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E-Book

Schnelleinstieg Elektronik

Die wichtigsten Grundbegriffe aus Physik und Elektronik einfach erklärt und direkt in die Praxis umgesetzt

AutorChristian Caroli, Philip Caroli
VerlagFranzis
Erscheinungsjahr2016
Seitenanzahl160 Seiten
ISBN9783645203500
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis9,99 EUR
Keine Angst vor Elektronik! Auch wenn dahinter Fachwissen aus Physik und Mathematik lauert, für die ersten Tüfteleien braucht man keinen Master of Science. Die Brüder Christian und Philip Caroli erklären alles nötige Grundwissen so, dass es jeder versteht. Von A wie Ampere bis Z wie zweistufiger Verstärker Ein bisschen Physik gehört dazu, mit den richtigen Erklärungen versteht sich das aber wie von selbst. Die Caroli-Brüder erklären noch einmal ganz von vorne, was Ampere, Volt und Co. eigentlich sind und wie man sie berechnet. Das ist die perfekte Grundlage, um gleich darauf in das Spezialgebiet Elektronik einzusteigen. Erfahren Sie, wie Sie herausfinden, welcher Widerstand für welche Schaltung der richtige oder welcher Mikrocontroller für welches Projekt geeignet ist. Los geht es mit eigenen Projekten! Elektronikwissen allein wäre ja langweilig! Richtig spannend wird es erst, wenn man das Gelernte anwendet und zum Lötkolben greift. Was sind die wichtigsten Werkzeuge, die man braucht? Welche Vorbereitungen muss man treffen? Und dann geht es auch schon los: Einfache Schaltungen werden gebaut und Kabel zusammengelötet. Und wer das ganze Buch durchgearbeitet hat, der kann frohen Mutes jedes Projekt angehen, das ihm in den Sinn kommt. Auch für Schüler geeignet!

