Conrad Adventskalender – Tag 11

Hinter Tür Nummer 11 verbirgt sich wieder ein neues Bauteil. Ein sogenannter Piezoschallwandler, auch “Nervpiepser” genannt. Damit bauen wir heute einen Tongenerator. Ich habe die Schaltung wieder etwas anders aufgebaut, als in der Anleitung beschrieben. Außerdem habe ich zusätzlich noch den Taster mit eingebaut. Dadurch piepst der Lautsprecher nur auf Tastendruck, was auf Dauer doch etwas einfacher zu ertragen ist. Auch heute kommt wieder mein Mini-Oszilloskop zum Einsatz, um die Schaltvorgänge des Timers zu visualisieren.
Wie am oberen Rand des Bildes zu erkennen, hat die Schaltung eine Frequenz von 895 Hz. Außerdem wird in dem Handbuch beschrieben, dass die Kapazität des Kondensators von der Temperatur abhängt und steigt, wenn es wärmer wird. Tatsächlich steigt die Tonhöhe deutlich hörbar, wenn man den Kondensator zwischen 2 Fingern erwärmt. Auch auf dem Oszilloskop ist ein deutlicher Anstieg der Frequenz erkennbar.
So gelang es mir, die Schaltung mit meiner Hand auf 1.03 kHz zu steigern. Wer weiß, vielleicht lässt sich das ganze auch zum Fieber messen einsetzen, falls zufällig gerade mal kein anderes Thermometer zur Hand ist. Wie aussagekräftig der Satz “Ich habe 1.3 kHz Fieber” dann allerdings ist, weiß ich auch nicht. In dem Sinne: Einen schönen 11. Dezember!

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 10

Mit einem Tag Verspätung feiert unser Steckbrett heute auch den 2. Advent, denn hinter der 10. Tür kommt eine weitere LED zum Vorschein. Damit wird heute ein Wechselblinker gebaut. Und auch der funktioniert auf Anhieb. Nicht ganz so besinnlich wie ein richtiger Adventskranz, aber dafür umso beeindruckender. Wer es nicht glaubt, hier ist ein Video:

 

Conrad Adventskalender – Tag 9

Hinter dem 9. Türchen verbirgt sich ein weiteres neues Bauteil: Ein Kondensator. Damit wird nun eine Blinkschaltung gebaut. Wie meistens halte ich mich nicht 1:1 an die Zeichnung, sondern versuche meine Schaltung nach dem Schaltplan aufzubauen. Deshalb kann es sein, dass Eure Schaltung etwas anders aussieht als meine.


Da man Blinken auf einem Foto schlecht zeigen kann, habe ich zusätzlich ein Oszilloskop angeschlossen. Dort sieht man gut, wie die LED an- und ausgeschaltet wird.In diesem Beispiel mit einer Frequenz von ungefähr 3 Hz.



Mit einem Oszilloskop lässt sich auch prima der Spannungsverlauf am Kondensator zeigen. Deutlich ist hier zu erkennen, wie der Kondensator aufgeladen wird und sich anschließend wieder entlädt. Leider ändern sich durch den Anschluss des Oszilloskops die Eigenschaften der Schaltung leicht, so dass die LED in einer anderen Frequenz blinkt.

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 8

Heute, am 8. Tag, ist mit Mega Widerstand zu rechnen. 2.2 Megaohm verbergen sich hinter dem Türchen. Damit soll die Schaltung von gestern noch empfindlicher gemacht werden. So empfindlich, dass dre Fototransistor falsch herum betrieben werden soll. Und ich kann bestätigen: Die Schaltung löst durch einen Kamerablitz aus. Wie in der Anleitung beschrieben habe ich auch versucht, den Fototransistor umzudrehen. Mir ist es dann nicht mehr gelungen, die Schaltung aus zu bekommen,

