Hilfe gesucht: Schaltplan mit mehreren Strängen

Hallo,

wir sind zwei Designerinnen und arbeiten an einer Leuchte. Leider reicht unser Grundwissen in Technik nicht für die Umsetzung des Entwurfs aus.
Wir haben schon einiges ausprobiert aber leider brannte uns der Stromkreis immer wieder durch.
Wir würden uns sehr über eure Hilfe und Vorschläge freuen.

http://i43.photobucket.com/albums/e378/nein_sein/works/Struktur7_zu_vorne.jpg

http://i43.photobucket.com/albums/e378/nein_sein/works/Struktur7_offen_oben.jpg

Die Leuchte besteht, wie auf der Abbildung gezeigt, aus 12 Armen. Die Lichtquellen sollen die einzelnen Kugeln möglichst gleichmäßig von Innen ausleuchten.
Die Leuchtkörper müssen sehr klein sein, da sie in den Röhrchen platzierte werden (Innendurchmesser 9mm und 7,5mm). Jede Kugel enthält so viele Lämpchen, wie Röhrchen an sie andocken.
Bisher haben wir mit, für Lichterketten üblichen, Glühbirnchen gearbeitet. Auch LEDs haben wir getestet, was jedoch nicht den gewünschten Lichteffekt erzeugte.
Wir haben eine Reihenschaltung sowie eine Parallelschaltung ausprobiert und entsprechende Widerstände eingebaut. Die von uns eingebauten Widerstände haben allerdings die Leistung nicht vertragen.

Desweiteren soll auch ein kleiner Motor in die Leuchte eingebaut werden, der 6 der Äste (rot, dunkelblau und hellblau) nach oben zieht, sobald die Leuchte angeschaltet wird. Die Äste sind innerhalb der ersten, vom Mittelstück entfernten, Kugel mit einem einachsig drehbaren Gelenk ausgestattet.
Haben die Äste eine festgelegte Höhe erreicht soll der Motor ausgehen, während die Äste in dieser Position verbleiben. Schaltet man die Leuchte aus, sollen sich die Äste langsam wieder nach unten bewegen.

Wie würdet ihr den Schaltkreis aufbauen? Welche Komponenten würdet ihr für die Beleuchtung und den Motor empfehlen?

Wir freuen uns auf eure Vorschläge!
Vielen Dank für Eure Hilfe.


Hier nochmal eine Zusammenfassung:

• 6 Arme (grau) sind unbeweglich
• 6 Arme (rot, dunkelblau, hellblau) sind beweglich
• Die Anzahl der in jeder Kugel montierten Lichtquellen hängt davon ab, wie viele Röhrchen an die Kugel andocken. Bei einem Röhrchen 1 Lichquelle, bei 2 Röhrchen 2 Lichtquellen, usw.
• Lichtquellen müssen klein sein (Innendurchmesser der Röhrchen, sind 9 und 7,5mm)
• Hitzeentwicklung sollte weitgehend vermieden werden, da sich die Lichtquellen in geschlossenen Kugeln befinden
• wenn möglich sollen die Lämpchen so im Stromkreis angeordnet sein, dass nicht der ganze Stromkreis kaputt geht, sobald eines der Lämpchen durchbrennt.
• damit die Anzahl der Lämpchen in den unterschiedlichen Strängen des Stromkreises nicht zu stark variiert könnte der Strang im roten Ast auf zwei Stränge verteilt werden. Die grauen Äste können insgesamt einen Strang bilden
• 4x Strang Rot: 18 Lämpchen
• 2x Strang Dunkelblaue: 16 Lämpchen
• 2x Strang Hellblaue: 16 Lämpchen
• 1x Strang Grau: 22 Lämpchen
• Ausser den Lämpchen soll auch noch ein kleiner Motor angetrieben werden, welcher die beweglichen Arme anhebt

 

