Handhabung & Technik Wieviele Zünder kann ich Gleichzeitig zünden?

Dieses Thema im Forum "Professionelle Technik, Sicherheit, Handhabung" wurde erstellt von Xavier.on-line, 8. September 2006.

  1. Hallo Pyros,

    ich benötige mal eure Hilfe.

    Da ich mein Silvesterfeuerwerk Elektrisch zünden möchte habe ich mir eine Zündanlage mit 15 Zünkreisen gebaut.

    Nun stelle ich mir die Frage wieviel E-Zünder ich auf einmal zünden kann.

    Meine Akku hat folgende Leistung:
    12V, 7,2 Ah, 20 HR

    Die Kabellänge vom Pult zu den Bat´s beträgt ca 10-15 m
    Kabel haben einen Querschnitt von 0.5mm (Pyrokabel)

    Die Zünder haben folgende Beschreibung:
    Der Elektrische Gesamtwiederstand pro Zünder 4,5 Ohm
    Die Brückenwiderstände liegen zwischen 0,8 Ohm und 2,0 Ohm
    Der erforderliche Zündimpuls liegt bei 0,8 mWs/Ohm und 3 mWs/Ohm
    Fünf Zünder lassen sich hintereinandergeschaltet, mit einem Gleichstrom der Stärke 0,8 A versagensfrei zusammen zünden.

    Da ich vom Ohmschen Gesetz überhaupt keine Ahnung habe hoffe ich auf eure Hilfe.

    Zum Finale möchte ich 20 Zündungen auf einmal machen.
    Die 20 Zündungen möchte in Reihe schalten.


    Für eure Antworten danke ich im voraus



    Gruß und Schuß
    Marcel
     
  2. 12v

    Hallo Marcel für einen Zünder kannst du mit 2 V Spannung rechnen.
    Das bedeutet 12 V => 6 Zünder maximum.
    Also wenn du 20 Zünder in Reihe schalten willst 40 V und es wird klappen.

    Gruß motte
     
  3. Sorry, aber das stimmt so mal leider überhaupt nicht.
    Es ist richtig das man ca. 2V braucht um einen Zünder zu zünden, oft geht es jedoch auch schon mit einer 1,5V Mignon Batterie. Aber man kann die Spannung nicht einfach mit der Anzahl der Zünder multiplizieren und dann ein richtiges Ergebnis bekommen.

    Zunächst einmal sollte man hier Spannung [Volt] und Strom [Ampere] auseinander halten.
    Zuerst kommt es nämlich mal auf den Widerstand des Zünders an:

    Ein A-Zünder hat ein ca. Widerstand von 0,8 Ohm und ein U-Zünder in etwa von 1,3 - 1,4 Ohm.
    Ein A-Zünder braucht zum Zünden mind. 180mA und ein U-Zünder 450mA!

    Wenn du jetzt eine Reihenschaltung der Zünder machst, kannst du die Widerstände einfach aufaddieren (jedoch immer nur gleiche Zünder pro Reihe verwenden). Dann solltest du einen geringen Widerstand für das Zündkabel dazurechnen, der allerdings vernachlässigbar ist. Bei Kupferkabel kannst du mit 8-9 Ohm pro 100m rechnen.

    Jetzt machen wir mal eine kleine Beispiel-Rechnung: Angenommen du hast 20m Kabel und 10 U-Zünder:
    Das macht einen Gesamtwiderstand dieser Schaltung von etwa 6 Ohm. Nun musst du die Spannung deiner Batterie also 12V durch den Gesamtwiderstand teilen, dann kommt der fließende Strom in Ampere als Ergebnis heraus. Wäre in diesem Fall etwa 2 Ampere !!!!!!
    Da wir in unserem Beispiel U-Zünder verwenden, beträgt der sichere Zündstrom hierfür mind. 450mA. Da in dieser Schaltung jedoch 2000mA fließen, sollte das überhaupt kein Problem sein. Du könntest sogar ohne Probleme auf die dopplelte Anzahl der Zünder SICHER zünden.

    So, eigentlich alles ganz einfach. Jetzt kommt es allerdings noch auf die Stärke der Batterie an.
    Mit einem 9V Block käönntest du nämlich noch nicht einmal 4 Zünder in Reihe zünden, genauso wenig kannst du mit einer 12V Garagentoröffner-Batterie nicht einmal 2 Zünder in Reihe zünden, obwohl du ja genauso 12 V DC hättest. Der Grund hierfür liegt darin, dass der Innenwiderstand dieser Batterien zu hoch ist, und die Spannung der Batterie bei einer Schaltung, welches einiges an Strom zieht, einfach zusammenbricht.