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 7

Hinter der 7. Tür verbirgt sich ein Fototransistor. Damit wird heute ein Lichtsensor gebaut. Sobald Licht auf den Fototransistor fällt, geht die LED an. Das klingt vielleicht zunächst wenig sinnvoll, warum soll das Licht angehen, wenn es hell ist. Aber in diesem Fall reicht ein kurzer Lichtimpuls aus und die LED bleibt auch dann an, wenn es wieder dunkel wird. Ein Einsatz als Alarmanlage wäre auch hier wieder denkbar. Sobald der Einbrecher mit der Taschenlampe den Lichtsensor trifft, geht der Alarm an. Oder man schließt eine Kamera an und fotografiert automatisch Gewitterblitze…

Da sich das ganze auf einem Foto schlecht zeigen lässt, gibt es heute ein Video dazu. Ein kurzes Streifen des Fototransistors mit dem Licht einer Taschenlampe reicht aus, um die LED zu schalten. Über den Drucktaster. kann man die LED dann wieder ausschalten.

Conrad Adventskalender – Tag 6

Heute gibt es ein tolles Geschenk zum Nikolaustag: Ein Taster. Vorbei ist die Zeit der blanken Kabelenden als Schalterersatz, wie ich es von vorherigen Jahren gewohnt bin. Ich kann mir bei diesen Tastern immer nie merken, wie rum er eingesetzt werden muss. Deshalb gut drauf achten, wo die Beinchen seitlich herausstehen und dann mit der Anleitung vergleichen. Manchmal sitzt so ein Taster auch nicht richtig fest im Steckbrett. Aber ich habe Glück, der Taster passt wie angegossen. Die Schaltung wird heute als “Berührungsalarm” bezeichnet. Wie schon in den letzte Tagen ist da allerdings noch immer eine Zufallskomponente im Spiel. Dank des Tasters lässt sich der Alarm zwar zuverlässig ausschalten, doch das Auslösen erfordert dann doch schon eine gewisse Portion Glück (oder Pech, je nach Sichtweise). Als Objekt der Begierde habe ich einen Schokonikolaus alarrmgesichert. Dank Metallmantel sollte das ja möglich sein. Es hat ihm nichts genützt. Die Alarm-LED ging zwar an, aber es hat niemanden interessiert und deshalb ereilte den Nikolaus sein vorhersehbares Schicksal. Ich wünsche Euch allen einen schönen Nikolaustag.

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 5

Am 5. Tag unserer Adventsbastelei erwartet uns ein weiterer Widerstand mit dem Wert 10 kΩ. Dieser wird anstatt des 22 kΩ Widerstandes als Vorwiderstand für die LED eingesetzt. Diese leuchtet damit nun deutlich heller. Die Beschreibung enthält weitere Details zu dem Timer-IC und dessen Anschlüssen. Langsam lichtet sich also der Nebel um dieses Bauteil. Auch heute wird damit wieder ein Berührungsschalter gebaut, allerdings entscheidet nun der Zufall (genaugenommen die zufällige elektrische Ladung, die wir in uns tragen), ob die LED leuchtet oder nicht. Ich habe die Erfahrung gemacht, dass es helfen kann, ein paar mal kurz die Füße auf dem Teppich zu bewegen, um einen anderen Schaltzustand zu erreichen. Ich habe gleich die Schaltung von gestern noch einmal aufgebaut und siehe da: Der Teppichtrick führt auch hier zu (etwas) zuverlässigeren Ergebnissen. Ich denke für ein Betreiben des ICs in einem “definierten” Zustand fehlen noch ein paar Bauteile, aber der Autor de Kalenders schafft es doch geschickt, diese Zeit mit interessanten Experimenten zu überbrücken.

