Labortagebuch September 2014

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12.9.14: M328 LCR- und Transistortester, von Heinz D.



Seit fast zwei Jahren beobachten wir die Entwicklung von LCR- und Transistor-Messgeräten mit AVR. Diverse Bauvorschläge erschienen uns noch verbesserungswürdig. Als in FA 2013/11 der universelle Bauteiltester erschien, wollten wir mit dem Bau anfangen. Auf der Suche nach den passenden Bauteilen stolperten wir in der eBucht über den 'M328 LCR'. Für nur 21,99€ incl. Versand war der Selbstbau gestorben.



Nach gut 8 Wochen tauchte der Postbote auf. 9V-Batterie dran und los gehts: alles was so herum lag wurde getestet. Ein Umschalten wie bei herkömmlichen Messgeräten ist nicht nötig. Bei 3-pol Halbleitern muss man nicht mehr raten, wo Basis, Gate usw. ist!!! Die Benutzung ist kinderleicht, weswegen ich das Gerät nur noch heimlich benutzen darf (Lukas: lass mich das machen!). Die Stromaufnahme ist zwar recht hoch, der Powerdown-Mode schont die Batterie jedoch hinreichend. Auf die SMD-Flächen kann ein SMD-Bauteil angedrückt werden.

Von der Genauigkeit darf man keine Wunder erwarten. Sie weicht um bis zu 10% ab. Viel wertvoller ist die Erkennung (z.B. Spule oder Widerstand?, NPN/PNP/FET?). Außerdem vertragen die meisten Schaltungsentwürfe Abweichungen von mehr als 10%. Einige Hochleistungs-LED wurden nicht erkannt, aber darüber kann man hinweg sehen, weil die LED während des Tests aufblitzt.

Fazit:  Eine geniale Hilfe für wenig Geld. (Eine ideale Ergänzung zum DS-203)

Im ersten Bild: 2N7000 mit Anzeige der wertvollen Treshold-Spannung und Kapazität. Haben Sie das Bauteil im zweiten Bild erkannt? PNP, hfe >90000, Uf ~1,2V, richtig: BC516 (Darlington)


11.9.14: LEDs mit integrierten Widerständen



www.ak-modul-bus.de/stat/superhelle_leds_mit_integriertem_vorwide.html

Bisher war das immer recht umständlich, wenn man nur mal eben eine LED an einen Mikrocontroller klemmen wollte. Immer noch ein Widerstand dran, und dazu eine aufwendige Verdrahtung mit Steckboard oder Krokoklemmen. Manchmal habe ich mir LEDs mit angelötetem Widerstand gebastelt, die wie ein Bauteil gesteckt werden konnten. Aber wenn man sie braucht, sind sie gerade irgendwo unbekannt verbaut.

Jetzt gibt es endlich LEDs, die interne 1-k-Widerstände haben und für Spannungen bis 14 V ausgelegt sind. Die bei Modul-Bus erhältlichen 5-mm-Typen mit besonders kurzem Gehäuse wurden speziell für den Einsatz für durchgebrannte Glühlämpchen in KFZ-Armaturenbrettern hergestellt, weil normale LEDs meist zu hoch stehen. 

http://www.jeep-community.de/showthread.php?t=24903
http://www.jeepforum.de/topic/95328-beleuchtung-mittelkonsole/?hl=mittelkonsole

Ich finde es sehr praktisch, dass diese LEDs ein kürzeres Gehäuse haben, denn damit kann ich sie nicht mit normalen LEDs ohne Vorwiderstand verwechseln. Da lohnt es sich gleich zehn Stück pro Farbe für 3,00 € zu bestellen.  Insgesamt gibt es sechs verschiedene Farben. Wer gleich zehn von jeder Sorte bestellt hat auch kein Problem mit dem Mindestbestellwert von 15,00 €. Obwohl die LEDs dauerhaft über 12 V aushalten sind sie sogar in 3-V-Anwendungen mehr als ausreichend hell. Man kann sie also auch in batteriebetriebenen, stromsparenden Mikrocontroller-Systemen direkt an die Ports hängen, sogar ab 100 µA leuchten sie schon gut sichtbar. Das Bild oben zeigt den Sparrow-Prototyp an einem 3,7-V-Li-Akku mit zwei solchen LEDs. Das Bild unten zeigt vier LEDs in Reihe an 9 V. Damit habe ich gleich zwei Dinge getestet, erstens die vergleichbare Helligkeit bei gleichem Strom von (in diesem Fall) 0,3 mA und zweitens eine neue Aufbaumethode. Ich wollte immer schon mal ausprobieren, ob man feine Wellpappe als Steckplatine nutzen kann. Es geht!


 
6-Farben-LED-Set: Auf vielfachen Wunsch bietet Modul-Bus jetzt einen Komplettsatz mit allen sechs Farben und insgesamt 60 LEDs mit internen Vorwiderständen (1 kOhm)  für 15,00 Euro an. www.ak-modul-bus.de/stat/set_6_farben_a_10_stueck_superhelle_leds.html

10.9.14:   Mini-Oszilloskope von Heinz D.



Vor etwa 4 Jahren sollte eine unbekannte I2C-Adresse gefunden werden. Das gute alte HM203 speichert nicht. Das Vellman HPS140 versprach für ~125€ Abhilfe. Mit HOLD und horizontal Scroll wurde die I2C-Adresse gefunden. Man benutzt das Gerät dann öfter auch als DVM. Immer öfter fehlt einem dann doch der zweite Kanal, wie man es vom Hameg gewohnt war.

