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Case-Modding LISA III: Teil4 - Window-Gravur und BeleuchtungCase-Modding LISA III: Teil4 - Window-Gravur und Beleuchtung

In diesem Teil befassen wir uns ein wenig mit dem Gravieren, viel mehr aber mit dem Beleuchten von Seiten-Windows - und was dabei so schiefgehen kann.

Die erste Frage, die sich jedem stellt: Was für ein Logo ? Zumindest für mich war dies schnell beantwortet. Als Star-Trek-Fan mußte es natürlich ein solches Star-Trek-Logo sein, zumal Biohazard, Quake etc schon heftig abgenutzt sind.

Mehrere Stunden des Surfens ergab viele herrliche Logos - aber keines, das man als Graviervorlage benutzen könnte. In der heimischen Sammlung umgesehen förderte einen Pin hervor, der jedoch zu klein war - nach dem Vergrößern blieb nur Pixelmüll.

Irgendwann fiel mein Auge auf die DVD-Sammlung. Da steht die komplette TNG-Serie, fein säuberlich aufgereiht in DVD-Boxen...

Also habe ich eine Box mehrfach mit der Digicam geknipst, bis das ganze als Vorlage brauchbar war:

Anschließend auf richtige Größe skaliert, ausgedruckt und ausgeschnitten. Sehr erleichternd ist die Tatsache, das es spiegelsymmetrisch ist. Denn nun konnte ich es ganz einfach unter die Seitentür legen (Außenseite der Tür nach unten, das Logo wird auf die Innenseite des Fensters graviert) und die Umrisse abzeichnen.

Anschließend folgte der langwierige Prozeß des Gravierens, der schon so oft beschrieben wurde, das ich mir das hier mal spare. Aber: Was immer Chieftec auch für ein Zeugs als Plexiglas verwendet hat, es ist knüppelhart. Zwei Dremel-Schleifsteine hat es gekostet.

Fertig graviert sieht das dann so aus:

Vergrössern !!!

Den Ring um das Symbol habe ich nicht mehr graviert, würde sicherlich auch nicht mehr
gar so gut aussehen.


Beleuchtung

Ein wesentlich größeres Problem stellte sich, als es dunkel wurde - das Logo verschwand zusehends. Das konnte natürlich nicht so bleiben. Eine Beleuchtung mußte her.

Eine CCFL kam nicht in Frage, da diese der (zu diesem Zeitpunkt noch geplanten) Towerboden-Beleuchtung im Wege gewesen wäre und außerdem nicht in der richtigen Farbe zu bekommen war. Ein solches Logo kann, nein darf nur eine Farbe haben: Gold.

Also suchte ich nach LED's in der rechten Farbe. Blaue, rote, grüne, weiße LEDs gibt es en masse, gelbe dagegen... Ich habe verschiedene gelbe LED ausprobiert, doch keine davon ergab einen Goldton. Ich war schon drauf und dran, das ganze mit roten LED zu mischen, als mir der Farnell-Katalog in die Hände fiel. Dort fand ich dann meine benötigten LED:

HLMP- EL32-PS0000, 5mm klar, 594nm Wellenlänge, Farbe Amber (hier als Bernstein bekannt), 1100 mcd, 15° Abstrahlwinkel, U=2.15V, I=10..30mA. Weiterhin ist diese LED sehr effizient, ihre Leuchtleistung ist dreimal so hoch wie bei Roten oder Blauen LED. Die 1100 mcd hören sich also wenig an, sind aber ähnlich hell wie 4000er LED in Rot oder Blau.

Aufgrund des recht engen Abstrahlwinkels bestand nun die Gefahr, das Logo nicht sauber ausgeleuchtet zu bekommen. Also auf Papier einen 15°-Winkel gezeichnet und solange Punkte markiert, bis das Logo von nebeneinanderliegendenden LED-Lichtkegeln sauber und ohne Übergänge getroffen wird.

