Archiv der Kategorie: ICs

Ein Taster mit Latch zum Ein- / Ausschalten – mit Inverter CD4069 aufgebaut

Der Taster schaltet die Spannung ein und aus.
Als Latch wird ein Standard C-MOS Inverter 4069 verwendet welches den Schaltzustand festhält.
Ein RC Glied überbrückt die Zeit falls der Taster prellen sollte.
Die Versorgungsspannung kann 3V … 18V betragen.

Die Schaltung braucht im Ruhezustand weniger als 1uA und ist so vielseitig einsetzbar.
Nur bei Batterieanwendungen sollte man das ggf. einmal genauer kalkulieren.

Die verwendeten Bauteile:
Anschlußklemme: https://busse-yachtshop.de/s/Schraubklemme-2-polig-fuer-das-Breadboard-Steckbrett-881
10kOhm: https://busse-yachtshop.de/s/2-Stueck-10k-Ohm-Widerstaende-fuer-das-Breadboard-Steckbrett
LED: https://busse-yachtshop.de/s/Rote-LED-fuer-3-30V-mit-Konstantstromregler-fuer-das-Breadboard-Steckbrett
Taster: https://busse-yachtshop.de/s/Taster-mit-2-Stiftkontakten-fuer-das-Breadboard-Steckbrett
Steckbett: https://busse-yachtshop.de/s/Laborsteckbrett-830-Kontakte-200-630
Leitungsbrücken: https://busse-yachtshop.de/s/Steckbruecken-Drahtbruecken-Set-140-teilig-fuer-das-Steckbtrett-Breadboard

Einfache LED Konstantstromquelle aufbauen für 4-40V mit 2 Bauteilen, 1 Regler und 1 Widerstand.

So kann eine einfache Konstantstromquelle aufgebaut werden mit einen Spannungsregler LM317 und einem Widerstand. Der Widerstand bestimmt die Stromstärke.

 

Der Aufbau Weiterlesen

GPS USB Stick mit 1PPS Signal

Ich habe hier einen simplen USB Stick aus China. Er wird dort z.B. unter der Bezeichnung VK-172 verkauft für unter 10 Euro. Verbaut ist ein u-blox7 Chip UBX-G7020-KT. Die GPS Patch Antenne ist eingebaut sodass es ein kompletter GPS Empfänger in einem sehr kleinen Gehäuse ist. Er hat auch schon einen USB A Anschluß Stecker dran.

Im Datenblatt ist angegeben dass er auch ein 1 PPS (1 Impuls pro Sekunde) raus geben kann und das Signal mit dem GPS Signal synchronisiert ist. Weiterlesen

Das STM32F103C8T6 Board mit der Arduino Software programmieren

Im Moment (Ende 2022) sind Arduinos schlecht zu bekommen, da die Chips ATMEGA328P Mangelware sind. Ich habe mich etwas umgesehen und bin auf das Board „Blue Pill“ mit einem STM32F103C8T6 Chip gestossen. Dieses ist weiterhin günstig zu bekommen und ist ähnlich wie der Arduino Nano aufgebaut.

Es hat aber einige Vorteile:
– 72MHz Taktfrequenz
– RTC Uhr eingebaut
– 64kB Flash Speicher und 20kB RAM
– 12bit AD Wandler
– 3x USART serielle Schnittstelle (Rx / TX)
– 2x SPI, 1x I²C, 1 x CAN Schnittstelle
– 37 GPIO Anschlüsse
– 3,3V für Spannungsversorgung und Daten, wobei viele Datenleitungen 5V tolerant sind.
und einiges mehr.

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Eine Spannungsreferenz aufbauen für 10V, 5V und 2,5V mit nur 0,04 % Abweichung maximal.

Hier zeige ich wie man eine sehr genaue Referenz Spannung erzeugt um z.B. ein Multimeter „eichen“ zu können oder für einen AD / DA Wandler.
Die ausgegebenen Spannungen und der maximale Fehler sind:
10,000V +- 2,5mV (0,025%)
5,000V +- 1,65mV (0,033%)
2,500V +- 1,03mV (0,041%)
Der ganze Weg der Schaltungsentwicklung vom Datenblatt über die Schaltung, Platine, Aufbau bis zum fertigen Aufbau im Gehäuse wird gezeigt.

Verwendet wurden:
15V Spannungsregler 7815 (klein oder groß)
Eingangsdiode 1N400x
1uF Tantal Elko 35V RM2.54
3 x 100nF Kondensatoren 1206 35V
1 x 0 Ohm Brücke 1206
1 x REF102 Referenzspannung
2 x INA105, oder besser AMP03 Operationsverstärker
6 x Bananenbuchse Einbauversion
Hammond 1591 M Gehäuse
Eigenen Platine mit Eagle layouted

Ich habe hier noch Platinen von der Schaltung. Wenn Interesse an einem Nachbau besteht kann ich die für 7€ pro Stück im Brief in Deutschland versenden.

von Matthias Busse

#9 Frequenzgenerator mit dem AD9833 DDS und Arduino – Sinus, Dreieck und Rechteck von 1Hz bis einige MHz

Hier stelle ich einen programmierbaren Frequenzgenerator mit dem DDS Baustein AD9833 vor.
Er wird vom Arduino angesteuert und ist über ein Terminal Programm vom PC aus einstellbar für Frequenz und Kurvenform.
Frequenzen: 1Hz bis einige MHz in 1Hz Schritten, quarzgenau
Kurvenformen: Sinus, Dreieck und Rechteck

Von Analog Devices das Datenblatt AD9833 und die Application Note AN-1070.
Dort findet Ihr weitere Infos zum IC und zu der Ansteuerung. Weiterlesen

Tutorial #8 Ein MOSFET Schalter am Mikrocontroller / Arduino betreiben.