    Häufig findest du im Datenblatt deines Akkus auch eine Angabe über den kurzzeitig max. Entladestrom. Dieser sollte bei deiner 12 V 7,2 Ah - Batterie bei ungefähr 150-180 A liegen. Hiermit ist es also überhaupt kein Problem eine relativ hohe Anzahl von Zündern auszulösen.

    Ich hoffe, jetzt ein bisschen Klarheit geschaffen zu haben.

    Gruß Knallrömer
     
  4. Lt. der dir vorliegenden Beschreibung beträgt der 'elektrische Gesamtwiderstand pro Zünder 4,5 Ohm'. Da die Brücke selber irgendwas vn 0,8 bis 2 Ohm haben soll bin ich etwas verwundert. Was sind das denn für welche? Wieviel Meter Kabel sind denn da ab Werk dran ;) ? Bitte mal Hersteller und Bezeichnung oder die Zulassungsnummer (BAM-ZZE-...) angeben.

    Rechnen wir aber mal von Anfang an: Zulassungsvoraussetzung für Brückenanzünder Typ A ist eine Auslösung innerhalb 10 ms bei 0,8 A. Man muß also 0,8, besser 1 A durchprügeln.

    Der Akku ist mit 7,2 Ah (bezogen auf zwanzigstündige Entladung) mehr als ausreichend. Selbst mit einem 2,2 Ah kann man gut arbeiten (und davon dann lieber mehrere in Reihe, aka höhere Spannung). Die Entladeschlußspannung (darunter = Tiefentladung, schadet auf Dauer dem Akku) dürfte etwa 10,5 bis 11 V sein (Datenblatt beim Hersteller anfordern/runterladen).

    R = U / I (Widerstand = Spannung durch Strom)

    Bei 11 Volt (ziemlich entladen) wollen wir bspw. noch 0,9 A haben. Dann darf der Zündkreis 11 durch 0,9, also gute 12 Ohm haben (12,22). Bei einem Gesamtwiderstand pro Zünder von 4,5 Ohm bleibt nicht mehr viel Luft für Kabel und Verbindungsstellen (zwei Brücken in Reihe = neun Ohm, bleiben drei Öhmer über...).

    Im Zweifel hilft nur die Messung mit einem geeigneten Meßgerät (Meßstrom kleiner 25 Milliampere).
     
  5. So erstmal vielen Dank für eure Antworten. Ich werde später den Link einstellen bei dem ich die Zünder gefunden habe, da ich mit den 4,5 Ohm selbst nicht zurecht komme.

    Eine frage bleibt dennoch: Was ist der Unterschied zwischen U Zünder und A Zünder???
     
  6. Ihr könnt die Brückenzünder auf der Seite http://www.pyroflash.de/shop/index2.htm ansehen.
    Habe mir dieBrückenzünder SN 10, 25 Stk.Bestellnummer: 80B

    ausgesucht. Sind die für meine Akkuleistung in Ordnung???
     
  7. Wenn ein 12 Volt Akku nur mehr 11 Volt hat ist er ziemlich entladen. Und in jedem Zündkreis wird X auch nicht gleich mehr Zünder haben. Wenn er beim 1 Zündkreis nur einen Zünder dran hängen hat ist das für den Akku fast ein Kurzschluss und er kann sein übriges Feuerwerk vergessen.
     
  8. Ist Dir das in der Praxis passiert, daß der Akku nach einer Zündung (mit 1 Zünder) schon den
    Geist aufgegeben hat?

    Da ich mir ein Steuerpult gebaut habe, und demnächst in die "Experimentierphase" mit
    Brückenzündern (U) gehen wollte, habe ich auch Überlegungen angestellt.
    Hatte eigentlich gedacht, daß ein 12 V - 7,2 Ah Akku eine Zündung mit einem U-Zünder
    aushält, da der Zünder je nach 10 ms auslösen soll und dann der Stromkreis unterbrochen sein soll:

    Wenn ein U-Zünder schon bei 450 mA auslöst, erreicht dann die Stromstärke überhaupt noch den
    errechneten Maximalwert ( z.B. Bei 12V - 0,8 Ohm -> 15 Ampere) oder reißt der Strom dann nicht
    schon lange vorher ab, weil ja der Zünder auslöst?