Thomas Emig und Matthias Pritschet studieren beide im achten Semester 'Elektro- und Informationstechnik' und beschäftigen sich seit mehreren Jahren mit Amateurfunk und Embedded Systems. Sie besitzen dadurch umfangreiche Elektronikkenntnisse und haben somit die besten Voraussetzungen um dieses Wissen für Maker praxisnah aufzubereiten.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Schnelleinstieg Elektronik1
Autorenbiografie3
Impressum4
Vorwort5
Inhaltsverzeichnis6
1 Volt, Watt, Ampere und Ohm10
1.1?Elektrischer Strom und Spannung10
1.1.1?Gefährliche Potenzialunterschiede12
1.2?Stromstärke elektrischer Leiter13
1.3?Batterien und Akkus14
1.3.1?Alkaline-Batterien15
1.3.2?Nickel-Metallhydrid-Akkus15
1.3.3?Lithium-Ionen-Akkus16
1.4?Widerstand im Stromkreis16
1.4.1?Farbcodes für Widerstände18
1.4.2?Rechnen mit Volt, Watt, Ampere, Ohm20
1.5?Dioden geben die Richtung an21
1.6?Glühlampen leuchten23
1.7?Leuchtdioden leuchten effizienter23
1.8?Kondensatoren speichern Energie24
1.8.1?Experiment mit Elektrolytkondensatoren25
1.8.2?Ausführungen und Bauformen25
1.9?Transistoren verstärken und schalten26
1.10?MOSFET-Transistoren verstärken kraftvoller28
1.11?Spulen speichern Strom aber anders29
1.11.1?Elektromotoren31
1.11.2?Freilaufdiode32
1.12?Integrierte Schaltkreise ändern alles33
1.13?Revolution im Kleinen35
1.14?Reihen- und Parallelschaltungen37
1.14.1?Reihenschaltung von Widerständen37
1.14.2?Reihenschaltung von Kondensatoren38
1.14.3?Parallelschaltung von Kondensatoren38
1.14.4?Parallelschaltung von Widerständen39
1.15?Spannung gezielt reduzieren40
1.15.1?Das Potenziometer41
1.16?Steckverbindungen42
1.17?Schaltpläne lesen und begreifen43
1.18?Datenblätter richtig lesen46
2Erste praktische Schritte48
2.1?Die Elektronik-Grundausrüstung48
2.1.1?Das Breadboard48
2.1.2?Drahtbrücken-Sortiment50
2.1.3?Widerstands-Sortiment51
2.1.4?Kondensator-Sortiment51
2.1.5?Transistoren52
2.1.6?LEDs53
2.1.7?Stromversorgung54
2.1.8?Multimeter55
2.2?Unsere erste Schaltung56
2.2.1?Einschub: Vorwiderstände57
2.3?Das Multimeter Ihr bester Freund58
2.3.1?Durchgangsmessung59
2.3.2?Widerstandsmessung60
2.3.3?Spannungsmessung61
2.3.4?Strommessung61
2.3.5?Tipps und Tricks63
3Analoger Temperatursensor64
3.1?Thermistoren64
3.2?Praxis: Getränkekühlung65
4Audioverstärker68
4.1?Simulation von Schaltungen68
4.1.1?Installation von LTspice unter Windows69
4.1.2?Installation von LTspice unter Ubuntu70
4.1.3?LTspice bedienen70
4.1.4?Hoch- und Tiefpassfilter Simulieren71
4.2?Transistor-Grundlagen77
4.2.1?Praxis: Bau eines Schalters mit einem Transistor80
4.2.2?Bau eines zeitverzögerten Schalters81
4.2.3?Aufbau eines Audioverstärkers mit Transistoren84
4.3?Ein zweistufiger Verstärker85
4.4?Operationsverstärker86
4.4.1?Der Impedanzwandler87
4.4.2?Der Spannungs-Strom-Wandler89
4.4.3?Der nichtinvertierende Verstärker90
4.4.4?Der invertierende Verstärker91
4.4.5?Bau eines Klasse-AB-Verstärkers mit Operationsverstärkern91
4.4.6?Aufbau eines Verstärkers mit fertigen Bauelementen94
5Servoansteuerung per N55596
5.1?Ansteuern eines Servomotors96
6Löten wie die Profis102
6.1?Werkzeug zum Löten102
6.1.1?Der Lötkolben102
6.1.2?Das Lötzinn103
6.1.3?Lötschwamm105
6.1.4?Zangen105
6.1.5?Seitenschneider106
6.1.6?Löthilfe106
6.1.7?Stahlwolle107
6.1.8?Kabel107
6.1.9?Schrumpfschlauch108
6.2?Vorsichtsmaßnahmen109
6.3?Erste Schritte: Verbinden zweier Kabel110
6.4?Zweite Schritte: Lochrasterplatinen113
6.4.1?Dann legen wir los115
6.5?Entlöten von Bauteilen118
6.5.1?Entlötsaugpumpe119
6.5.2?Entlötlitze119
6.5.3?Lötzange120
6.5.4?Tipps und Tricks120
7 Fritzing - gut geplant ist halbe Arbeit122
7.1?Herunterladen und Installation122
7.2?Start von Fritzing und Einstellen der Sprache122
7.3?Der Bereich Steckplatine124
7.4?Der Bereich Schaltplan130
7.5?Der Bereich Leiterplatte133
7.6?Der Bereich Code137
8Einführung Digitaltechnik138
8.1?Bits und Bytes139
8.2?Grundelemente der Digitaltechnik141
8.2.1?Inverter141
8.2.2?Und-Gatter143
8.2.3?Oder-Gatter143
8.2.4?Exklusives Oder-Gatter144
8.2.5?Nicht-Und-Gatter144
8.2.6?Nicht-Oder-Gatter145
8.2.7?Flipflops145
8.2.8?Schmitt-Trigger145
8.2.9?Tristate-Treiber146
8.2.10?Pegelwandler147
8.2.11?Multiplexer und Demultiplexer147
8.2.12?Encoder und Decoder148
8.2.13?Binärzähler148
8.2.14?Register148
8.3?Bauteile-Übersicht149
8.4?Praxis: Handzähler mit LED-Anzeige150
8.4.1?Verwendete digitale Bauteile150
8.4.2?Aufbau der Schaltung152
8.5?Taktgeber153
8.6?Digital-Analog-Wandler154
8.7?Analog-Digital-Wandler155
8.8?Speicher156
8.8.1?EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)157
8.8.2?Flash-Memory157
8.8.3?SRAM157
8.8.4?DRAM158
8.9?Mikrocontroller158
8.10?Arduino158
Index160

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