{"id":1242,"date":"2012-04-20T19:41:01","date_gmt":"2012-04-20T17:41:01","guid":{"rendered":"http:\/\/www.brennecke.org\/?page_id=1242"},"modified":"2013-05-01T12:29:48","modified_gmt":"2013-05-01T10:29:48","slug":"sonstiges","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.brennecke.org\/?page_id=1242","title":{"rendered":"Sonstiges"},"content":{"rendered":"

Inhalt<\/h3>\n
    \n
  1. USB-Modul<\/a><\/li>\n
  2. Lauflichtz\u00e4hler<\/a><\/li>\n
  3. Punkt-Laufbalken-Modul<\/a><\/li>\n
  4. PLL-Modul<\/a><\/li>\n
  5. Stereo-Verst\u00e4rker-Modul<\/a><\/li>\n
  6. RTC-Baustein (Echtzeituhr)<\/a><\/li>\n
  7. IC-Standardmodul<\/a><\/li>\n
  8. Mono-Verst\u00e4rkermodul mit Mini-Lautsprecher<\/a><\/li>\n<\/ol>\n

    <\/a><\/p>\n

    USB-Modul<\/h3>\n

    Dieses Modul soll eine Verkn\u00fcpfung der EE-Serie mit dem PC herstellen. Solche Boards sind zuhauf als Fertigprodukt oder auch als Bausatz zu bekommen; es gibt sogar eigene Experimentiersets. Ich habe mich f\u00fcr ein K8055-Board<\/a> entschieden, das als Bausatz erh\u00e4ltlich ist. Zun\u00e4chst habe ich zur Integration eine Huckepack-Version gew\u00e4hlt, weil ich auf diese Weise das Board schon testen konnte, ehe meine eigene Platine fertig war. Die sp\u00e4tere Platine integriert die K8055-L\u00f6sung und f\u00fcgt noch ein paar Elemente zur Anpassung an die +9V-Welt hinzu.<\/p>\n

    \n
    \"\" <\/a>\"\"<\/a><\/div>\n<\/div>\n

    Die Platine besitzt eine eigene Stromversorgung, so dass Batterien unn\u00f6tig werden. Der K8055-Teil wird zudem per USB mit +5V aus dem Computer versorgt. An die Platine wird ein handels\u00fcbliches +12V-Netzteil mit Buchsenstecker angeschlossen, ein kleiner Schalter erm\u00f6glicht das Ein-und Ausschalten. An den oberen Eck-Befestigungspunkten liegt +9V an, an den unteren Masse.<\/p>\n

    \"\"<\/a> \"\"<\/a><\/p>\n

    Das Board bietet 8 digitale und zwei analoge Ausg\u00e4nge, die au\u00dferdem noch als PWM-Regelung verf\u00fcgbar sind. Es sind au\u00dferdem 5 digitale und zwei analoge Eing\u00e4nge vorhanden. Diese habe ich nicht einfach durchgeschleift, weil die Anleitung explizit davor warnt, sie mit mehr als +5V zu belasten.<\/p>\n

    Die digitalen Eing\u00e4nge sind negativ-schaltend. Ich habe daher zur Anpassung jeweils einen Transistor spendiert, der gleichzeitig auch die Anpassung an +9V-Eingangsspannung vornimmt.<\/p>\n

    Die beiden sind analogen Eing\u00e4nge recht niederohmig; sie beeinflussen schon einen 10-kOhm-Spannungsteiler so sehr, dass Messungen stark verf\u00e4lscht sind. Grunds\u00e4tzlich kommen dort bereits FET-OPAmps zum Einsatz, die man entsprechend umbauen k\u00f6nnte. Ich wollte aber die K8055-Schaltung nicht ver\u00e4ndern.<\/p>\n

    Dieses Problem kann jedoch auch mit einem JFET-Operationsverst\u00e4rker gel\u00f6st werden, hier vom Typ TL082. Die beiden verwendeten OPs sind einfach als 1:1-Verst\u00e4rker geschaltet. Allerdings muss man beachten, dass zur Ausnutzung des vollen Regelbereichs von 0..9V ein kleiner Trick bei der Versorgungsspannung n\u00f6tig war. OPs lassen sich gew\u00f6hnlich nicht vollst\u00e4ndig an die Grenzen der Versorgungsspannung fahren. Ein 1:1-Verst\u00e4rker an einer 9V-Spannungsversorgung liefert bei 0V Eingangsspannung eher 0.5..1V Ausgangsspannung. Das gleiche Problem besteht am oberen Rand. F\u00fcr Spannungsmessungen ist das zu ungenau.<\/p>\n