    Wäre schön, wenn jemand mit seinen Erfahrungswerten diese Fragen beantworten könnte.
     
  9. mmmmhhh..... irgendwie verstehe ich jetzt gar nichts mehr. Könnte mich mal jemand aufklären???
    Wieso Kurzschluss des Akkus???

    Schade ich meinem Akku mit der Zündung der Zündpille? Ich dachte immer sobald die Pille durchgebrannt ist fließt kein Strom mehr? Täusche ich mich oder hab ich die ganze Sache falsch verstanden
     
  10. Ein leerer Akku ist immer ein Risikofaktor, der einem die Vorstellung verderben kann. Trotzdem lasse ich es mir nicht nehmen, mit dem Worst Case zu rechnen. Zumal Marcel ja draußen (Sylvester = normally cold) vergnügungsfeuerwerken will, bekantermaßen eine Herausforderung für Akkus.

    Letztlich hängt es vom Zustand seines Exemplars ab - von fabrikneu bis '5 Jahre aktiver Dienst in der Notbeleuchtung' oder 'Depotware' (sprich tiefentladen gewesen) kann es alles sein...

    Im Zweifel mal wirklich mit 360 mA entladen - schafft er 20 Stunden? 33 Ohm, 5 Watt (vorsicht, wird heiß). Bei erreichen von 10,5 Volt bzw. dem Wert lt. Datenblatt abbrechen und nach Herstellervorschrift(!!!) laden. Dann nochmal einen Zyklus. Ist der Akku fit (Kühlschranktest...), dann klappt's auch noch mit der LED-Pultleuchte.

    Ach ja, nur so am Rande: 1 Sekunde Stromkreisprüfen (20 mA) verbraucht doppelt soviel Energie wie einmal mit 1 A zünden (wenn die Brücke nach 10 ms unterbricht):

    12 V x 0,02 A x 1 s = 0,24 Ws (der Großteil davon heizt den Vorwiderstand der LED auf...)

    12 V x 1 A x 0,01 s = 0,12 Ws

    Noch ein Grund, mit High-Efficiency-LED zu arbeiten - dann kosten fünf Sekunden prüfen nur eine Zündung. Der Akku hat übrigens 12 V x 7,2 Ah x 3600 s/h = 311040 Ws. Theoretisch über 2,5 Mio. Zündungen, wenn die Selbstentladung nicht wäre :D .
     
  11. @ Knallrömer 2 V sind nur als grober Überschlag gedacht.

    Die technischen Spezifikationen (Anfoderungen gem. 1.SprengV) von A- Brückenzünder lauten:
    0,8-2 Ohm (Brückenwiderstand) und sie dürfen bei 180 mA nicht innerhalb von 5 Minuten auslösen!
    Sicher Zünden d.H. innerhalb von 10 ms bei einem Gleichstrom von 0,6 A.
    5 Brückenzünder in Reihe müssen mit einem Strom von 0,8 A versagerfrei auslösen.


    Und jetzt die Ohmschen Gesetze: U=R * I

    z.B. 1,6 Ohm * 0,8 A = 1,28 V; oder 2 Ohm * 0,8 A = 1,6 V

    Da die Angabe nur die Brückenwiderstände und nicht die Zuleitungen berücksichtigen sind 2 V wenn man sicher zünden möchte, ohne Messen und Rechnen, durchaus OK. ;-))

    Gruß motte
     
  12. In wie weit würde ein Kondensator meinen Akku schützen???

    Bzw. was macht ein Kondensator genau????
     
  13. Hallo Marcel,

    der Kurzschluß kann passieren, wenn sich die beiden Drähte in der Zündpille nach der "Zündung" berühren.
    Da hilft dir bzw. deinem Acku ein Widerstand (nicht Kondensator) der direkt nach dem Acku in der Schaltung dafür sorgt, dass der Strom begrenzt wird.

    Einen Kondensator verwendet man z.B. um bei "normalen" Batterien mit höherem Innenwiderstand einen hohen Zündstrom zu ermöglichen.