Per Zufall stießen wir auf das DS-203 (DSO 203) im Handyformat für ~150€. Es hat zwei analoge und zwei digitale Eingänge, die gleichzeitig benutzt werden können. Ein einfacher Funktionsgenerator ist eingebaut. Außerdem kann der Bildschirm abgespeichert werden und über USB ausgelesen werden (.BMP). Die Firmware ist updatefähig. Nun könnte man meinen ich verkaufe das Velleman wieder, aber ..

Fazit:
Beide sind durch den Batteriebetrieb erdfrei!
Sie machen ein DVM, einen Frequenzmesser und manchmal auch den Funktionsgenerator überflüssig!
Das DS-203 ist zierlich und nichts für Grobmotoriker oder für raue Umgebung.
Das HPS140 ist robust und durch die großen Tasten sogar mit Handschuhen zu bedienen.
Beide haben ihre Aufgaben neben einander.

H.-J. Berndt hat das DS-203 (DSO-Quad) mit Beispielen ausführlich beschrieben. http://www.hjberndt.de/soft/dsoquad/index.html

8.9.14: Quarzoszillator intern



Reine Neugier: Wie bekommt man das auf, und was ist da drin. Mein Eindruck war, dass die Kappe aufgelötet ist. Aber nicht einmal eine Gasflamme konnte etwas ausrichten. Deshalb habe ich die Kappe mit der Zange abgebördelt. Dabei ist der Quarzkristall gebrochen. Innen findet sich eine Platine aus weißer Keramik. Die Quarzscheibe war zwischen zwei Federn eingeklemmt und angelötet. Dass das IC so seltsam schräg steht ist eine Folge meiner vergeblichen Auslöt-Versuche.



Einfach nur kaputtmachen geht gar nicht! Deshalb habe ich das kleine IC geradegerückt und einen neuen Quarz angelötet. Die versilberten Lötpads auf der Platine sind schwierig zu löten, deshalb noch zwei Drähte direkt an den Bypasskondensator, 5V dran, geht wieder. Das könnte dann mal ein kleiner Quarztester werden.




4.9.14: Wäscheklammer-Knopfzellentester/Alarmschalter von G. Bungert



Eine uralte Idee, aber immer wieder gut, ist der Wäscheklammer-Knopfzellentester/Alarmschalter: Manchmal liegt ein Plastiktüte voll mit Knopfzellen zum Prüfen vor mir auf dem Schreibtisch. Bei sehr vielen Zellen kann das Messen auf normalen Weg schon mühsam und lästig werden. Gerade die ganz kleinen "Knöpfe" verdrehen sich in den Fingern, rollen vom Tisch und verschwinden dann auf dem Boden in dunklen Ecken. Die Wäscheklammer hilft mir, die Arbeit schnell und sicher zu erledigen. Beide Hände sind frei und man hält die Messspitzen nicht verkrampft wie japanische Essstäbchen in den Händen.

Der Tester ist schnell angefertigt und kostet nicht viel. Man besorgt sich:
a) eine möglichst schöne, gerade Holzwäscheklammer
b) zwei Rundkopfnägel. Gut geeignet sind die Nägel von Messingbildaufhängern.
c) zwei Kabel

1. Mittig durch beide Klemmbacken ein Loch von 1 mm bohren (Klammer zusammenlassen).
2. Enden der Klammer etwa auf ca. 45 Grad absägen.
3. Klammer auseinandernehmen und Nägel durchschlagen.
4. Nagelspitze mit Hammer stauchen und evtl. Kabelkanal auf der Klammer sägen.
5. Nägel krumm schlagen und Klammer wieder zusammensetzen.
6. Kabel anlöten und festkleben



Fertig ist der Tester.

Man kann die Klammer auch prima als Schalter für eine Alarmanlage einsetzen. Die Klammer wird irgendwo fest angeschraubt und zwischen den Kontakten wird ein Streifen aus Karton oder Plastik geklemmt an dem ein Band befestigt ist. Das Band wird mit dem anderen Ende an einer Türe (z.B. Türgriff) oder Schublade befestigt. Sobald jemand etwas öffnet, wird mit dem Band der Streifen aus der Klammer gezogen. Der Stromkreis ist geschlossen, ein Alarm ertönt oder es spielt auf einmal das Radio.

4.9.14: Fledermausdetektor Mustertest



Immer wenn ein Bausatz bei Franzis neu aufgelegt wird bekomme ich Testmuster. Also ein Probeaufbau, und dann der immer wieder der spannende Moment: Ist alles richtig? Ja, es funktioniert wie gewünscht. Bei der Gelegenheit habe ich ganz zufällig eine neue Ultraschall-Testquelle entdeckt. Der rote Plastikschaum, auf dem das IC aufgesteckt war, erzeugt laute Geräusche im Ultraschallbereich, wenn man ihn einfach nur langsam zusammendrückt.



Der Test war auch deshalb so spannend, weil es diesmal eine Änderung an der Platine gab, und da besteht immer die Sorge, dass man mit der Änderung zugleich auch einen Fehler eingebaut haben könnte. Der Pin 5 des Mischers liegt jetzt an Masse. Bisher lag der Anschluss offen und hat in seltenen Fällen für Störungen gesorgt (siehe Fledermaus4.html) Das Problem ist also in der Neuauflage gelöst.


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