Ahoi!
@Sascha (vati):
- Ein Kompliment von dir! Danke, danke! (Wo ist denn der Smiiley mit der Verbeugung???)
Ich mach mal kurz einen Einblick in ein paar Beleuchtungs-Dinger...
Man beachte: Die Bilder sind vom heutigen Tage und fanden in der Werft statt.
Der hier gezeigte Zustand ist also der jetzige - im Baubericht sind wir noch weit in der Vergangenheit...
So heruntergekommen, wie sie jetzt ist war sie damals noch nicht.
Man kann ganz deutlich am Fehlen jeglicher äußerer Verzierung den Grad der Nutzung erkennen.
Ich wusste damals noch nicht, wie man Verzierungen Ostseetauglich anbringt (weiß ich heute auch noch nicht so genau...)
Auf diesem Bild sieht man die beiden Laternen am Heck
Es fällt auf - vor allem in der Vergrößerung - dass die Verkabelung schon einige male repariert worden ist.
Auch die Dachkonstruktion der Seiten fehlt inzwischen völlig.
Diese Laterne ist zum Teil weggerostet.
Man kann an den Spuren des Rostes im Fenster den Verbleib des einen Kontaktes vermuten...
In der Kapitänskajüte muss natürlich auch Licht sein.
Da gibt es dann beidseitig je eine LED.
In der Vergrößerung kann man eine dann auch sehen.
Selbst unter dem Lighthouse habe ich eine gesetzt
Hier noch mal in Vergrößerung.
Inzwischen fertige ich meine Laternen aus klaren 5mm oder 3mm LEDs, die ich dazu in Form schleife.
Mal Rund mal Achteckig - oder was gerade opportun scheint...
Dann wird poliert und alles, was nachher nicht Glas sein soll mit silbernem Lack verspiegelt.
Weitere Farben und Bemalung kommen je nach Bedarf dazu.
Allerdings wird die Endgültige Feinbemalung erst angebracht, wenn die LED ins Schiff integriert wird.
Die Finger sind schon zerstörerisch genug für die Bemalung.
Für die Bemalung habe ich ein 10fach Augenglas...
... ohne seh ich sonst garnichts.
Die Leitungen an meinen LEDs sind inzwischen fast nur noch Kupfer-Lackdraht.
Bei Einsatz in der Ostsee oder in vergleichbar korrosivem Umfeld kann man die Kontaktstellen noch 24Karat vergolden.
Man muss allerdings aufpassen, dass die Kontakte der LEDs sicherheitshalber ordentlich miteinander verbunden sind.
(also miteinander Kurzgeschlossen).
Wir wollen ja nicht die LED dabei zerstören...
(auch niedrige Spannungen können zerstörerische Spannungsspitzen haben).
Nach dem vergolden werden alle Lötstellen noch mit Wasserfestem Lack überzogen.
Die Verdrahtung der verschiedenen LEDs wird im Inneren, an einer sicheren Stelle vorgenommen.
Auch hier muss sauber Isoliert werden.
Es gibt zwei Möglichkeiten, die Spannungsversorgung der LEDs zu realisieren.
Der etwas stromsparendere, komplizierte und der einfache, schnell gemachte.
Spannungsversorgung 1. Fall (- der komplizierte, für Leute die rechnen und messen wollen) :
Je nach der zu Verfügung stehenden Spannung kann man eine, zwei oder sogar mehr LEDs in Reihe schalten.
Links sehen wir eine Schaltung, die von ihrer Speisespannung (Akkuspannung) mindestens bei der dreifachen LED-Spannung liegt.
Rechts liegt die Spannung nur etwas höher als die LED-Spannung.
Man sollte darauf achten, dass die Spannung des Akkus im fast leeren Zustand noch etwa um eine LED-Spannung über der gesamt nötigen LED-Spannung aller LEDs liegt.
Gemeint ist hier die Anzahl der in Reihe geschalteten LEDs.
Also die Spannungen addieren: LED 1 + LED 2 + ... LED n
Dann addieren wir noch einmal eine LED-Spannung dazu und haben genügend Sicherheit, dass die LEDs nicht merklich dunkler werden, wenn der Akku sich entlädt.
(- funktioniert bei Akkus bis 12V ohne große Probleme).
Die Widerstände, die wir vor die LEDs löten müssen, sollen den Strom auf die für die LEDs taugliche Höhe reduzieren.
Hier wird immer vom frisch geladenen Akku ausgegangen.
Beispiel:
der Akku ist ein LiPo 2S und hat somit eine angegebene Spannung von 7,4 V
Frisch geladen hat er jedoch etwa 8,4 V !
Wenn wir ihn bis 7,2 V leerfahren würden, dann wäre das die Spannungshöhe, für die wir die Anzahl der LEDs berechnen können.
Wir nehmen jetzt einmal "golden white" LEDs mit Warm-weißem Licht. Unsere LEDs haben Beispielsweise eine nötige Spannung von 3,1 V je LED.