Das Dimensionieren der Schaltung ist auch schnell erledigt:

R = U / I
R = (12V - 2.1V) / 15 mA
R = 660 Ohm, wir nehmen 680, worauf der Strom auf 14mA sinkt.

P = U * I
P = (12V - 2.1V) * 14 mA
P = 138 mW, bei 150mW Widerständen recht viel, aber okay.

Erste Tests mit den LED ergab dann, das diese Teile recht hohe Toleranzen in Sachen Helligkeit haben :-( Also mußte ich die Festwiderstände durch Trimmer ersetzen und den etwas weniger hell leuchtenden LED mehr Saft zukommen lassen. Hier entstand ein sich später fatal auswirkender Fehler...

Nach all den gesammelten Erfahrungen konnte ich nun das "WindowLight" aufbauen. Ich sägte ein Stück Lochraster in der Größe 160x15mm zurecht und lötete die LED so ein, dass sie beim dranhalten des Lochrasters genau mittig über den (mit dem Papierwinkel ermittelten) Punkten lagen. Anschließend folgten die Trimmer und die Verkabelung des ganzen.

Zwischendurch kam ein Freund vorbei mit hängenden Ohren - sein WindowLight, das wir als ersten Entwurf gebaut hatten, war unter Gestank und Geknister verstorben. Sämtliche Trimmer und die Hälfte der LED waren verbrannt. Wie konnte das sein ?

Wir hatten alles sorgfältig für 12V berechnet, eingestellt und auch getestet. Nach einigen Überlegungen bemerkten wir dann den Fehler: Die Trimmer waren für blaue LED dimensioniert, wir hatten uns aber direkt vor dem Einbau der LED auf Rot umentschieden. Diese haben statt der 3.2 Volt aber nur noch 1.6 Volt - folglich mußten die 1/8-Watt Trimmer zuviel Leistung verbraten und verstarben:

P = U * I
P = (12V - 3.2V) * 14 mA
P = 123 mW (hart an der Grenze)

P = (12V - 1.6V) * 14 mA
P = 145 mW

Die 145mW sind nicht gerade viel oberhalb der maximal zulässigen 125mW. Darum verstarben die Trimmer auch nicht sofort, sondern wurden langsam vor sich hin gebraten. Arme Trimmer. Darüber hinaus habe ich statt mit 1/8 Watt (=125 mW) mit 150 mW gerechnet - warum, ist mir ein Rätsel.

Vom Schrecken erholt warf ich meinen mühevoll restaurierten Schneider CPC664 an und schrieb ein Programm, das solche fatalen Fehler ein für allemal abstellt. Selbst die Toleranzen der Widerstände werden bei der Kalkulation mit berücksichtigt. Berechnungsfehler sind nun ein für allemal ausgeschlossen - solange man lesen kann, was auf dem Bildschirm steht.

Mit den Ergebnissen dimensionierte ich beide Windowlights auf 5 Volt um. Dann müssen die Trimmer nicht mehr so viel Spannung verheizen, das ganze bleibt deutlich kühler und funzt trotzdem wunderbar:

P = (5V - 1.6V) * 14 mA
P = 48 mW

Mit den Amberfarbenen LED siehts noch günstiger aus, weshalb ich den Strom etwas erhöhen konnte:

P = (5V - 2.1V) * 20 mA
P = 58 mW

Die Trimmer werden nun nicht mal meßbar warm.

Die Montage an der Tür ist denkbar simpel: Ein Streifen Papier, um Kurzschlüsse zu verhindern, mit Uhu angeklebt, darauf dann die Platine mit Heißkleber. Sieht dann so aus:

Vergrössern !!! Vergrössern !!!

 

In Betrieb genommen und das Einstellen der Helligkeiten durchgeführt hat man dann
diesen Anblick:

Vergrössern !!! Vergrössern !!!

Vergrössern !!! Vergrössern !!!

Wie man sieht, erzeugen die LED soviel Licht, das man getrost auf eine CCFL im Innenraum
verzichten kann.

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