Schnelleinstieg Elektronik - Die wichtigsten Grundbegriffe aus Physik und Elektronik einfach erklärt und direkt in die Praxis umgesetzt
von: Philip Caroli, Christian Caroli
Franzis, 2016
ISBN: 9783645203500
Sprache: Deutsch
160 Seiten, Download: 5229 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
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Mehr zum Inhalt
Schnelleinstieg Elektronik - Die wichtigsten Grundbegriffe aus Physik und Elektronik einfach erklärt und direkt in die Praxis umgesetzt
| Schnelleinstieg Elektronik | 1 | ||
| Autorenbiografie | 3 | ||
| Impressum | 4 | ||
| Vorwort | 5 | ||
| Inhaltsverzeichnis | 6 | ||
| 1 Volt, Watt, Ampere und Ohm | 10 | ||
| 1.1?Elektrischer Strom und Spannung | 10 | ||
| 1.1.1?Gefährliche Potenzialunterschiede | 12 | ||
| 1.2?Stromstärke elektrischer Leiter | 13 | ||
| 1.3?Batterien und Akkus | 14 | ||
| 1.3.1?Alkaline-Batterien | 15 | ||
| 1.3.2?Nickel-Metallhydrid-Akkus | 15 | ||
| 1.3.3?Lithium-Ionen-Akkus | 16 | ||
| 1.4?Widerstand im Stromkreis | 16 | ||
| 1.4.1?Farbcodes für Widerstände | 18 | ||
| 1.4.2?Rechnen mit Volt, Watt, Ampere, Ohm | 20 | ||
| 1.5?Dioden geben die Richtung an | 21 | ||
| 1.6?Glühlampen leuchten | 23 | ||
| 1.7?Leuchtdioden leuchten effizienter | 23 | ||
| 1.8?Kondensatoren speichern Energie | 24 | ||
| 1.8.1?Experiment mit Elektrolytkondensatoren | 25 | ||
| 1.8.2?Ausführungen und Bauformen | 25 | ||
| 1.9?Transistoren verstärken und schalten | 26 | ||
| 1.10?MOSFET-Transistoren verstärken kraftvoller | 28 | ||
| 1.11?Spulen speichern Strom aber anders | 29 | ||
| 1.11.1?Elektromotoren | 31 | ||
| 1.11.2?Freilaufdiode | 32 | ||
| 1.12?Integrierte Schaltkreise ändern alles | 33 | ||
| 1.13?Revolution im Kleinen | 35 | ||
| 1.14?Reihen- und Parallelschaltungen | 37 | ||
| 1.14.1?Reihenschaltung von Widerständen | 37 | ||
| 1.14.2?Reihenschaltung von Kondensatoren | 38 | ||
| 1.14.3?Parallelschaltung von Kondensatoren | 38 | ||
| 1.14.4?Parallelschaltung von Widerständen | 39 | ||
| 1.15?Spannung gezielt reduzieren | 40 | ||
| 1.15.1?Das Potenziometer | 41 | ||
| 1.16?Steckverbindungen | 42 | ||
| 1.17?Schaltpläne lesen und begreifen | 43 | ||
| 1.18?Datenblätter richtig lesen | 46 | ||
| 2Erste praktische Schritte | 48 | ||
| 2.1?Die Elektronik-Grundausrüstung | 48 | ||
| 2.1.1?Das Breadboard | 48 | ||
| 2.1.2?Drahtbrücken-Sortiment | 50 | ||
| 2.1.3?Widerstands-Sortiment | 51 | ||
| 2.1.4?Kondensator-Sortiment | 51 | ||
| 2.1.5?Transistoren | 52 | ||
| 2.1.6?LEDs | 53 | ||
| 2.1.7?Stromversorgung | 54 | ||
| 2.1.8?Multimeter | 55 | ||
| 2.2?Unsere erste Schaltung | 56 | ||
| 2.2.1?Einschub: Vorwiderstände | 57 | ||
| 2.3?Das Multimeter Ihr bester Freund | 58 | ||
| 2.3.1?Durchgangsmessung | 59 | ||
| 2.3.2?Widerstandsmessung | 60 | ||
| 2.3.3?Spannungsmessung | 61 | ||
| 2.3.4?Strommessung | 61 | ||
| 2.3.5?Tipps und Tricks | 63 | ||
| 3Analoger Temperatursensor | 64 | ||
| 3.1?Thermistoren | 64 | ||
| 3.2?Praxis: Getränkekühlung | 65 | ||
| 4Audioverstärker | 68 | ||
| 4.1?Simulation von Schaltungen | 68 | ||