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Hallo Anni,

danke für deine Antwort! Wir dachten auch an einen Trafo und eine Parallelschaltung. LEDs haben wir in unserem Versuchsaufbau schon ausprobiert, aber das Licht ist einfach zu punktförmig und ergibt nicht den Effekt, den wir damit erzielen möchten. LEDs mit einem Öffnungswinkel von 180° sind im Handel zwar erhältlich, allerdings sind sie ziemlich teuer, was bei knapp 160 Lämpchen einen entscheidenden Faktor darstellt. Stattdessen überlegen wir, Glassockellämpchen (12V) zu verwenden.
Beim Motor hoffen wir im Modellflugzeug-Bereich fündig zu werden. Der Aufbau der Ansteuerung ist uns noch nicht ganz klar, es müßte aber mittels eines Relais realisierbar sein.
Wir haben zwar nicht besonders viel "elektrotechnische Vorbildung", trauen uns aber vom Handwerklichen her durchaus zu, so was umzusetzen. Falls wir irgendwo auf unlösbare Schwierigkeiten stoßen sollten, haben wir einen "Helfer", der sehr versiert in technischen Dingen ist.

 

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Hallo Anni und Sharif,
Vielen Dank für eure Antworten!

Die Lämpchen, die wir für einen testaufbau anhand eines Astes der Leuchte besorgt haben, sind Glassockellämpchen mit 12V und 1W. Es wären also 160Watt für alle Lämpchen

Wir haben dazu einen Trafo mit folgenden technischen Daten ins Auge gefasst:
Input 230V
Output 12V
210 VA

Die Barthelme Lämpchen werden wir uns auch gleich mal ansehen. Danke für den Tip.

Wir haben desweiteren einen Getriebemotor mit folgenden Daten gefunden:
Modelcraft Getriebemotor
12V
ca 300mA unter Belastung
10U/min Leerlauf
9U/min unter Belastung
Spitzendrehmoment 60N/cm

Der Berater im Elektroladen meinte, er würde für unsere Zwecke genügend Leistung bringen.
Vertauscht man die Pole, läuft der Motor rückwärts, sodass wir die Arme wieder herunterlassen können. Es ist uns jedoch noch nicht ganz klar, wie wir dies erreichen können. Bisher haben wir dazu folgende Lösungsansätze:
- Phasenwandler
- Kipptaster (wie bei einer Jalousie)

Wenn ihr hierzu Ideen habt, wären wir sehr froh über Tips!

 

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Hallo!
Wir haben mittlerweile einen Schaltplan erstellt, in den wir alle Elemente integriert haben:

http://i43.photobucket.com/albums/e378/nein_sein/2008_11_20Schaltplan1.jpg

In der folgenden Version haben wir neugewonnene Informationen zum Motor mit eingearbeitet, wodurch sich der Aufbau etwas verändert hat:

http://i43.photobucket.com/albums/e378/nein_sein/2008_11_21Schaltplan2.jpg

Wir würden uns sehr darüber freuen, wenn jemand mit einem geschulten Auge drüber gucken könnte und uns auf Fehler und Lücken aufmerksam machen würde.

Vielen Dank!

 

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Hallo Matze001,

wir haben uns gegen eine Reihenschaltung entschieden, da wir vermeiden möchten, dass, falls eines der Lämpchen ausfällt, alle ausgehen. Kleine Variationen in der Lichtstärke stellen nicht so ein großen Problem für uns dar, da aus allen Lichtkörpern gemeinsam ja ein dichtes Netzwerk entstehen wird. Aber natürlich sollte es nicht allzu große Schwankungen geben. Wie große schätzt du den Unterschied in der Helligkeit ein?

Uns wurde mittlerweile zugetragen, dass der Schaltplan den wir erstellt haben so nicht funktioniert, was aber eventuell auch an einer falschem Darstellung legen könnte.
Daher haben wir hier als Beispiel eine Skizze für den Verdrahtungsplan von einem der blauen Äste hochgeladen:

http://i43.photobucket.com/albums/e378/nein_sein/works/Verdrahtungsplan.jpg

Danke und Viele Grüße!