    Gruß motte
     
  14. Der Kondensator hat einen geringen Innenwiderstand. D.h. er kann starke Ströme liefern und aufnehmen. Allerdings hat er eine recht geringe Kapazität. Ein schönes Beispiel sind die Auto-Freaks, die ihre stromhungrigen Endstufen mit riesigen 1 F-Elkos puffern, damit auch ja bei jedem Baß-Bumm die Spannung nicht zu sehr einbricht.

    Ein Widerstand begrenzt den Stromfluß, ohne gleich zu unterbrechen, wie es eine Sicherung tut. Ein Widerstand direkt am Akkuanschluß erhöht aus Sicht des Verbrauchers den Innenwiderstand des Akkus. Letztlich bleibt es fraglich, ob man damit den Akku schont. Eine Möglichkeit, Akkus aufzufrischen sind nämlich kurze (Entlade-)Stromimpulse... Wichtig ist imho, durch geeignete Schalter einen Dauerschluß zu verhindern, d.h. wenn ein Zünder zum Kurzschluß wird, soll der Taster öffnen, nicht verschweißen.

    Bevor man anfängt großartig zu rechnen, welcher WIderstand mit welchem Elko was bringt, sollte man auf ausreichende Dimensionierung und gute Qualität bei Schaltern, Tastern und Transistoren achten.

    Gerade bei Kälte kann ein Akku etwas müde werden - da kann ein Elko durchaus hilfreich sein. Wie gesagt: nicht ein 1 F-Monster, sondern was handelsübliches mit 1000 oder 2200 µF.
     
  15. Jetzt hab ich auch mal eine Frage dazu. Es wird immer von in Reihe schalten gesprochen. Sind die Zünder nicht parallel geschalten? Von meinem logischen Verständnis her würde ein Zünder wenn man in Reihe schaltet durchbrennen und es fließt kein Strom mehr. ???
     
  16. Hallo,

    man kann Zünder prinzipiell in Reihe oder parallel schalten. In Reihe hat aber den großen Vorteil, das man durchmessen kann, ob alle Zünder angeschlossen sind und kein Kabelbruch vorliegt, kein Zünder ohne Durchgang vorhanden ist etc. Schaltest Du die Zünder parallel, können ein oder mehrere Zündkreise ausfallen, ohne dass es Dir beim Durchmessen auffallen würde - die parallelen Zündkreise haben ja einen geringen Widerstand. Liegt dagegen in Reihe nur ein Kabeldefekt vor, sieht man es sofort am ganzen Zündkreis.
    E-Zünder sind so konzipiert, dass sie unglaublich schnell auslösen (Bestimmungsgemäß in 10ms, meist schneller). Innerhalb einer Charge liegen Zünder mit sehr geringen Schwankungen des Widerstands vor - die Zünder zünden also alle "gleichzeitig" und der Stromkreis ist erst nach der Zündung unterbrochen. Man sollte jedoch daher keine Zünder unterschiedlicher Hersteller, schon gar nicht unterschiedlichen Typs (A/U) und wenn möglich keine unterschiedlichen Chargen mischen, dann dann könnte der unterschiedliche Widerstand dazu führen, das ein Zünder früher zündet und den Kreis unterbricht.
    Darüberhinaus können Reihenschaltungen eine Menge Kabel sparen.
    Im Großfeuerwerksbereich wirst Du daher fast immer Reihenschaltungen finden.


    Weitere Daten zu E-Zündern gibt es in unserem Wiki: E-Zünder

    Gruß,

    ivhp
     
  17. Der Trick ist, immer nur gleiche Zünder zu verwenden. D.h. möglichst aus der gleichen Fertigungsserie bzw. nach Widerstand selektiert. Nimmt man nur welche aus einer einzigen Originalpackung (vorzugsweise mit BAM-ZZE-Zulassung), sollte bereits alles passen.

    Hauptvorteil ist, daß man den Zündkreis einfach messen kann. bei Parallelschaltung fällt die Unterbrechung eines Zünders nicht auf (Treppenhauslicht), bei Serienschaltung schon (ältere Christbaumbeleuchtungen).

    Desweiteren braucht man seriell 'nur' mehr Spannung, um mehr Zünder zu schießen, parallel muß man viel Strom schalten und transportieren (dicke Leitungen). Kurbelzündmaschinen oder elektronische Spannungsvervielfacher (hohe Spannung; Prinzip Elektronenblitzgerät) schaffen leicht viele Dutzend Brücken in Serie und sind klein und kompakt. Für Parallelschaltungen (sorry, etwas übertrieben) braucht man dafür schon die Starterbatterie eines Panzers oder einen Schweißtrafo ;) .

