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Spaß an Technik: Elektronik & Mikrorechner

14.06.2012

Steckbretter, Netzteile und

Verdrahtungstechnik

Das Laborsteckbrett Leitungsstruktur eines Laborsteckbretts Anschluss des Netzteils Arduino Nano auf dem Steckbrett Stromversorgung

DARC, OV H08 DK4AQ, Axel Schultze 2

Spaß an Technik: Das Labor

Das Steckbrett wird für den Laboraufbau verwendet Bauteile mit Drahtenden, Integrierte Schaltkreise und Drähte passen in die Kontakte Die Verdrahtung kann über handelsüblichen Klingeldraht (D=0.5mm, Cu, PVC) erfolgen Abisolierung sollte ca. 4-5mm lang sein Keine Bauteile verwenden, die schon einmal eingelötet waren ! Kontakte nicht mit Gewalt durch zu kleine Öffnungen im Brett treiben ! Aufbauten können einige Wochen so funktionieren, keine Dauerlösung !

Beispiel aus: http://www.youtube.com/watch?v=uxi04YE7Erg

Das Labor-Steckbrett

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Leitungsstruktur eines Steckbretts

Schienen fürStromversorgung

Schienen fürVerbindungVon Bauelemente-anschlüssen

Open-Source- Software zur Planung / Doku-mentation von Aufbauten auf einem Steckbrett http:www.fritzing.org

Bauelemente werde quer zu denBauteil-Verbindungschieneneingesteckt, sonst Kurzschluss!

Es gibt Steckbretter mit unterschiedlichen Markierungen für die Stromversorgung.

Bei manchen Steckbretten sind die Stromversorgungsschienen genau in der Mitte des brettes unterbrochen.

Bilder: Screenshots Prog.Fritzing, www.fritzing.org

z.B. Pollin Best.Nr. 510 174

Preis 2,95

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Anschluss des Netzteils Die Stromversorgung erfolgt über ein elektronisch stabilisiertes 5V-Netzteil (ca. 1A, kurzschlussfest)

Wichtig ist das Ausmessen der Polung und Markieren der Kabeladern ! Rot = +5V, Blau= 0V Verpolung beim Anschluss an das

Board zerstört das Arduino-Board !

Die farbig markier-ten Verbindungs-schienen sind nicht intern verbunden sondern müssen bei Benutzung mit Drähten verbunden werden !

Foto: Katalog Pollin Best.Nr. 350 052

Bildert: Eigene Fotos

5V 1A elektronisch geregelt, z.B. Pollin

Best.nr: 350 0522,95€

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Eigenschaften der Steckbretter

Die Übergangswiderstände eingesteckter Drähte zum Steckkamm sind nicht reproduzierbar und relativ hoch. Ströme über 0,5A ergaben Spannungsabfälle im Bereich einiger 10mV

Dicke Drähte leiern Kontakte aus. Drähte mit 0,6mm Durchmesser sind optimal (Klingeldraht aus dem Baumarkt). Fertige sauber rechteckig gebogene Drähte sind nicht empfehlenswert. Wenn die Maße nicht sehr genau stimmen, wird der Kontakt dauerhaft etwas geöffnet. Dadurch steigt der Übergangswiderstand und der Kontakt leiert aus. Verbindung in Form von kurzen Schlaufen ohne mechanische Spannung ie besten Verbindungen. Diese Aufbauform ist nicht für dauerhafte Aufbauten geeignet.

● Die Steckkämme stehen sich gegenüber und damit wird jeweils ein Kondensator gebildet. Die Kapazität ist nicht spezifiziert und hängt vom Kunststoffmaterial und den Metallflächen ab. Es werden einige 10pF geschätzt, gemessen wurden in der Vergangenheit bis zu eingen 100pF. Aus diesem Grund ist die Aufbauform nicht hochfrequenztauglich ! Gleichspannung und Frequenzen < 1MHz sind machbar. Darüber hinaus ist Funktion nur noch zufällig gegeben.

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Aufbau der Klemmtechnik in den Steckbrettern

Die Drähte sollten ca. 5mm abisoliert sein. Kürzere Enden lösen sich leicht, längere Drähte „wickeln sich auf“ bein Einstecken. Beim Herausziehen verhakt sich der Draht und kann zu Beschädigungen führen.

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Anschluss des Arduino Nano auf dem Steckbrett

Das Arduino Nano-Board sollte mit dem USB-Stecker nach rechts auf der rechten Hälfte des Steckbretts eingesteckt werden.

USB

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automatisch auch von der USB-Schittstelle versorgt, sind wenige Lasten vorhanden (I < 80mA) dann braucht man keine andere Versorgung

Sind die Lasten zu groß, so kann ohne externe versorgung die Diode durchbrennen. ( Ist reparabel)

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Gefahren für den PC bei Kurzschluss / Überlastung

Bei experimentellen Aufbauten besteht immer die Gefahr eine kurzschluss der versorgungsspannung durch eine Fehlverdrahtung. Die Hardwarenausteine der USB.Schnittstelölen sind im allgemeinen für kurzzeitige Kurzschlüsse ausgelegt. Solche Fehler können durch die Treibesoftware festgestellt werden, was zum dauerhaften Abschalten des Software-Treibers für die betroffene USB-Buchse führen kann.

Um alle Risiken auszuschliessen kann man USB-Hubs mit eigener Versorgung (Steckernetzteil) zwischenschalten.

Quelle: www.conrad.de

Beispiel für externen Hub

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Nützliches Kleinzeug

Pfostenleisten 2,54mm RasterAbbrechbar, quadr. StifteQuelle: www.conrad.de

Stack-Verbinder 2,54mm Raster fürQuadr. PfostenleistenQuelle: http://www.adafruit.com

IC-Adaptersockel 2,54mm-Raster mit gedrehten KontaktenQuelle: www.conrad.de

SMD-AdapterQuelle: dEcolectrix/Ebay

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