Elektronik, Von der Praxis zur Theorie. Ausgabe II - Charles Platt

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Inhalt

Danksagung (XV)

Was ist neu in der zweiten Auflage? (XVII)

Eintritt. So genießen Sie Ihre Zeit mit diesem Buch (XIX)

Kapitel 1. Grundlagen (1)

• Einkaufsliste: Experimente 1 bis 5 (1)
• Multimeter (1)
• Messbereich festlegen (3)
• Größen (3)
• Schutzbrille (4)
• Batterien und Stecker (4)
• Messleitungen (5)
• Potentiometer (5)
• Sicherungen (6)
• Leuchtdioden (LED) (6)
• Widerstände (7)

• Experiment 1: Schmecke die Kraft! (7)
• Verfahren (7)
• Messgerät für den Betrieb vorbereiten (8)
• Zungenwiderstandsmessung (9)
• Weitere Forschung (11)
• Reinigung und Recycling (12)

• Experiment 2: Wie man Batterien nicht verwendet (13)
• Die durch den Stromfluss erzeugte Wärme (14)
• Wie brennt eine Sicherung durch? (16)
• Reinigung und Recycling (19)
• Experiment 3: Deine erste Schaltung (19)
• Vorbereitung (19)
• Licht erzeugen mit LEDs (21)
• Widerstände prüfen (22)
• Reinigung und Recycling (23)
• Experiment 4: Ändern des Widerstands (23)
• Schauen Sie in Ihr Potentiometer (23)
• Potentiometerprüfung (24)
• LED dimmen (25)
• Potentialdifferenzmessung (26)
• Durchflusskontrolle (27)
• Strommessung (28)
• Maßnehmen (28)
• Anwendung des Ohmschen Gesetzes (31)
• Welchen Widerstand braucht die LED (32)
• Reinigung und Recycling (36)

• Experiment 5: Machen wir unsere eigene Batterie (36)
• Zubereitungen (37)
• Der Zitronentest - Teil I (37)
• Praktisch (41)
• Reinigung und Recycling (43)

Kapitel 2. Umschalten und mehr (45)

• Einkaufsliste: Experimente 6 bis 11 (45)
• Kleiner Schraubendreher-Satz (wesentlich) (45)
• Kleine Langbackenzange (Essentiell) (45)
• Präzisionszange (empfohlen) (46)
• Drahtschneider (essentiell) (46)
• Haarschneidemaschinen (empfohlen) (46)
• Abisolierzange (notwendig) (47)
• Steckbretter (notwendig) (48)
• Zubehör (49)
• Teile (52)
• Etwas anderes? (55)
• Experiment 6: Sehr einfaches Schalten (55)
• Funken (58)
• Prüfschalter (59)
• Einführung in Diagramme (60)
• Schemakonventionen
• Überkreuzung von Drähten (64)
• Aderfarben (65)
• Experiment 7: Spielen mit einem Relais (65)
• Relais (66)
• Verfahren (66)
• Wie funktioniert es? (67)
• Andere Relais (68)
• Relais öffnen (69)
• Experiment 8: Ein auf einem Relais aufgebauter Oszillator (71)
• Die Anfänge der Arbeit mit einem Prototypenboard (72)
• Verbindungskabel erstellen (73)
• Leistung (73)
• In der Platte (74)
• Erläuterung der Funktionsweise der Relaisschaltung (74)
• Hinzufügen einer Summerfunktion (75)
• Kapazität hinzufügen (76)

• Experiment 9: Zeit und Kondensatoren (81)
• Kondensatorladung (81)
• RC-Chip (82)
• Spannung, Widerstand und Kapazität (83)
• Theorie bestätigt Erfahrung (86)
• Kapazitive Kopplung (86)
• Offsetstrom (88)
• Wechselstrom (89)
• Versuch 10: Schalttransistoren 90
• Fingertest (91)
• Wie hat der Fingertest funktioniert? (92)
• Hinzufügen eines Potentiometers (93)
• Spannung und Strom (95)
• Versuch 11: Licht und Ton 98
• Schwankungen (98) Schritt für Schritt (100)
• Koppelkondensator (102)
• Wie funktioniert die Schaltung? (102)
• Warum ist es so kompliziert? (102)
• Verarbeiteter Impuls (102)
• Erhöhung der Geschwindigkeit (103)
• Weitere Modifikationen (104)

Kapitel 3. Wir gehen tiefer (107)

