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Rekonstruktion einer Hartenberger-Lampe mit einfacher Lampensteuerung

Während unseres letzten Urlaubs in Safaga fand ich am Abu Kafan eine alte Hartenberger-Lampe, deren Gehäuse aber völlig intakt und dicht war. Die Elektronik war allerdings vom Vorbesitzer unbrauchbar gemacht worden, vermutlich zerstört bei einem Versuch diese zu reparieren. Da ich weiß, dass die Ersatzteilpreise der Herstellerfirma die Reparatur solch einer Lampe mit Originalteilen von der Kostenkalkulation für die Originalplatinen nicht lohnend erscheinen lassen, beschloss ich, nur das Gehäuse und den Lampenkopf weiter zu verwenden und den Rest mit Teilen aus dem Elektronikladen neu aufzubauen. Diese Aufarbeitung kostete insgesamt nur ca. 30 Euro, nämlich den Preis für neue Akkus und einige wenige weitere Teile.

Die Elektronik

Den alten 8,2 V-Akku der Originalinstallation entfernte ich aus der Lampe und baute stattdessen 12 NiCd-Zellen (Panasonic 1,2 V/ 1000 mAh) ein, die ich mit Isolierband zu einem quaderförmigen Block zusammen klebte, der von der Länge her ausreichend kurz ist, um die mechanischen Teile (Trägerplatten, Lampenkopf) auch noch einbauen zu können. Dieser Akku hat dann eine Nennspannung von 14,4 V. Da dies für den Brenner (12 V/20W) zu hoch ist, und ich außerdem eine geringere Lichtstärke im trüben Wasser bevorzuge, musste eine Begrenzung der Energiezufuhr zum Brenner konstruiert werden.

Als Steuerung entschied ich mich für eine einfache Impulsbreitensteuerung, die über den Magneten im Hartenberger-Gehäuse und einem Reedkontakt eingeschaltet wird. Das ideale IC dafür ist der bekannte Timerbaustein NE 555, der mit sehr wenigen externen Bauelementen eine gut funktionierende Implusbreitensteuerung ergibt. Zwei nachgeschaltete Transistoren dienen dann noch als Inverter/Treiber bzw. Endstufe. Die Elektronik braucht also wegen der geringen Komplexität der Schaltung sehr wenig Platz.

Die Lampe ist allerdings von außen nicht in der Lichtstärke veränderbar, was für meine Einsatzzwecke (Tauchen im Kaltwasser) auch nicht erforderlich ist. Die Lichtstärke wird einmal passend eingestellt, was durch ein gut zugängliches Potentiometer in der Schaltung ermöglicht wird, das die Breite der Stromimpulse, die der Lampe zugeführt werden, justiert. Will man mehrere Helligkeitsstufen, so lassen sich über zuzsätzliche Reedkontake unterschiedliche Kondensatoren (anstatt der 22 nF-Kapazität in der Schaltung) einschalten. Dieser Aufwand erschien mir jedoch zu groß.

Die Schaltung

Die Schaltung selber ist problemlos auszubauen und besteht nur aus wenigen Bauteilen:

Die Bauteile

  • NE 555 : Timerschaltung, die die Stromimpulse mit vom Benutzer gewünschter Breite erzeugt und damit die Helligkeit definiert.
  • Tr 1 : Treibertransistor und Inverter, der die negativen Impulse des NE 555 in positive an der Basis des Tr 2 umwandelt.
  • Tr 2 : Leistungstransistor NPN, Typ beliebig, I CE ca. 3 A. (Auf Kühlblech zu montieren!)
  • VR : Regelwiderstand 100 kOhm, mit dem die Lichtstärke der Lampe justiert wird.
  • 7809 : Spannungsregler für das Timer-IC NE 555, nicht unbedingt notwendig.
  • Reed : Reedkontakt, der so über dem Boden der Lampe angebracht wird, dass diese in einer bestimmten Stellung des Drehschalters einschaltet (ausprobieren!)

Konstruktive Hinweise

Die Schaltung ist in weniger als 20 Minuten auf einer Streifenleiterplatte aufgebaut:
 

Die Schaltung der Steuerung aufgebaut auf einer Lochrasterplatine. Die Anschlusskabel werden später direkt auf die Platine gelötet, auf Anschlusslötstifte kann man verzichten.

Ansicht der Lampe in zusammengebautem Zustand

Anmerkungen und Hinweise zu den Bildern:

Die alten Kunststoffträgerplatten der Originallampe mit den Befestigungslöchern wurden weiter verwendet und mit Gewindestangen M3 auf die richtige Distanz gebracht, sie ergeben quasi das Gerüst für das Innenleben der Lampe. Rechts sieht man die neue Elektronik mit dem Kühlblech des Tr2 und das Regelpotentiometer, an dem sich die Lampenhelligkeit einstellen lässt.

Am rechten Ende dieser Platine liegt (auf dem Foto unsichtbar) der Reedkontakt, der größtmögliche Nähe zum rückwärtigen Ende der Lampe haben sollte, damit der Magnetschalter sicher auslöst.

Unten erkennt man den neuen Akku (Akkupack mit Isolierband zusammengebaut) und links den alten Original-Hartenberger-Lampenkopf mit der Ladebuchse auf der anderen Seite. Die ursprünglich vorhandenen Bananensteckerverbinder wurden aus Platzgründen nicht weiter verwendet. Der alte Lampenkopf wurde unter Verwendung von einer Schraube M5 an die Kunststoffträgerplatte links angeschraubt. Die Kabel werden durch die ehemaligen Löcher der Bananenstecker in der gedruckten Platine geführt.

Mit den gewählten Akkumulatoren und einem Brenner von 12V/10W ergibt sich bei einer eingestellten elektrischen Leistung der Lampe von ca. 8 - 10 W eine Brenndauer von ca. 1,5 h, was dem rechnerischen Wert in etwa entspricht. Fazit: Eine nette Beleuchtung für Tauchgänge im Kaltwasser.