Natürlich werden wir auch ganz neue Bauteile einlöten. Diesmal werden wir uns mit der RGB-Diode und den Potentiometern beschäftigen!
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Ziel des sechsten Teils des Lötkurses
Ziel dieses Teils des Lötkurses ist es, natürlich abgesehen von der Praxis, neue Bauteile kennenzulernen und einige Vorgänge zu üben, die jeder Elektroniker kennen muss. Dieser Artikel beschreibt, wie man ein einfaches Leuchtgerät baut, um zu sehen, was Elektrolytkondensatoren in der Praxis leisten können.
Für diese Aufgabe verwendete Platine
Im Vergleich zu den vorherigen besteht die Platine, die dieser Aufgabe gewidmet ist, aus weit weniger Komponenten. Hier haben wir 3 Widerstände, 3 Potentiometer, eine RGB-Diode, ein paar Kondensatoren, einen Schalter und einen Stromanschluss.
Der Zweck des zusätzlichen 1k-Widerstands ist natürlich, die Diode vor Schäden zu schützen.
Die Anschlüsse sind parallel geschaltet, so dass wir durch Ändern der Einstellungen des Schalters eine Batterie aus Kondensatoren mit einer Gesamtkapazität von 220uF, 440uF, 660uF, 880uF oder 1100uF bilden können, die parallel zu den Dioden geschaltet sind.
Wie wir im Elektronikkurs getestet haben, sollte sich eine solche Kapazität deutlich in der Leistung der Schaltung bemerkbar machen. Testen wir das in der Praxis! Zuerst ist es Zeit für das Löten.
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Das Set enthält 5 Leiterplatten und elektronische Bauteile für den Lötkurs, darunter sind: Dioden, Widerstände, Goldpins, Schalter!
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Schritt 1. Einlöten der Widerstände
Wie in früheren Artikeln besprochen, ist es am besten, mit den niedrigsten Bauteilen zu beginnen. Deshalb beginnen wir dieses Mal mit den Widerständen (R1, R2, R3). Wir montieren jeden von ihnen waagerecht.
Achten Sie auf die richtige Temperatur und Erhitzung der Widerstandsleitung!
Schritt 2: Einlöten des DIP-Switches
Ein weiteres niedriges Element ist der 5-stufige Dip-Switch. Mit ihm werden wir Kondensatoren verbinden und gleichzeitig die Kapazität unserer “ Notfall-Batterie “ erhöhen.
Schritt 3: Einlöten der Potentiometer
Zum ersten Mal in diesem Kurs werden wir nun Potentiometer löten. Diese Bauteile gibt es in der Ausführung für die Leiterplattenmontage. Es gibt auch größere Varianten, die auf das Gehäuse eines Gerätes geschraubt werden – das erleichtert die spätere Anpassung der Einstellungen.
Ein solcher Widerstand kann zum Beispiel als Lautstärkeregler in einem Radio verwendet werden.
Wir konzentrieren uns auf kleine Montagepotentiometer. Sie werden auf die gleiche Weise gelötet wie jedes andere Bauteil. Es ist jedoch wichtig, daran zu denken, dass ihre Gehäuse aus Kunststoff sind, so dass sie durch längeres Erhitzen beschädigt werden können. Bei diesen Bauteilen müsste man sich allerdings wirklich sehr anstrengen, um sie zu beschädigen.
Schritt 4: Einlöten von Elektrolytkondensatoren
Es ist Zeit für die 5 Kondensatoren. Ich empfehle, mit dem mittleren Kondensator zu beginnen und die anderen erst später hinzuzufügen. Andernfalls könnten Sie ein Problem mit der richtigen Platzierung des letzten Kondensators haben. Wie Sie wahrscheinlich aus dem Elektronikkurs wissen, sind Elektrolytkondensatoren gepolte Elemente.
Der umgekehrte Anschluss kann sogar zu einer Explosion führen (siehe Video).
Auf der Beschreibungsschicht der Platine befindet sich innerhalb jedes Kondensatorumrisses ein kleines Plusloch. In dieses Loch muss der längere Schenkel des Elements eingeführt werden. Vergewissern Sie sich außerdem, dass ein dunklerer Balken mit Minus (-)-Symbolen neben dem anderen Loch (auf dem Elementgehäuse) vorhanden ist.
