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Die Elektronik zu der neuen großen Gründerzeitpyramide ist ein Kapitel für sich. Deshalb gibt es nun auch eine eigene Dokumentation dazu.
Im Anschluss finden Sie das Schaltbild, die Bestückungspläne der Leiterplatten und eine Bauteilliste. Klicken Sie einfach auf die Bilder um sie in eine lesbare Größe zu bringen oder laden Sie sich die Bilder zum Ausdrucken auf Ihren PC.
Für den Privatgebrauch ist der Nachbau gestattet, die kommerzielle Nutzung jedoch nicht. Möchten Sie die Schaltung nachbauen, dann können Sie die Leiterplatten bei der Firma platinenbelichter.de beziehen.
Aber keine Angst; Sie müssen die Elektronik für Ihre neue große Gründerzeitpyramide nicht selber aufbauen, zumindest dann nicht, wenn Sie schnell waren und eine der 45 limitierten Pyramiden mit Elektrobausatz erstanden haben. Bei diesen 45 Pyramiden geben wir das Elektromodul komplett fertig aufgebaut mit und dazu auch alle nötigen LED-Kabel. Sie müssen die Teile nur noch einbauen und zusammenstecken. Das stellt keine Schwierigkeit dar.
Trotzdem ist es sinnvoll, dass auch Sie sich diese Dokumentation herunterladen und archivieren. Eine Pyramide aus dem Erzgebirge ist ein langlebiges Erzeugnis und Technik kann auch mal kaputtgehen. In dem Falle ist es gut, wenn man für einen Fachmann ein paar Unterlagen bereit stellen kann.
Für die Langlebigkeit auch unserer Elektronik haben wir uns einiges einfallen lassen. Der gesamte Aufbau der Schaltung ist sehr konservativ und reparaturfreundlich.
Einige Stichpunkte dazu:
- Der Integrationsgrad ist nicht sehr hoch. Wir haben elektronische Bauelemente in handlicher Form verwendet und auf moderne SMD-Technik verzichtet. Dadurch wird der Aufbau zwar etwas größer, aber man kann mit normalen Handwerkzeug Bauelemente austauschen und in der Schaltung vernünftig messen.
- Die verwendeten Bauelemente sind Standard-Bauelemente die man auch in Zukunft aller Wahrscheinlichkeit nach immer wieder für kleine Anwendungen brauchen wird und die damit auch verfügbar bleiben werden. Im IC-Bereich haben wir uns auch an Standard-Serien gehalten. Einfache Schaltkreise, wie die aus der HC74-Familie und OPV wird es so oder ähnlich immer geben.
- Die Schaltung ist modular aufgebaut. Das trifft auf die Leiterplatten selber zu (Steuerung, Motortreiber, Verteiler und Bewegungsmelder sind einzelne Leiterplatten) als auch auf den Schaltungsaufbau innerhalb der Steuerelektronik. Der getrennte räumliche Aufbau hat den Vorteil, dass einzelne Komponenten bei Bedarf einfach durch andere ersetzt werden können. Der modulare Aufbau der Schaltung eröffnet Möglichkeiten für eine Erweiterung der Schaltung. So ist es zum Beispiel vorstellbar, dass neben unserer kleinen Programmsteuerung die 12 Lichtkreise auch durch einen Computer gesteuert werden können. Der Aufwand dazu wäre vergleichsweise gering.
- Die Schaltungsauslegung trägt auch zur Langlebigkeit bei. Wir haben alle Bauelemente sehr konservativ eingesetzt, d.h. wir gehen bei keinem Bauelement an irgendwelche technische Grenzen. Im Gegenteil, wir versuchen weit darunter zu bleiben um die Wärmeentwicklung und elektrische Belastung so gering wie möglich zu halten.
- Den Spannungseingang haben wir durch eine Schmelzsicherung (1,6 A) und eine zusätzliche Z-Diode abgesichert. Die Z-Diode verursacht einen Kurzschluss, wenn die Eingangsspannung über 5,6V ansteigt. Dieser Kurzschluss wird die Sicherung zerstören. Damit ist sichergestellt, das Überspannungen gar nicht erst in die Schaltung geraten und erst eine Überlastung von Schaltungsbauelemten die Sicherung zum Schmelzen bring. Das würde mit hoher Wahrscheinlichkeit die Schaltungsbauelemente ebenfalls zerstören.