• Einkaufsliste: Experimente 12 bis 15 (107)
• Netzteil (erforderlich) (107)
• Low-Power-Lötkolben (empfohlen) (108)
• Allzweck-Lötkolben (empfohlen) (109)
• Lötständer (erforderlich) (109)
• Lupe (unerlässlich) (110)
• Crimp-Messleitungen (wesentlich) (111)
• Heißluftpistole (erforderlich) (111)
• Nützliche Entlötgeräte (empfohlen) (112)
• Lötkolbenständer (empfohlen) (112)
• Miniaturhandsäge (empfohlen) (113)
• Entgrater (empfohlen) (113)
• Bremssattel (empfohlen) (113)
• Zubehör (113)
• Teile (116)
• Experiment 12: Zwei Drähte zu einem verbinden (117)
• Ihre erste Lötverbindung (118)
• Ihr zweiter Lötanschluss (122)
• Isolierung hinzufügen 124
• Netzteilmodifikation (125)
• Netzkabel kürzen (127)
• Was kommt als nächstes? (130)
• Versuch 13: Erwärmung einer Diode (130)
• Wo ist die Hitze geblieben? (132)
• Prinzipien der Wärmeableitung (133)
• Versuch 14: Blinklicht zur Dekoration (133)
• Fluktuationsnachweis 133
• Biegen Sie die Drähte, fügen Sie das Zinn hinzu (135)
• Schritt für Schritt (136)
• Arbeitsabschluss (136)
• Experiment 15: Einbruchalarm - Teil I (140)
• Erwartungsliste (141)
• Wunschlisten-Implementierung (142)
• Magnetschalter (142)
• Unterbrechung zum Herstellen einer Transistorschaltung (143)
• Selbsthaltendes Relais (145)
• Schädliche Spannungssperre (146)
• Die Lösung eines Problems schafft ein anderes Problem
• Lösung des Problems (148)
• Schutzdiode (149)
• Aufbau einer Schaltung auf einer Prototypenplatine (149)
• Soundgenerator hinzufügen (150)
• Zusammenfassung: Es lohnt sich, sich zu erinnern (151)

Kapitel 4. Integrierte Schaltungen (153)

• Einkaufsliste: Experimente 16 bis 24 (153)
• Werkzeuge (153)
• Komponenten (154)
• Experiment 16: Puls 158 erzeugen
• Kennen Sie Ihren IC (159)
• Monostabiler Test (159)
• Bestimmung der Pulsdauer 162
• Experiment 17: Einstellen der Tonhöhe 169
• Astabiler Test (170)
• Modifikationen des stabilen Modus (174)
• Knochen in einer Kette verbinden (174)
• Sirenenton erzeugen (177)
• Versuch 18: Einbruchmeldeanlage fast fertig (178)
• Machen Sie ein voll funktionsfähiges Gerät in drei Schritten (179)
• Was ist mit der Meerjungfrau? (185)
• Was ist mit dem Ein- und Ausschaltmechanismus? (186)
• Projektabschluss (186)
• Die häufigsten Fehler beim Einbau in ein Lochblech (187)
• Projektwohnungen (189)
• Lötschalter (191)
• Installation der Platine (191)
• Abschlusstest (192)
• Alarm installieren (192)
• Zusammenfassung (193)

• Experiment 19: Der Antworttimer (194)
• Schnellvorführung (195)
• Impulse erzeugen (200)
• Zeit, einen Plan zu machen (201)
• Steuersystem (201)
• Projektfortschritt (202)
• Verzögerung 203 Prüfung 204
• Wie funktioniert es? (204)
• Fortlaufende Nummern (205)
• Kalibrierung (205)
• Veredelung (207)
• Was kommt als nächstes? (207)
• Experiment 20: Grundlagen der digitalen Logik 207
• Regler (208)
• Anwendung (209)
• Dein erstes Logikgatter (209)
• Was Sie nicht brauchen (216)
• Versuch 21: Funktionskombination 219
• Achtung Garantie (219)
• Schema einer dreiteiligen Schaltung (220)
• Wie funktioniert es? (221)
• Mehr als eine Taste? (222)
• Relaisaktivierung (222)
• Würfel mit Logik (222)
• Zeit, die Schaltung anzuschließen! (223)
• Schaltung betriebsbereit machen (223)
• Testen (224)
• Arbeiten mit LEDs (225)
• Fragen (225)
• Computerverbindung (226)
• Veredelung (227)

• Experiment 22: Rennen (229)
• Tor (230)
• Vom Konzept zum Layout (230)
• Montage auf einer Prototypenplatine (235)
• Veredelung (237)
• Experiment 23: Toggle and Bounce 237
• Das Funktionsprinzip (239)
• Eliminieren von Reflexionen mit NOR-Gattern (239)
• Eliminieren von Reflexionen mit NAND-Gattern (240)
• Verriegelungs-Flip-Flops und Takteingangs-Flip-Flops (241)
• Experiment 24: Würfeln (242)
• Binärzähler (242)
• Testen des Zählers 243
• Impuls steigende und fallende Flanke (245)
• Modul (246)
• Baumodul 6
• Andere Lösung als eine Sieben-Segment-Anzeige 247
• Ziele wählen (248)
• Endstromkreis (250)
• Gute Nachrichten (252)
• Zähler, die eine Kette bilden (252)
• Veredelung (253)
• Das Verzögerungsproblem (253)
• Verlangsamungskonzept des alternativen Stromkreises 254

Kapitel 5. Was kommt als nächstes? (257)

