Labortagebuch Januar 2020
Elektronik-Labor Notizen Projekte Labortagebuch
31.1.20: Lichtschranke in der Funkuhr
Eine Wanduhr mit Zeigern und DCF77-Steuerung ist heruntergefallen und am Boden zerschellt. Ob ich die noch reparieren kann? Nichts mehr zu machen. Aber jetzt konnte ich endlich mal eine Frage klären, die ich mir schon länger gestellt habe. Wie schaffen diese Uhren das, aus jeder falschen Position wieder die richtige Zeigerstellung einzustellen? Die Reste der Uhr haben dieses Rätsel gelöst. Auf der Platine ist eine LED, die in das Uhrwerk leuchtet. Auf der Rückseite ist ein Fototransistor mit schwarzem Klebeband befestigt. Beide bilden eine Lichtschranke, die durch drei Zahnräder mit jeweils einem kleinen Loch blickt. Nur wenn die Löcher aller drei Zahnräder genau übereinander an der richtigen Position stehen, fällt Licht hindurch. Der Controller weiß dann, dass alle Zeiger auf 12 Uhr stehen. Ab da müssen nur noch die nötigen Schritte abgezählt werden.
31.1.20: Lichtschranke in der Funkuhr
Eine Wanduhr mit Zeigern und DCF77-Steuerung ist heruntergefallen und am Boden zerschellt. Ob ich die noch reparieren kann? Nichts mehr zu machen. Aber jetzt konnte ich endlich mal eine Frage klären, die ich mir schon länger gestellt habe. Wie schaffen diese Uhren das, aus jeder falschen Position wieder die richtige Zeigerstellung einzustellen? Die Reste der Uhr haben dieses Rätsel gelöst. Auf der Platine ist eine LED, die in das Uhrwerk leuchtet. Auf der Rückseite ist ein Fototransistor mit schwarzem Klebeband befestigt. Beide bilden eine Lichtschranke, die durch drei Zahnräder mit jeweils einem kleinen Loch blickt. Nur wenn die Löcher aller drei Zahnräder genau übereinander an der richtigen Position stehen, fällt Licht hindurch. Der Controller weiß dann, dass alle Zeiger auf 12 Uhr stehen. Ab da müssen nur noch die nötigen Schritte abgezählt werden.
27.1.20: Ein defekter Tastschalter
Der Taster in meinem zehn Jahre alten LED-Tester ist mit den Jahren immer unzuverlässiger geworden. Aufgeschraubt und nachgesehen: Es ist ein großer Taster, wie er auch im Retro-Gedächtnistrainer verwendet wird. Da hatte ich noch einige Muster und konnte deshalb einen neuen einbauen. Aber natürlich wollte ich wissen, was denn mit dem schlechten Taster los war. Also habe ich ihn geöffnet.
Die Verfärbungen auf der Oberseite des Knackblechs sehen sehr nach Oxidation aus. Im Inneren sieht es an der entscheidenden Kontaktstelle eher nach einer Verschmutzung aus. Offensichtlich reichen kleinste Schmutzreste für solche Kontaktprobleme. Mit dem neuen Taster funktioniert jedenfalls jetzt alles wieder perfekt, vermutlich für die nächstem zehn Jahre.
Der Taster in meinem zehn Jahre alten LED-Tester ist mit den Jahren immer unzuverlässiger geworden. Aufgeschraubt und nachgesehen: Es ist ein großer Taster, wie er auch im Retro-Gedächtnistrainer verwendet wird. Da hatte ich noch einige Muster und konnte deshalb einen neuen einbauen. Aber natürlich wollte ich wissen, was denn mit dem schlechten Taster los war. Also habe ich ihn geöffnet.
Die Verfärbungen auf der Oberseite des Knackblechs sehen sehr nach Oxidation aus. Im Inneren sieht es an der entscheidenden Kontaktstelle eher nach einer Verschmutzung aus. Offensichtlich reichen kleinste Schmutzreste für solche Kontaktprobleme. Mit dem neuen Taster funktioniert jedenfalls jetzt alles wieder perfekt, vermutlich für die nächstem zehn Jahre.
20.1.20: Erster Durchbruch einer LED
Bei der Arbeit an einem Lernpaket und dem LED-Spannungswandler aus der Bastelecke entstand die Frage, wie empfindlich eine weiße LED gegen hohe Sperrspannungen ist. Setzt man nämlich die LED falsch herum ein, arbeitet der Sperrwandler im Leerlauf und erzeugt hohe Spannungsimpulse. Bei den ersten Versuchen mit dem Spannungswandler war mir vor vielen Jahren tatsächlich eine weiße LED kaputt gegangen. Die Frage war also, ob heutige LEDs weniger empfindlich sind. Die Leerlaufimpulse lassen sich über die Eingangsspannung einstellen. Bei 2 V entstehen Induktionsimpulse bis etwa 100 V. Also habe ich die LED invers eingesetzt und langsam die Spannung erhöht. Die Impulse werden dabei auf knapp 80 V begrenzt. Und - die LED leuchtet!