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 4

Hinter der vierten Tür kommt das wohl wichtigste Bauteil des Kalenders zum Vorschein: Ein NE555 Präzisionstimer. Wie in der Anleitung beschrieben, waren die Beinchen etwas nach außen gebogen, aber das konnte mit leichtem Druck auf die Tischplatte behoben werden. Nun sitzt der Timer-Baustein im Steckbrett und wartet auf den Einsatz. Durch einfache Berührung ließ sich die LED bei mir nicht ein- oder ausschalten. Da ist dann wohl doch eine gewisse Zufallskomponente im Spiel. Vermutlich betreibt man den NE555 damit außerhalb der Spezifikation und bekommt damit keine zuverlässigen Ergebnisse. Als ich jedoch, wie in der Anleitung beschrieben, mit der anderen Hand, den Plus oder Minuspol berührt habe, ließ sich die LED dann doch zuverlässig ein und ausschalten.
Ich habe die Schaltung ein bisschen variiert. Oben links befindet sich bei mir eine Drahtbrücke als “Hauptschalter”. So muss ich die Batterie nicht immer abklemmen, weil der Clip auf Dauer doch etwas empfindlich ist. Anstatt der Drahtbrücke zur Minus-Leiste habe ich einfach die LED anders gesteckt. Das spart ein Stück draht und kommt auch dem Schaltplan näher.

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 3

Pünktlich zum 1. Advent gilt es, das größte Türchen zu öffnen. Dahinter verbirgt sich ein Steckbrett und ein Stück aufgewickelter Draht. Damit geht der Aufbau nun doch erheblich einfacher und stabiler.

In der Anleitung wird der Aufbau des Steckbrettes beschrieben und auf der Zeichnung ist auch deutlich zu erkennen, wie die Kontakte verbunden sind. Sinnvoll ist der Hinweis mit der Zugentlastung. Die Enden des Batterieclips sind nur gelötet und brechen sehr schnell. Deshalb sollte man die Drähte möglichst an Ort und Stelle lassen, sobald sie einmal im Steckbrett sind. Wie auf dem Foto zu erkennen ist, nutze ich für die Zugentlastung die Löcher auf dem Steckbrett. Außerdem habe ich einen “Hauptschalter” eingebaut. Das ist eine einfache Drahtbrücke nach oben zur Plus-Leite. Diese kann ich einfach rausziehen und die Schaltung damit spannungsfrei schalten.

Conrad Adventskalender 2018 – Tag 2

Hinter der zweiten Tür befindet sich ein Batterieclip. Dieser ist für den späteren Aufbau sicherlich sehr nützlich, am heutigen Tag aber eher hinderlich. Mir ist es nicht gelungen, mit den vorhandenen Bauteilen die LED so zum Leuchten zu bringen, dass ich dann noch eine Hand für das Foto frei hatte. Also mussten Verbindungskabel mit Krokodilklemmen aus der Bastelkiste als Fotohelfer aushelfen. Wie schon am Tag zuvor leuchtet nun eine grüne LED.

In der Beschreibung finden sich allerhand Informationen zur Spannung an den Bauteilen und zum Strom, der fließen soll. Leider sind die Beschreibungen nur sehr oberflächlich. Für einen interessierten Anfänger könnten sie ruhig ausführlicher sein. Anstatt “man kann davon ausgehen, dass an der LED 2V anliegen wäre vielleicht ein Auszug aus dem Datenblatt der LED nützlich gewesen. Oder vielleicht noch ein Absatz mit den entsprechenden Formeln, um die genannten Werte nachzuvollziehen.

Da man ja nicht immer alles glauben soll, was man liest, habe ich mir mal ein Messgerät geschnappt und nachgemessen. An der LED lagen bei mir 2.2V an. Die “ungefähr 2V” der Anleitung kann man also durchgehen lassen 😉 Am Widerstand sah die Welt bei mir anders aus. Anstatt 7 V, wie beschrieben, habe ich nur 6 Volt gemessen. Sollte das etwas ein Fehler in der Anleitung sein? Oder hat sich bei mir der Spruch “Wer misst, misst Mist” bestätigt?

Eine Messung der Batteriespannung zeigt: Weder, noch… Meine Batterie (genaugenommen ist es ein Akku) hat nur 8.2 V. Deshalb ist die Spannung am Widerstand geringer. Summiert man die Spannungen über der LED (2.2 V) und über dem Widerstand (6 V) kommt man auf 8.2V Gesamtspannung und das ist exakt die Batteriespannung.

Zum Schluss habe ich auch noch den Strom durch den Stromkreis gemessen. Herausgekommen sind 0.28 mA.