Schritt 5: Löten des Anschlusses
Das nächste Bauteil, das ich zum Löten vorschlage, ist der Stromanschluss vom Typ ARK. Wie Sie sich wahrscheinlich schon erinnern, hat er relativ dicke Leitungen, so dass er etwas länger erhitzt werden sollte.
Schritt 6: Einlöten der RGB-Diode
Ganz am Ende bleibt die RGB-LED. Im Gegensatz zu normalen LEDs kann dieses Bauteil nicht bis zum Anschlag in die Platine gesteckt werden. Die Beine müssen ein wenig gebogen und erst dann in die Platine gesteckt werden. Wenn das nicht nötig ist (was hier der Fall ist), dann drücken Sie die LED nicht fest in die Platine. Sie kann ein wenig überstehen – ihr wird nichts Schlimmes passieren.
Natürlich ist dieses Element gepolt und Sie sollten auf die Einkerbung im Gehäuse achten!
Und das war’s, es wird Zeit, die Schaltung in der Praxis zu testen!
Inbetriebnahme der Schaltung - RGB Test
Sobald die Schaltung aufgebaut ist, können wir sie an das Stromnetz anschließen. Zuerst schalten wir den DIP-Switch in die Aus-Position, so dass wir die Kondensatoren von der Schaltung abtrennen. Dann schrauben wir die Leitungen des Stromanschlusses an und schalten die Schaltung ein, indem wir den in den Batteriekorb eingebauten Knopf drücken. Die RGB-LED sollte aufleuchten.
Durch die Regulierung jedes einzelnen Potentiometers sollten wir 3 verschiedene Farben erhalten:
Natürlich können wir auch Farben mischen, um zum Beispiel Weiß zu erhalten:
In der Praxis sieht das folgendermaßen aus:
Die RGB-Diode leuchtet sehr hell und stark gebündelt. Um ihre Farben besser sichtbar zu machen, kann man zwei einfache Tricks anwenden. Der einfachste Weg ist, ein weißes Objekt mit der Diode zu beleuchten:
Eine andere Lösung besteht darin, die Diode mit einem „Filter“ abzudecken, z. B. mit einem gewöhnlichen Blatt Papier:
Inbetriebnahme der Schaltung - Kondensatortest
Der in den 5 Kondensatoren gespeicherte Strom sollte die Diode für eine recht lange Zeit leuchten lassen. Diese Zeit hängt natürlich von der Helligkeit der einzelnen Diodenstrukturen ab, die wir mit den Potentiometern eingestellt haben. In der Praxis könnte das wie folgt aussehen:
Ich möchte Sie ermutigen, die unterschiedlichen Helligkeiten der einzelnen Dioden selbst zu testen. Auf diese Weise können Sie die Unterschiede in der Leuchtkraft der LEDs verschiedener Farben mit Ihren eigenen Augen überprüfen.
Inbetriebnahme des Schaltkreises - Kondensatoren als Batterie?
Dazu schalten Sie die Schaltung ein und stellen die Farben so ein, dass zwei davon gedimmt sind und eine etwas stärker leuchtet. Schließe dann alle 5 Kondensatoren an die Schaltung an (indem du die Position des Schalters änderst). Nach einigen Sekunden schaltest du die Kondensatoren aus.
Wir können dann den Strom mit dem Schalter im Korb ausschalten oder sogar die Leitungen aus dem Anschluss entfernen.
Jetzt kommt das Interessanteste – es ist Zeit, alle Kondensatoren anzuschließen. Tun Sie es schnell und beobachten Sie den Effekt! Ja, die Diode wird nur durch die in unseren 5 Kondensatoren gespeicherte Energie versorgt! In meinem Fall sah es folgendermaßen aus:
Prüfen Sie selbst, wie lange eine solche Stromversorgung für die hellsten LEDs reicht und wie lange sie hält, wenn die LEDs am schwächsten sind.
Denken Sie daran, dass Dioden einen relativ hohen Stromverbrauch haben. Es gibt viele elektronische Bauteile, die nicht so viel davon brauchen. In ihrem Fall können solche Kondensatoren wirklich eine Notstromquelle sein, um das Gerät bei kurzen Spannungsproblemen am Laufen zu halten!
Zusammenfassung
Im nächsten Teil werden wir zusätzlich zu den bereits bekannten Bauteilen Transistoren und Taster verwenden. Damit werden wir einen bistabilen Umschalter bauen!
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