    Jetzt kommt der Trick: Nur der Operationsverst\u00e4rker wird mit +12V und Masse verbunden. Danach folgt eine Diode, hinter der die Spannung gegen Masse nur noch etwa 11,5V betr\u00e4gt. Diese arbeitet auf einen -9V-Negativ-Linearregler, der eine Masseleitung auf einem Potenzial von etwa 2,6V erzeugt. Diese Masseleitung wird von der Platine an die unteren Eck-Anschl\u00fcsse gef\u00fchrt und stellt f\u00fcr alle Schaltungen das Massepotenzial dar. An den oberen Eck-Anschl\u00fcssen stehen die etwa +11,4V zur Verf\u00fcgung – mit anderen Worten, es sind zwischen „unten“ und „oben“ genau die geforderten +9V vorhanden. Der Operationsverst\u00e4rker arbeitet bezogen auf diese Werte nun aber zwischen -2,6V und +9,6V – genug, um das oben beschriebene Problem in den Griff zu bekommen. Der Ausgang der OPs liefert exakt analog zur Eingangssspannung nun Werte zwischen 0 und 9V, aber die Eing\u00e4nge sind mit 3MOhm sehr hochohmig und belasten angeschlossene Schaltung nicht mehr.<\/p>\n

    Die Ausg\u00e4nge der OPs arbeiten dann auf ein Potentiometer als Spannungsteiler, dem aus Paranoia noch eine Z-Diode folgt. An den analogen Eing\u00e4ngen der USB-Platine steht damit nie mehr als +5,1V an.<\/p>\n

    Das Modul kommt beim UKW-Stereo-Radio mit Computeranschluss<\/a> zum Einsatz.<\/p>\n

    <\/a><\/p>\n

    Lauflichtz\u00e4hler<\/h3>\n

    Diese kleine Schaltung stellt einen Z\u00e4hler bis 100 dar, der analog dem Anzeige-Modul funktioniert, das Philips seinerzeit im Digitalbaukasten 6302 vorgestellt hat. Statt zweier Siebensegment-Anzeigen werden jedoch Duo-LEDs benutzt, deren eine Farbe die Einer und die andere Farbe die Zehner repr\u00e4sentiert. Sie sind in Form einer Analoganzeige angeordnet. Daf\u00fcr werden zwei CD4017-Z\u00e4hler hintereinander geschaltet. Die Schaltung ist au\u00dferordentlich einfach und erfordert nur wegen der ungeordneten Ausg\u00e4nge des 4017 einiges an Routing-Aufwand. Die Schaltung ist pinkompatibel zum Philips-Anzeige-Modul, es fehlen allerdings die Ci und Co-Ausg\u00e4nge.<\/p>\n

    \n
    \"\" <\/a>\"\"<\/a><\/div>\n<\/div>\n

    Es ist eine Erweiterung des Moduls geplant, das abh\u00e4ngig vom Anzeigewert eine Treppenspannung zur Verf\u00fcgung stellt, mit der sich die Anzeige f\u00fcr Regelungszwecke verwenden l\u00e4sst.<\/p>\n

    <\/a><\/p>\n

    Punkt-Laufbalken-Modul<\/h3>\n

    Dieses Modul bildet einen spannungsabh\u00e4ngigen LED-Punkt oder eine spannungsabh\u00e4ngige Laufbalkenanzeige nach. Es kann durch ein Trimmpotentiometer justiert werden und so f\u00fcr eine Vielzahl von Anzeigen benutzt werden, beispielsweise als Frequenzanzeige bei einem UKW-Radio oder als Aussteuerungsanzeige bei einem Verst\u00e4rker. Der Aufbau ist dank eines passenden ICs ausgesprochen einfach. Der verwendete LM3914 bringt bereits einen Regler und sogar die n\u00f6tigen Konstantstromquellen f\u00fcr die LEDs mit.<\/p>\n

    \n
    \"\" <\/a>\"\"<\/a><\/div>\n<\/div>\n

    Der kleine Schalter erlaubt die Umstellung von „Punktanzeige“ zu „Balkenanzeige“. Bei der Punktanzeige dient die blaue LED zudem als Betriebsanzeige. Sie leuchtet schwach selbst dann, wenn die Regelung so eingestellt ist, dass alle LEDs verl\u00f6schen.<\/p>\n

    <\/a><\/p>\n

    PLL-Modul<\/h3>\n

    PLL steht f\u00fcr Phase-Locked-Loop und bezeichnet eine Methode, wie man bestimmte Frequenzen recht trennscharf filtern kann. Das hier geplante Modul arbeitet auf Basis des NE567, der mit wenigen zus\u00e4tzlichen Bauteilen zum PLL-Decoder gemacht werden kann. Der Entwurf sieht vor, dass das Modul m\u00f6glichst ohne zus\u00e4tzliche Beschaltung bereits lauff\u00e4hig ist. Damit sind viele unterschiedliche Anwendungen machbar, wie zum Beispiel eine einfache IR-Zweikanal-Fernbedienung, die sogar Stereoteon \u00fcbertragen kann.<\/p>\n