    Und letztlich zeigt die Erfahrung, daß es in den meisten Anwendungsfällen seriell wunderbar funktioniert.

    Im Zweifel baust du die längsten Zündkreise zur Probe auf (nur Pillen) und siehst selber, ob alles richtig kommt.

    Nachtrag: ups, da war eine zweite Seite mit ivhps Beitrag ;)
     
  18. 18 Volt Akkupack

    Hallo,

    meine Idee: habe einen Akkuschrauber mit Ladegerät zu Hause.

    Der hat nen 18V Akku NiCd mit 1,2Ah Kapazität. Ist doch für einige Parallelzündungen, aber erst recht in Reihe ausreichen oder?
    Seht ihr das auch so??? Erfahrungen???

    Hat nur ein paar komische Kontaktstellen, Problem sollte aber lösbar sein... :)

    Gruß und Schuß

    Micha
     
  19. Besorge dir ein defektes Ladegerät, entferne sämtliche Elektronik und den Trafo, schon ist der Akkuhalter fertig.

    18 V schaffen gut 18 Ohm, theoretisch also 9 Anzünder. Da aber noch Übergangswiderstände an Kontaktstellen und insb. der Widerstand der Zündleitungen dazukommt, sind es in der Praxis weniger. Rechne immer so, daß 1 A fließen kann.

    Baue auf jeden Fall eine Sicherung ein (träge), da NiCd und andere Werkzeugakkus hohe Ströme liefern können. Diese sollte elektrisch so nahe wie möglich am Akku liegen. So sind auch Fehler im Zündpult usw. abgesichert. Ideal ist der o.g. ausgeschlachtete Lader, da ist genug Platz drin für einen Sicherungshalter. Und: Akku ziehen = zusätzliche Sicherheit gegen versehentliche Auslösung.
     
  20. Danke für die Antwort :), das hilft weiter.

    Am Ende muß man das sicher mal in der Praxis alles testen und auf den einen und anderen Zünder verzichten, da ja bekanntlich die Akku-Leistung auch von der Temperatur abhängt, denke dabei nur an die Sylvesternacht...

    Liebäugele dieses Jahr ja erstmal nur mit der "Thorin-Methode" (was für ein Begriff ;-) ), schön einfach und plausibel. Freue mich auf meine ersten E-Zünder zum Testen.

    In diesem Sinne

    Gruß und Schuß

    Micha
     
  21. Hallo zusammen

    Habe auch mal eine Frage zu dem Thema

    Wie viele E-Zünder (A) kann ich bei 36V und 18Ah max zünden

    Zündleituge = 120m Steuerleitung

    Hatte heute bei einem stück von 10m Steuerleitung nur 1,5Ohm also sollte die gesamte leitung nicht mehr als 30 Ohm haben


    Wäre nett wenn ihr mir so schnelles geht antworten würdet bis dann und schon mal danke im vorraus
     
  22. Bei 120m Kabellänge (Steuerleitung gehe ich von 1,5mm² aus), A-Anzünder und 36V Zündspannung sagt der Zündkreisrechner: 21 Anzünder

    Zünddraht ist für mich kein Steuerdraht. Bei ner Steuerleitung gehe ich von 1-1,5mm² aus.
     
    RDP-Master gefällt das.
  23. RDP-Master gefällt das.
  24. ja ist eine 1,5mm Steuerleitug
     
  25. > Hatte heute bei einem stück von 10m Steuerleitung nur 1,5Ohm also sollte die gesamte leitung nicht mehr als 30 Ohm haben

    Das passt nicht zusammen mit 1.5mm² Querschnittsfläche. 0.15 Ohm pro Meter entspricht 0.018/0.15 = 0.12mm² Querschnittsfläche. (Siehe auch http://wiki.feuerwerk.net/index.php/Zündleitung).

    Wenn die 30 Ohm stimmen für 120m (60m hin, und 60m zurück), dann wären es im ungünstigsten Fall nur ca. 3 Zünder: An 30 Ohm fallen bei 1A Zündstrom 30V ab, bleiben 6V für die Zünder; bei 2V pro Zünder (entsprechend 2 Ohm pro Zünder und 1A Zündstrom) sind das dann nur 3 Zünder.
     
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