• Werkzeuge, Ausrüstung, Komponenten und Zubehör (257)
• Anpassung Ihres Arbeitsplatzes (257)
• Kartons beschriften (260)
• Was liegt auf dem Schreibtisch? (261)
• Informationsquellen im Web (262)
• Bücher (263)
• Experiment 25: Magnetismus (265)
• Verfahren (265)
• Experiment 26: Strom am eigenen Schreibtisch erzeugen 268
• Verfahren (268)
• LED-Netzteil (269)
• Optionale Projekterweiterung (271)
• Kondensatorladung (273)
• Nächstes Experiment: Audio (273)
• Experiment 27: Zerstörung eines Lautsprechers (273)
• Verfahren (274)
• Experiment 28: Spielen mit der Spule (277)
• Verfahren (277)
• Fluchtfeld (278)
• Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten (279)
• Experiment 29: Frequenzen filtern 280
• Lautsprechergehäuse (281)
• Single-Chip-Verstärker (281)
• Prüfung 1-2-3 (282)
• Abenteuer mit Ton (284)
• Musikverstümmelung (287)
• Versuch 30: Overdrive 289
• Schaltungsmodifikation (290)

• Experiment 31: Radio ohne Löten und ohne Netzteil (294)
• Schritt 1: Spule (294)
• Antenne und Masse (296)
• Verbesserungen (298)
• Experiment 32: Elektronik und Programmierung (301)
• Definitionen (301)
• Anwendungen von Mikrocontrollern (301)
• Angemessene Auswahl des Werkzeugs für die Aufgabe (302)
• Ein Board, viele Chips (302)
• Müssen Sie Angst vor Produktfälschungen haben? (303)
• Montage (304)
• Installation unter Linux (305)
• Installation unter Windows (305)
• Windows – Fehlerbehebung (306)
• Installation unter Mac OS (307)
• Als alles fehlschlug (307)
• Test - Sketch Blinzeln (308)
• Verifizierung und Zusammenstellung (310)
• Laden und ausführen (311)
• Programmieren ist Liebe zum Detail 312
• Haltbarkeit (314)
• Alterung (314)
• Hybridschaltungen (314)
• Vorteile diskreter Komponenten (315)
• Diskrete Komponenten - Fehler (315)
• Mikrocontroller - Vorteile (315)
• Mikrocontroller - Nachteile (315)
• Zusammenfassung (315)

• Experiment 33: Interaktion mit der Umgebung (316)
• Verwendung eines Thermistors (317)
• Konvertieren eines Bereichs 317
• Verbindungen (318)
• Wo sind die Auswirkungen der Konverterarbeit? (319)
• Hysterese (320)
• Programmcode-Analyse
• Zusatzinformationen zur Programmierung (322)
• Projekterweiterung (323)
• Experiment 34: Verbesserter Würfel (324)
• Die Grenzen der Entdeckungswissenschaft (324)
• Zufälligkeit (325)
• Pseudocode (326)
• Tasteneingangssignale (327)
• Systemuhr (328)
• Der endgültige Pseudocode 329
• Arbeiten mit einer Leiterplatte (329)
• Programmcode (330)
• Kurze und lange ganze Zahlen 333
• Die Setup-Funktion (333)
• For-Schleife (334)
• Eine Funktion, die Zufallszahlen generiert 334
• Wenn-Anweisungen 335
• Blinkgeschwindigkeit (335)
• Erstellen einer neuen Funktion
• Struktur (336)
• Ist es nicht zu kompliziert? (337)
• Erweiterung des Cube-Programms
• Andere Mikrocontroller (338)
• Reise ins Unbekannte (339)
• Ende (340)

Kapitel 6. Werkzeuge, Ausrüstung, Komponenten und Ressourcen 341

• Sets (341)
• Komponentensuche und Online-Shopping (341)
• Die Kunst der Suche (342)
• Messenger verwenden (342)
• Google und Komponenten (342)
• Dokumentation (343)
• Allgemeine Regeln für die Nutzung der Suchmaschine (343)
• Zwangsvollstreckung (343)
• Alternativen (344)
• Zu viel schreiben? (344)
• Händlerkatalog (344)
• Was zuerst anklicken? (344)
• Suche und Wirklichkeit 345
• Auktionsdienste (346)
• Amazonas (347)
• Automatisches Ausfüllen deaktivieren (347)
• Lohnt sich die Mühe, die notwendigen Komponenten zu finden? (347)
• Ressourcen- und Komponentenliste 347
• Ressourcen (348)
• Komponenten (349)
• Andere Komponenten (351)
• Einkaufen: Kapitel 1 (353)
• Einkaufen: Kapitel 2 (354)
• Einkaufen: Kapitel 3 (355)
• Einkaufen: Kapitel 4 (356)
• Einkaufen: Kapitel 5 (358)

• Werkzeuge und Ausrüstung kaufen (360)
• Werkzeuge und Ausrüstung, die für die Arbeit an dem in Kapitel 1 beschriebenen Projekt erforderlich sind. (360)
• Werkzeuge und Ausrüstung, die für die Arbeit an dem in Kapitel 2 beschriebenen Projekt erforderlich sind (361)
• Werkzeuge und Ausrüstung, die für die Arbeit an dem in Kapitel 3 beschriebenen Projekt erforderlich sind (361)
• Händler (362)

Über den Autor (364)

Kolophon (364)