    \"\"<\/a> \"\"<\/a><\/p>\n

    \"\"<\/a> \"\"<\/a><\/p>\n

    Die Bilder zeigen drei Module f\u00fcr unterschiedliche Frequenzbereiche. Die Module sind so gestaltet, dass die aufgebrachten Kondensatoren eine gewisse Mindestfrequenz erlauben (hier 5-40 kHz). Durch zuschaltbare Kondensatoren kann der Bereich dann verringert werden. Eine LED zeigt jeweils das Einrasten an, eine eventuelle FM-Modulation kann am Eingang FM entnommen werden.<\/p>\n

    <\/a><\/p>\n

    Stereo-Verst\u00e4rker-Modul<\/h3>\n

    \"IMG_5202\"<\/a> \"IMG_5197\"<\/a><\/p>\n

    Es existieren inzwischen zwei Module dieses Typs. Ziel des Bausteins sollte die M\u00f6glichkeit sein, die Lautst\u00e4rke f\u00fcr zwei Kan\u00e4le mit nur einem Potentiometer zu regeln. Dieses Ziel konnte bisher nicht erreicht werden. W\u00e4hrend der linke Versuch mit dem TDA7053 als zentralem Baustein bisher nicht erfolgreich in Betrieb genommen werden konnte, wurde beim rechten Modul von vornherein auf eine Regelung verzichtet; es ist daher ein Stereopotentiometer am Eingang erforderlich. Der zentrale Baustein ist hier der 6-Watt-Verst\u00e4rker TDA1519, der extrem wenig Umbeschaltung zum Betrieb ben\u00f6tigt. Au\u00dfer der Regelung ist bereits alles an Bord.<\/p>\n

    <\/a><\/p>\n

    RTC-Baustein (Echtzeituhr)<\/h3>\n

    Der RTC-Baustein PCF8563 speichert Datum und Uhrzeit und nutzt eine Knopfzelle, um bei abgeschaltetem Ger\u00e4\u00f6t die Uhrzeit weiterzuz\u00e4hlen. Er wird eingesetzt bei der ScopeClock<\/a>, wo er das AVR-Mikrocontrollermodul<\/a> mit der Uhrzeit versorgt.<\/p>\n

    \"IMG_5237\"<\/a> \"IMG_5240\"<\/a><\/p>\n

    Der Chip ist in mehreren Baugr\u00f6\u00dfen erh\u00e4ltlich – ich konnte nur an die SMD-Variante gelangen, so dass nun der Chip und der Entkoppelkondensator auf der Unterseite der Platine Platz gefunden haben, w\u00e4hrend die Batterie, der Quarz, zwei Entkoppeldioden und vier Eingangswiderst\u00e4nde auf der Oberseite angebracht sind. Einmal programmiert, h\u00e4lt der RTC-Baustein die Uhrzeit bis zum Lebensende der Batterie.<\/p>\n

    <\/a><\/h3>\n

    IC-Standardmodul<\/h3>\n

    Dieser Baustein wurde geschaffen, um neue Schaltungen ausprobieren zu k\u00f6nnen. Er bietet einen 20-poligem Sockel, dessen Anschl\u00fcsse komplett \u00fcber L\u00f6tstifte nach au\u00dfen gef\u00fchrt sind. Die unteren linken vier Anschl\u00fcsse k\u00f6nnen dabei \u00fcber einen Jumper direkt mit der Masse verbunden werden. Gleiches gilt f\u00fcr die oberen vier Anschl\u00fcsse und den Pluspol.<\/p>\n

    \"IMG_5236\"<\/a><\/p>\n

    <\/a><\/h3>\n

    Mono-Verst\u00e4rker mit Mini-Lautsprecher<\/h3>\n

    Dieses Modul fasst einen kompletten Verst\u00e4rker samt Mini-Lautsprecher auf TBA820M-Basis auf einer Platine zusammen. Er kann beispielsweise dort zum Einsatz kommen, wo Sound ben\u00f6tigt wird, aber im verwendeten 6104-Schaltpult kein Lautsprecher eingebaut ist.<\/p>\n

    \"IMG_5220\"<\/a> \"IMG_5221\"<\/a><\/p>\n

    Zur\u00fcck zur \u00dcbersicht<\/a><\/p>\n

    <\/div>