Elektronikgrundlagen

[thewilli]

Hi!

Ich beschäftige mich nun seit einiger Zeit mit AVR Risc Microcontrollern und deren Programmierung über das Atmel Experimentierboard. Jedoch sind die Möglichkeiten dieses Boards leider begrenzt.

Ich möchte längerfristig gesehen meinen eigenen "Roboter" bauen, jedoch realistisch anfangen. Ich habe ein altes ferngesteuertes Auto ausgeschlachtet, und kann nun mittels drei Relais im Fahrzeug vorwärts fahren und nach links/rechts lenken.

Mein Problem ist, dass mir die elektronischen Grundkenntnisse fehlen, diese hören direkt nach logischen Schaltungen, Kippschaltungen und dem Berechnen des Widerstandes für eine LED auf. Genausowenig habe ich noch irgendwelche elektronischen Bauteile.

Wie kann ich mir die elektronischen Grundkenntnisse aneignen, um eine Verbindung zwischen dem Auto und dem Microprozessor herzustellen? Ich möchte danach auhc weiter gehen (Sensoren etc), brauche nur erstmal etwas Starthilfe.

Ich bin Student und mir fehlt es deshalb momentan massiv an Geld, deswegen würde ich eine günstige Alternative bevorzugen ;)


Danke im voraus!

[kalledom]

Hallo thewilli,
was den massiven Geldmangel betrifft, wirst Du wohl nicht der Einzige sein.
Wenn Du zu bestimmten Themen was lesen möchtest, gibt es zum Teil gut bestückte öffentliche Leihbüchereien. Im Internet werden 'ausgelaufene' Fachbücher sehr preiswert angeboten. Mit Elektronik-Bauteilen kannst Du Dich z.B. über eBay bevorraten; Du solltest Dir aber vorher diverse Kataloge bekannter Elektronik-Lieferanten zulegen und die Preise / Preisunterschiede studieren. Einen Plan solltest Du schmieden, was Du denn wirklich bauen möchtest, vielleicht ein wenig zukunftsorientiert. Wenn Du weist, was Du willst, dann ist auch relativ klar, was alles benötigt wird. Wenn es dann noch etwas 'modular' aufgebaut wird, kannst Du von Zeit zu Zeit immer wieder was Neues dazu in Betrieb nehmen. Wichtig sind kleine Erfolgserlebnisse, sonst ist es mit der Lust schnell vorbei.
Im Übrigen bekommst Du sehr viel Grundwissen im Internet wie z.B. unter http://www.domnick-elektronik.de/elek.htm.
Von dort kommst Du mit 220 Links zu allem möglichen 'Elektronikkram'.
Ansonsten: der berühmte Sprung ins kalte Wasser. Oder wäre Dir lieber: "Gehe das Ganze langsam und vorsichtig an" ?

[Olle_Filzlaus]

Hallo,

ich schließe mich der Meinung von Kalledom an. In einer Hochschulbibliothek, zu der du ja, als Student, voll zugang hast findest du viele Bücher.
Ich benutzte zum Beispiel "Taschenbuch der Elektrotechnik und Elektronik", ist ein dickes gelbes Buch. Es werden dort kurz und knapp alle wichtigen Sachen , wie ich finde, super erklärt. von berechnen eines Widerstandes bis zu Phasenanschnittssteuerung. Mit Schaltungsbeispielen und Berechnungen

Ausserdem hast du doch die Möglichkeit, dir zB in einem anderen Fachbereich die Vorlesungen mit anzuhören. Du kannst dich also ohne Probleme mal in eine Etechnik/Elektronik Vorlesung mit rein setzten. keine Angst, die fangen mit dem Urschleim an.

Sonst lernt man am besten mit: Was vornehmen und dann bauen. Ich habe mit µC angefangen weil ich für meinen Beamer eine Steuerung bauen wollte. Die ist zwar imer noch nicht fertig, dafür fährt mein Roboter schon rum :-)
aber auch nur gegen eine wand und dann wieder zurück, sensoren kommen später. aber so ein schrittweiser aufbau bringt den vorteil, man kann damit Erfahrungen sammeln und man kann was neues kaufen wenn Geld da ist.

Also, am besten du fängst klein an, paar LEDs blinken lassen, LC Display dran, Taster und was damit steuern. Der Rest kommt später. Ausserdem kann ich hier die RN-Wissen Artikel empfehlen, die sind auch sehr gut erklärt.
Die Grundlagen lernen sich auch besser wenn man praktische Sachen damit machen kann (meine Meinung)

also am besten Anfangen, wenns qualmt die Schaltung nochmal überdenken und weiter machen.

cu Arno

[thewilli]

Erstmal Danke für die schnellen Antworten!