| 4.1.1?Installation von LTspice unter Windows | 69 | ||
| 4.1.2?Installation von LTspice unter Ubuntu | 70 | ||
| 4.1.3?LTspice bedienen | 70 | ||
| 4.1.4?Hoch- und Tiefpassfilter Simulieren | 71 | ||
| 4.2?Transistor-Grundlagen | 77 | ||
| 4.2.1?Praxis: Bau eines Schalters mit einem Transistor | 80 | ||
| 4.2.2?Bau eines zeitverzögerten Schalters | 81 | ||
| 4.2.3?Aufbau eines Audioverstärkers mit Transistoren | 84 | ||
| 4.3?Ein zweistufiger Verstärker | 85 | ||
| 4.4?Operationsverstärker | 86 | ||
| 4.4.1?Der Impedanzwandler | 87 | ||
| 4.4.2?Der Spannungs-Strom-Wandler | 89 | ||
| 4.4.3?Der nichtinvertierende Verstärker | 90 | ||
| 4.4.4?Der invertierende Verstärker | 91 | ||
| 4.4.5?Bau eines Klasse-AB-Verstärkers mit Operationsverstärkern | 91 | ||
| 4.4.6?Aufbau eines Verstärkers mit fertigen Bauelementen | 94 | ||
| 5Servoansteuerung per N555 | 96 | ||
| 5.1?Ansteuern eines Servomotors | 96 | ||
| 6Löten wie die Profis | 102 | ||
| 6.1?Werkzeug zum Löten | 102 | ||
| 6.1.1?Der Lötkolben | 102 | ||
| 6.1.2?Das Lötzinn | 103 | ||
| 6.1.3?Lötschwamm | 105 | ||
| 6.1.4?Zangen | 105 | ||
| 6.1.5?Seitenschneider | 106 | ||
| 6.1.6?Löthilfe | 106 | ||
| 6.1.7?Stahlwolle | 107 | ||
| 6.1.8?Kabel | 107 | ||
| 6.1.9?Schrumpfschlauch | 108 | ||
| 6.2?Vorsichtsmaßnahmen | 109 | ||
| 6.3?Erste Schritte: Verbinden zweier Kabel | 110 | ||
| 6.4?Zweite Schritte: Lochrasterplatinen | 113 | ||
| 6.4.1?Dann legen wir los | 115 | ||
| 6.5?Entlöten von Bauteilen | 118 | ||
| 6.5.1?Entlötsaugpumpe | 119 | ||
| 6.5.2?Entlötlitze | 119 | ||
| 6.5.3?Lötzange | 120 | ||
| 6.5.4?Tipps und Tricks | 120 | ||
| 7 Fritzing - gut geplant ist halbe Arbeit | 122 | ||
| 7.1?Herunterladen und Installation | 122 | ||
| 7.2?Start von Fritzing und Einstellen der Sprache | 122 | ||
| 7.3?Der Bereich Steckplatine | 124 | ||
| 7.4?Der Bereich Schaltplan | 130 | ||
| 7.5?Der Bereich Leiterplatte | 133 | ||
| 7.6?Der Bereich Code | 137 | ||
| 8Einführung Digitaltechnik | 138 | ||
| 8.1?Bits und Bytes | 139 | ||
| 8.2?Grundelemente der Digitaltechnik | 141 | ||
| 8.2.1?Inverter | 141 | ||
| 8.2.2?Und-Gatter | 143 | ||
| 8.2.3?Oder-Gatter | 143 | ||
| 8.2.4?Exklusives Oder-Gatter | 144 | ||
| 8.2.5?Nicht-Und-Gatter | 144 | ||
| 8.2.6?Nicht-Oder-Gatter | 145 | ||
| 8.2.7?Flipflops | 145 | ||
| 8.2.8?Schmitt-Trigger | 145 | ||
| 8.2.9?Tristate-Treiber | 146 | ||
| 8.2.10?Pegelwandler | 147 | ||
| 8.2.11?Multiplexer und Demultiplexer | 147 | ||
| 8.2.12?Encoder und Decoder | 148 | ||
| 8.2.13?Binärzähler | 148 | ||
| 8.2.14?Register | 148 | ||
| 8.3?Bauteile-Übersicht | 149 | ||
| 8.4?Praxis: Handzähler mit LED-Anzeige | 150 | ||
| 8.4.1?Verwendete digitale Bauteile | 150 | ||
| 8.4.2?Aufbau der Schaltung | 152 | ||
| 8.5?Taktgeber | 153 | ||
| 8.6?Digital-Analog-Wandler | 154 | ||
| 8.7?Analog-Digital-Wandler | 155 | ||
| 8.8?Speicher | 156 | ||
| 8.8.1?EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) | 157 | ||
| 8.8.2?Flash-Memory | 157 | ||
| 8.8.3?SRAM | 157 | ||
| 8.8.4?DRAM | 158 | ||
| 8.9?Mikrocontroller | 158 | ||
| 8.10?Arduino | 158 | ||
| Index | 160 |