- Mechanische Bauelemente sind vom Verschleiß besonders betroffen. Deshalb muss man hier besondere Vorsicht walten lassen. Den Motor haben wir von der drückenden Last der Mittelachse befreit. Ein großes Kugellager fängt den Druck auf die Motorachse ab.
- Auch Schalter sind anfällige mechanische Bauelemente die gerne verschleißen und ihren Dienst versagen. Deshalb haben wir auf mechanische Schalter komplett verzichtet und Gabellichtschranken als Schaltelemente eingesetzt.
Eine Pyramide ist schließlich ein Erbstück!
Schaltbild
Leiterplattenbestückung
Stücklisten
Stückliste zur PlatinenbestückungTeil Anzahl Artnummer Anbieter
74HC00 1 74HC 00 Reichelt
74HC4017 1 csd-elektronic
LM 324 Ne3 3 LM 324 NE 3 Reichelt
Gabel-LS 7 CNY 36 Reichelt
Diode 52 1N4148 Pollin
Poti 100k 1 76-10 100K Reichelt
Steckernetzteil 1 351836 Pollin
Hohlbuchse 1 451618 Pollin
Zeherdiode 1 140142 Pollin
Sicherung 1 260002 Pollin
Sicherungshalter 2 260781 Pollin
R 68 Ohm 8 1/4W 68 Reichelt
R 100 Ohm 7 MPR 100 Reichelt
R 175 Ohm 4 MPR 180 Reichelt
R 330 Ohm 12 MPR 1,00K Reichelt
R 1 kOhm 7 MPR 1,00K Reichelt
R 10 kOhm 1 MPR 10,0K Reichelt
R 47 kOhm 12 MPR 47,0K Reichelt
R 100 kOhm 12 MPR 100K Reichelt
C 100µ 2 RAD 100/25 Reichelt
C 470µ 3 RAD 470/16 Reichelt
C 1000µ 4 RAD FC 1.000/16 Reichelt
C 2200µ 5 RAD FC 2.200/16 Reichelt
Transistor 12 BC337 Reichelt
Stecker 2pol 44 PSS 254/2G Reichelt
Stecker 3pol 1 PSS 254/3G Reichelt
Stecker 4 pol 8 PSS 254/4G Reichelt
seperate Bauteile
LED
rot 64
gelb 32
bunt (RGB-Wechsler) 8
weiß 12
blau 4
Kupplungs-
leergehäuse 2pol 64 PSK 254/2W Reichelt
Kupplungs-
leergehäuse 3pol 1 PSK 254/3W Reichelt
Kupplungs-
leergehäuse 4pol 8 PSK 254/4W Reichelt
Bauteilliste für Schrittmotorsteuerung für Gründerzeitpyramide
Teil Zahl Artikelnummer Anbieter
74HC00 1 16001 csd-elektronic
74HC4015 1 74HC4015 Reichelt
LN2003 1 21251 csd-elektronic
10k 1 113-K010 csd-elektronic
4,7k 1 113-K004,7 csd-elektronic
1k 1 113-K001 csd-elektronic
15Ohm 4 113-0015 csd-elektronic
Poti 100k 1 105-TLK100 csd-elektronic
100nF 1 11391 csd-elektronic
22µF 4 120-N0220V063 csd-elektronic
Lötstecker
2pol 1 016-S020 csd-elektronic
3pol 1 016-S030 csd-elektronic
5pol 1 JST XH5P ST Reichelt
Kabelbuchse
2pol 1 016-B02 csd-elektronic
3pol 1 016-B03 csd-elektronic
Krimpkontakte 5 016-001 csd-elektronic
Motor 1 310543 Pollin.de
Platine 1 Platinenbelichter.de
Das erste Video einer elektrischen Gründerzeit-Pyramide in Farbe
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