Bücher die ich gefunden habe, verzetteln sich leider nur, richten sich nicht an Anfänger oder driften zu weit ab. Natürlich wäre mir ein (oder mehrere) Netztutorial bzw. eine Grundlagenseite auch recht, deswegen schonmal danke für den Link!

Ich würde schon gerne den Sprung ins kalte Wasser wagen. Aber wie? Ich habe mir mal eine Steckplatine gekauft, aber wie man die benutzt (da passt nix rein) weiß ich auch nicht wirklich. Wie regel ich die Stromversorgung? Oder womit fange ich konkret an? Ich bräuche quasi den sprichwörtlichen "Tritt in den Hintern", um anfangen zu können.

Ich möchte dabei als Zielrichtung mich mit Microcontrollern beschäftigen (dafür hab ich mir ja dies Atmel Zeugs angeschafft). Die vielen Beispiele kann ich zwar in der Theorie nachvollziehen, jedoch haperts bei mir dann an der Umsetzung (Verbindung herstellen, aber warum an diese Stelle eine Diode/Kondensator/wasauchimmer).

Was sollte ich mir also zulegen? Wie kann ich starten (Wie macht es Sinn)?

Vielen Dank ;)

[Olle_Filzlaus]

DER TRITT: :-)

Steckboard finde ich persönlich mist, kauf dir lieber ein lötkolben (15 - 20W brauchst du früher oder später eh) und ne lochrasteplatine und dann kannst du da drauf herumverdrahten was das zeug hält.

Als nächstes: Stell dir eine Aufgabe, kann ja auch ne kleine sein. Hänge eine LED und ein Taster an dein AVR. Damit kannst du programmieren üben. oder hänge ein display dran. mehr brauchst du am anfang nicht.

und Bitte nicht 100% als das ware nehmen, aber die meisten Kondensatoren sind nur zum Sieben vom Spannungen da (also die welligkeit rausnehmen) die meisten dioden sind als Verpolschutzdioden drin.

wie schon geschrieben, die ganze theorie nutzt dir nichts wenn du nicht auch praktisch mal was machst. deswegen FANGE AN!!!!!, egal mit was.

Spannung für dein AVR kannst du mit einem 78XX (XX steht für die spannung, zB 05 = 5V, 79XX macht alles negativ, also -5V) machen. du kannst dir ja auch mal fertige platinen die hier vorgestellt wurden angucken. da verstehst du dann auch wie das mit den spannnungen gemacht wird. mach sozusagen fremdspionage.

Man kann dir auch kein weg empfehlen, jeder nimmt wissen anders auf.

zusammenfassend:
-Lötkolben zulegen
-Lochrasterplatine kaufen
-Aufgabe stellen
-sich trauen auf das gebaut spannung drauf zu legen

sonst schau auch mal auf www.elektronik-kompendium.de da sind auch gut erklärt grundlagen.

letzter rat und ich denke da werden mir alle recht geben. lesen, viel lesen.

wenn du fragen hast, auch wenn du denkst die sind doof. frag hier. dafür ist das board doch da. auch wenn mir da einige nicht zustimmen werden :-)

cu arno

PS: sorry wenn das posting etwas durcheinander ist, wurde auf mehrere etappen getippt.

[kalledom]

Steckboard finde ich persönlich mist, ....
.... und ne lochrasteplatine und dann kannst du da drauf herumverdrahten was das zeug hält. Genau das hat micht immer davon abgehalten, die eine oder andere kleine Schaltung mal kurz auszuprobieren, weil sich nach wenigem löten und entlöten die Lötaugen lösen und es für mich persönlich sehr unbequem, unsicher und unüberschaubar ist. Mittlerweile habe ich auch ein Steckboard, auf dem ich in kurzer Zeit so manche kleine Schaltung ausprobiert, Bauteile angepaßt und zum Schluß auf Loch- oder Streifenraster-Platine übertragen habe.

letzter rat und ich denke da werden mir alle recht geben. lesen, viel lesen. Da gebe ich Dir nicht Recht, ich lese nur, wenn es unbedingt erforderlich ist. Ich möchte Elektronik anwenden und nicht herstellen.
So hat eben jeder ganz individuell seine eigene Art zu lernen, begreifen, auszuprobieren, ....

[TKRoth]

Hallo!

