was mit den restlichen 24V - 20.4V passieren ist erst mal egal. Genau für das ist die KSQ da. Nun gibt es wie bereits angesprochen lineare KSQ's und getaktete. Die zweiten, z.B. Buck können das sehr effizient, wohingegen lineare halt wie angesprochen die Leistung "verbraten".


    Gehen wir einen Schritt weiter. Du möchtest 40 LED betreiben. Hmmmm, wie wärs mit 42? ^^ Dann könntest Du 7 Stränge zu je 6 LED an eine KSQ anschliessen. Nun gibt es halt wieder zwei Varianten, entweder Du nimmst 7 KSQ welche jeweils 500mA liefern, oder eine die 7 * 500mA = 3.5A liefert. Dann musst Du jedoch in jeden LED Strang noch zusätzlich einen Widerstand von sagen wir 1 - 3 Ohm in Serie schalten um die Differenzen der einzelnen Stränge zueinander auszugleichen.


    So, jetzt gehts wieder zum Netzteil. Dieses muss am Schluss einen Strom von 7 * 500mA liefern, also 3.5A. Nun musst Du aber noch ein bisschen drauf geben. Ich würde ein 4A vielleicht sogar ein 4.5A Netzteil verwenden.


    Zur Leistung. Diese dürfte somit mit 500mA pro Strang bei !!!CA!!! 3.5A * 20.4V = 71.4W + noch das was in der KSQ an Verlusten anfallen. Ich mag nemmer Rechnen... ^^ sagen wir mit 75 - 80W bist Du schlussendlich mit der Sache dabei. Ist schon ein Unterschied :whistling:


    Hoffe ich habe mich nirgens verrechnet oder sonst grad eine schwache Stunde gehabt


    Gruss reflection