Das bedeutet offensichtlich, dass die LED in den ersten Durchbruch kommt und wie eine Zenerdiode leitet. Dass dabei auch Licht erzeugt wird, finde ich erstaunlich. Aber ich erinnere mich an ein rotes LED-Display aus einem der ersten Taschenrechner, bei dem ich Ähnliches beobachtet hatte. Bei einer ausreichend großen Sperrspannung erschien ein Leuchten, aber nicht mit roter, sondern mit weißlicher Farbe.
Bei der Arbeit an einem Lernpaket und dem LED-Spannungswandler aus der Bastelecke entstand die Frage, wie empfindlich eine weiße LED gegen hohe Sperrspannungen ist. Setzt man nämlich die LED falsch herum ein, arbeitet der Sperrwandler im Leerlauf und erzeugt hohe Spannungsimpulse. Bei den ersten Versuchen mit dem Spannungswandler war mir vor vielen Jahren tatsächlich eine weiße LED kaputt gegangen. Die Frage war also, ob heutige LEDs weniger empfindlich sind. Die Leerlaufimpulse lassen sich über die Eingangsspannung einstellen. Bei 2 V entstehen Induktionsimpulse bis etwa 100 V. Also habe ich die LED invers eingesetzt und langsam die Spannung erhöht. Die Impulse werden dabei auf knapp 80 V begrenzt. Und - die LED leuchtet!
Das bedeutet offensichtlich, dass die LED in den ersten Durchbruch kommt und wie eine Zenerdiode leitet. Dass dabei auch Licht erzeugt wird, finde ich erstaunlich. Aber ich erinnere mich an ein rotes LED-Display aus einem der ersten Taschenrechner, bei dem ich Ähnliches beobachtet hatte. Bei einer ausreichend großen Sperrspannung erschien ein Leuchten, aber nicht mit roter, sondern mit weißlicher Farbe.
Eigentlich wollte ich ja am gerade
laufenden Schaltungs-Wettbewerb
2019 bezüglich des JFET´s J113 teilnehmen und hatte mir dazu die
Realisierung eines Direktmischempfängers vorgenommen. Da ich nicht im
Besitz des zugehörigen Adventskalenders bin, habe ich mir einige J113
bei dem chinesischen Lieferanten Aliexpress bestellt. Nach ziemlich
langer Wartezeit kamen die vermeintlichen JFET´s auch an, ein Test
derselben am Transistortester zeigte jedoch an, dass es sich um
normale PNP-Transistoren handeln würde. Das wollte ich zunächst nicht
glauben und misstraute meinem selbstgebauten Transistorprüfgerät.
Ich erinnerte mich an einen Beitrag im Elektroniklabor, wo ein Test auf JFET-Verhalten mittels Ohmmeter beschrieben war. Dieser Test verlief ebenfalls negativ, das Ohmmeter zeigte genauso wie mein Prüfgerät, dass es sich um pnp-Transistoren handeln würde. Recherchen im www brachten zutage, dass es mir nicht allein so ergangen ist. Aliexpress wird ziemlich oft in Verbindung mit Fake-Bauelementen genannt. Eine Beschwerde dort wurde abgewiesen, es wurde mir versichert, dass alle in Bestand des Lieferanten befindlichen JFET´s in Ordnung wären. Na ja, die paar Cent kann ich verkraften, und die gelieferten Transistoren sind ja trotzdem als pnp-Typen nutzbar. Daher habe ich von weitergehenden Beschwerden abgesehen, möchte mit diesem Beitrag aber potentielle Käufer vorm Bestellen dieses Typs warnen: https://www.aliexpress.com/item/33020773161.html?spm=2114.13010708.0.0.6a8d4c4d5YpcBS
Ich erinnerte mich an einen Beitrag im Elektroniklabor, wo ein Test auf JFET-Verhalten mittels Ohmmeter beschrieben war. Dieser Test verlief ebenfalls negativ, das Ohmmeter zeigte genauso wie mein Prüfgerät, dass es sich um pnp-Transistoren handeln würde. Recherchen im www brachten zutage, dass es mir nicht allein so ergangen ist. Aliexpress wird ziemlich oft in Verbindung mit Fake-Bauelementen genannt. Eine Beschwerde dort wurde abgewiesen, es wurde mir versichert, dass alle in Bestand des Lieferanten befindlichen JFET´s in Ordnung wären. Na ja, die paar Cent kann ich verkraften, und die gelieferten Transistoren sind ja trotzdem als pnp-Typen nutzbar. Daher habe ich von weitergehenden Beschwerden abgesehen, möchte mit diesem Beitrag aber potentielle Käufer vorm Bestellen dieses Typs warnen: https://www.aliexpress.com/item/33020773161.html?spm=2114.13010708.0.0.6a8d4c4d5YpcBS