Schaue doch mal auf meiner Seite (www.DieElektronikerseite.de) vorbei.

[thewilli]

nochmal danke für eure hilfe!

@TKRoth
Danke für den Tipp, hab da ganz gute Informationen gefunden. Mein Problem ist nur der "nächste Schritt". Ich kenne die Ohmschen Gesetze und wie Transistor und Kondensator funktionieren, aber wie man diese Bauteile verbindet um z.B. ein Lauflicht hinzubekommen - da hapert es bei mir und ich hab auch keine Idee für einen Lösungsansatz. Wenn ich mir nun etwas auf deiner Homepage wie z.B. http://www.dieelektronikerseite.de/Projects/Mini%20NF-Verstaerker.htm ansehe, kann ich das zwar nachbauen, aber verstehe die Funktionsweise nicht :(

ansonsten werde ich beide mal probieren - löten und "stecken". muss man beim lötkolbenkauf auf irgendetwas achten?

Danke :)

[TKRoth]

@thewilli:

Für die ersten Versuche oder dem herumprobieren, sind die Steckboards am Besten geeignet, denke ich. Daher habe ich mich auch für diese auf meiner Seite entschieden. Was dein Problem mit dem 'verbinden' der Bauteile zu ganzen Schaltungen angeht ... Da arbeite ich schon an einer neue Rubrik, die sich genau diesem Problem annimmt. Es nützt ja nichts, wenn man die Funktion der Bauteile versteht, aber es dann trotzdem nicht schafft, daraus eine Schaltung zu entwickeln. Zu den fertigen Schaltungen unter 'Basteleien' oder 'Projekte' versuche ich gerade eine Funktionsbeschreibung hinzuzufügen.

Was den NF-Verstärker angeht, schicke ich dir gerne eine PM, wenn du eine kleine Beschreibung haben möchtest.

Beim Lötkolbenkauf solltest du darauf achten, das dieser nicht zu stark ist. Ein Lötkolben mit 30W reicht vollkommen aus. Wenn du viel bastelst, sollte man vielleicht mal an eine Lötstation denken. Als Spitze bevorzuge ich eine Bleistiftspitze. Damit lässt sich zur Not auch mal SMD löten. Ich selbst arbeite mit einem Ersa 30 Lötkolben und das wohl schon seid gut 15 Jahren. Habe zwar auch eine Weller Lötstation, aber die nimmt mir persönlich zu viel Platz weg.

Thomas

[kalledom]

Fertige Schaltungen immer komplett zu verstehen, dürfte Dir nicht gelingen. Bestimmte Grundschaltungen und Prinzipien solltest Du kennen, denn fertige Schaltungen bestehen in der Regel aus Grundschaltungen und Prinzipien. Überall wird nur mit Wasser gekocht. Es gibt allerdings Entwickler, die mit allen Tricks arbeiten, welche auch für Kenner teilweise schwer durchschaubar sind. Wenn zusätzlich noch hochintegrierte Bausteine eingesetzt werden, wird es immer unverständlicher.
Möchtest Du die komplette Schaltung von einem Fernsehgerät, Radio, .... verstehen wollen ? Ich nicht.
Beginne einfach mit dem Aufbau einer Blinkschaltung, lerne die Grenzen und Erweiterungsmöglichkeiten einer solchen Grundschaltung kennen, probiere sie mit Transistoren, fertigen IC's und mit Logikbausteinen aus. Da gibt es fürchterlich viel zu tun.

[Vogon]

... wie Transistor und Kondensator funktionieren, aber wie man diese Bauteile verbindet um z.B. ein Lauflicht hinzubekommen - da hapert es bei mir und ich hab auch keine Idee für einen Lösungsansatz...

Das ist doch ein recht bekanntest Problem an dem wir alle arbeiten. Wenn es komplex wird hilft nur noch eine gute Beschreibung.


Zwar ist's mit der Gedankenfabrik
Wie mit einem Weber-Meisterstück,
Wo ein Tritt tausend Fäden regt,
Die Schifflein herüber hinüber schießen,
Die Fäden ungesehen fließen,
Ein Schlag tausend Verbindungen schlägt.
Der Philosoph, der tritt herein
Und beweist Euch, es müßt so sein:
Das Erst wär so, das Zweite so,
Und drum das Dritt und Vierte so;
Und wenn das Erst und Zweit nicht wär,
Das Dritt und Viert wär nimmermehr.
Das preisen die Schüler allerorten,
Sind aber keine Weber geworden.