Dann kämen wir bei 2 LEDs schon auf 6,2 V
Das könnte etwas problematisch werden (siehe weiter oben).
Wir rechnen es trotzdem mal aus.
Der volle Akku hat 8,4 V, davon ziehen wir die 6,2 V ab, bleiben uns 2,2 V für den Widerstand.
Jetzt benötigen wir den Strom, den die LEDs bekommen sollen. Wir nehmen mal den typischen Arbeitsstrom von 20 mA
(es geht auch mit weniger, denn wir benötigen selten die volle Lichtmenge).
R = U / I
Widerstand = Spannung / Strom
R = 2,2 V / 20 mA
R = 2,2 V / 0,02 A
R = 110 Ohm Das wäre also unser Widerstand.
Allerdings würde uns bei leerem Akku nicht dieselbe Spannung verbleiben.
Wir hatten angenommen, dass wir den Akku bis 7,2 V leeffahren.
Also würde unser Widerstand zuviel Spannung kosten, um die LEDs noch genauso hell leuchten zu lassen.
Der Strom sinkt auf etwa 12 mA
Unser Widerstand nimmt jetzt etwa 1,35 V auf, den Rest teilen sich die LEDs.
(7,2 V - 1,35 V) / 2 =
5,85 V / 2 = 2,925 V
Vorher (bei 8,4 V Speisespannung) hatten die LEDs eine Leistung von:
3,1 V * 20 mA = 62 mW je LED
Jetzt haben sie (bei 7,2 V Speisespannung):
2,925 V * 12 mA = 35 mW je LED
Die LEDs werden also deutlich dunkler (ob man das aber im Betrieb bemerkt sei dahingestellt).
Spannungsversorgung 2. Fall (- der einfache Weg) :
Hier nehmen wir die Spannung für die LEDs direkt vom BEC Stromkreis ab.
Dazu können wir direkt einen nicht mehr benutzten Servo-Stecker in den Empfänger stecken.
Die rote Leitung ist Plus, die schwarze Minus. Die dritte Leitung brauchen wir nicht, sie kann abgeschnitten werden.
Wir benötigen jetzt die Spannungs- und Stromwerte der LED.
Bei weißen LEDs liegen die meist so um 3,0 bis 3,2 V,
bei den farbigen meist so um 2,0 V (Grün kann auch schon mal 2,4 V haben).
Der Arbeitsstrom ist fast immer max. 20 mA.
Aus Sicherheitsgründen nehmen wir bei der Rechnung für den Widerstand 15 mA. Das reicht eigentlich immer aus.
Beispiel mit 3,1 V und 15 mA:
Die Spannung der BEC-Stromversorgung ist 5 V.
Somit liegen am Widerstand 5 V - 3,1 V = 1,9 V an.
R = U / I
Widerstand = Spannung / Strom
R = 1,9 V / 15 mA
R = 1,9 V / 0,015 mA
R = 126,7 Ohm
Wir nehmen den in der Widerstandstabelle nächsten Widerstand: 120 Ohm!
Beispiel mit 2,0 V und 15 mA:
Die Spannung der BEC-Stromversorgung ist 5 V.
Da passen jetzt zwei LEDs an die Spannungsquelle: 2 * 2 V = 4 V (kleiner als 5 V - geht also!)
Somit liegen am Widerstand 5 V - 4,0 V = 1,0 V an.
R = U / I
Widerstand = Spannung / Strom
R = 1,0 V / 15 mA
R = 1,0 V / 0,015 mA
R = 66,7 Ohm
Wir nehmen den in der Widerstandstabelle nächsten Widerstand: 68 Ohm!
Die LEDs kann man auch noch schön schleifen oder in Form Feilen.
Oben dargestellt die LEDs mit Sicht auf beide Beinchen, darunter um 90 Grad gedreht.
Hier können wir deutlich das metallische Innenleben sehen.
Bei klaren LEDs ist das auch in der Realität so.
a und b zeigen die LED, so wie man sie normalerweise zu kaufen bekommt (natürlich gibt es auch andere - aber es gibt ja auch fertige Schiffe zu kaufen...).
e und f zeigen die maximal wegzuschleifende Materialmenge.
c zeigt eine mögliche Form einer Laterne für das Schiffsheck.
Sie kann z.B. Rund, achteckig oder auch sechseckig sein.
d zeigt eine zweiseitig flach geschliffene LED.
Hiermit ist es möglich, eine Beleuchtung auch noch an den kleinsten Stellen unterzubringen.
Man stelle sich vor, solch eine flach geschliffene LED mit versilberter Rückseite direkt hinter einem Fenster...
Natürlich müssen die LEDs auch noch nachbearbeitet werden.
Laternen sind meist poliert und schön bemalt oder mit lackierter Gardine beklebt.
Beleuchtungs LEDs sind oft ohne polieren, mit matter Oberfläche besser geeignet.
Viel Spaß beim selber ausprobieren!
Gruß,
Frank