Wie wird ein MOSFET Leistungsschalter an einen Mikrocontroller angeschlossen?
Welche Widerstände sind notwendig, wie hoch ist die Erwärmung / Leistung und wie schnell kann ich schalten?

Die verwendeten Gleichungen:
Vorwiderstand LED : R = (Vcc-Vled) / I led
Vorwiderstand Gate : R = Vcc / Imax
Verlustleistung : P = I^2 * Rdson
Maximalstrom : I = Wurzel (P / Rdson)
Gate Ladezeit: t = Q / I
Maximale Frequenz : f = 1 / 2*t

von Matthias Busse

Arduino Tutorial #7 – Einen Boost Konverter / DC – DC Wandler aufbauen und steuern.

Ein Gleichspannungswandler / Schaltregler wird aufgebaut und mit dem PWM Signal eines Arduino angesteuert. Die Ausgangsspannung ist einstellbar mit einem Poti. Eine Ausgabe für den Seriellen Plotter von der Arduino Software ist vorgesehen. Die rote LED 13 zeigt einen Fehler an, wenn die Ausgangsspannung nicht stimmt.
5,6V Eingangsspannung  werden zu 5 – 14V Ausgangsspannung.

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Der I2C Bus Scanner. Die Adressen von Geräten am I2C Bus ausgeben.

Der I2C Bus ist ein 2-Draht Bus mit den Leitungen SCL (clock) und SDA (data). Er wird auf Platinen zwischen zwei Geräten / ICs verwendet. Die Hersteller der ICs geben die I2C Bus Adresse vor, manchmal können die unteren Bits angepasst werden, da theoretisch nur 128 Adressen zu Verfügung stehen und zwei ICs auf der selben Adresse liegen könnten.
Der Bus hat einen Master (hier der Arduino) und bis zu 112 Slaves (verschiedene ICs mit unterschiedlichen Adressen).

Hier die I2C Beschreibung bei Wikipedia.
Beim Arduino wird die Library Wire.h für die I2C Befehle eingebunden.
Der TWI Bus ist identisch mit dem standard I2C Bus.

Ein einfaches Arduino Programm scannt alle Adressen im I2C Bus und gibt die verwendeten Adressen aus.

// I²C Scanner aus dem Arduino.cc forum
// Netzfund, unbekannter Autor.
// Sucht I2C Geräte an den Adressen 0...127 und gibt bei gefundenen Geräten die Adresse aus.
//
// Matthias Busse 22.9.2018 Version 1.0

#include <Wire.h>

void setup() {
  Wire.begin();
  Serial.begin(38400);
  while (!Serial);
  Serial.println("\nI2C Scanner");
}

void loop() {
  byte error, address;
  int nDevices;
     
  Serial.println("scannen...");
  nDevices = 0;
  for(address = 1; address < 127; address++ ) {
    // Der i2c Scanner nimmt den Rückgabewert von Write.endTransmisstion um zu schauen ob ein Gerät auf dieser Adresse antwortet.
    Wire.beginTransmission(address);
    error = Wire.endTransmission();
    if (error == 0) {
      Serial.print("I2C Geraet gefunden an Adresse 0x");
      if (address<16) Serial.print("0");
      Serial.println(address,HEX);
      nDevices++;
    }
    else if (error==4) {
      Serial.print("Unbekannter Fehler an Addresse 0x");
      if (address<16) Serial.print("0");
      Serial.println(address,HEX);
    }    
  }
  if (nDevices == 0) Serial.println("Kein I2C Geraet gefunden\n");
  else Serial.println("fertig\n");
  delay(5000);           // 5 Sekunden warten bis zum nächsten durchlauf
}

Und hier die Ausgabe

I2C Scanner
scannen...
I2C Geraet gefunden an Adresse 0x68
fertig

von Matthias Busse

HF Verstärker 100MHz bis 2GHz mit dem ERA 1SM+

Ich habe einen Verstärker aufgebaut mit einem ERA 1SM+ IC.

Am Eingang und Ausgang liegen jeweils 10nF Kondensatoren um die Gleichspannung auszukoppeln.
Der Era 1SM+ ist über eine 0.1mm breite Leitung, 120 Ohm und eine eigene gewickelte Induktivität an 8V angeschlossen. Die Gleichspannung wird zusätzlich noch mit 10nF gegen Masse abgeblockt.

Hier der Schaltungsaufbau

Auf der Rückseite ist ein 7808 Spannungsregler aufgelötet. Die Gleichspannung wird über einen Durchführungskondensator in das Gehäuse gebracht. Außen können 9-13V angelegt werden. Die Schaltung nimmt 43mA. Weiterlesen