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Seit Beginn von DS-ELECTRONICS im Jahre 1997 habe ich – ständig auf der Suche nach interessanten Schaltplänen – meist Schaltungen, Bauanleitungen, Anschlussbelegungen usw. nach eigenem Ermessen hier veröffentlicht, in der Hoffnung es allen Recht zu machen und interessantes zu bieten. Immer mal wieder bekam ich auch von aufmerksamen Nutzern den einen oder anderen Schaltplan zur Veröffentlichung zugesendet.

– Aber was wollt ihr denn noch? Was fehlt hier eigentlich? Seit 1997 sind 20 Jahre vergangen, die Technik ist rasant fortgeschritten, Geschmäcker und Vorlieben ändern sich und einige Transistoren unserer interessantesten Schaltungen sind inzwischen auf dem freien Markt kaum noch erhältlich.
 
Daher jetzt einfach die Bitte an euch, schreibt unten als Kommentar einfach mal rein, für was ihr unbedingt noch eine Bauanleitung (EINFACH und für jedermann nachbaubar) braucht, welche Anschlussbelegungen hier noch fehlen, für was ihr noch Tipps benötigt und was man hier sonst noch so einbringen könnte, worauf bisher noch keiner gekommen ist. Ich bin schon gespannt!   –DSE

LED oder Glühbirne

Energievergleich: LED-Lampe vs. Glühbirne

Generell gibt es eine Abhängigkeit von Helligkeit zu aufgenommener Leistung: je höher der Verbrauch desto höher die Helligkeit. Das Spar-Potential einer LED-Lampe wird aber direkt offensichtlich: Bei gleicher Helligkeit benötigt eine LED-Lampe ca. 80-90% weniger Leistung als eine herkömmliche Glühbirne und 75-85% weniger als eine Halogen-Lampe. Allein die Einsparung der Energiekosten machen eine LED-Lampe in kürzester Zeit bezahlt, im weiteren Verlauf werden nur noch die reduzierten Stromkosten fällig.
 

Gleiche Helligkeit, aber bei stark reduzierten Betriebskosten

 
Die Helligkeit einer normalen Glühbirne konnte man früher anhand der angegebenen Watt bestimmen. Heute rechnen wir in Lumen (lm) und die Einheit Watt steht nur noch für den Leistungsbedarf.

 

LED   Glühbirne Halogen-Lampe
3-4 Watt (250 lm) entspricht:   25 Watt (220 lm) 20 Watt (230 lm)
5-6 Watt (470 lm) entspricht:   40 Watt (415 lm) 30 Watt (400 lm)
7-8 Watt (800 lm) entspricht:   60 Watt (710 lm) 45 Watt (670 lm)
9-11 Watt (1000 lm) entspricht:   75 Watt (930 lm) 60 Watt (980 lm)
13-15 Watt (1520 lm) entspricht:   100 Watt (1340 lm) 75 Watt (1300 lm)

 
Anmerkung: LED-Lampen gibt es heutzutage bereits in den Lichtfarben “Warmweiss” und “Kaltweiss”, die Lichtqualität ist kaum noch von dem angenehmen Licht herkömmlicher Glühbirnen zu unterscheiden.

Einen älteren Artikel, der detailiert auf das Thema LED eingeht findet man hier:
LED als Lichtquelle – Lumen oder Watt?

 

Das DMX Steuerprotokoll

DMX 512 (Digital Multiplex) ist ein Steuerprotokoll, das auf Musikveranstaltungen zur Steuerung der Lichttechnik verwendet wird. Damit lassen sich beispielsweise Scheinwerfer ein-/ausschalten und dimmen, bei farbigen LED-Scheinwerfern die Farben steuern und “Moving Heads” (per Motor schwenkbare Effektstrahler) bewegen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, per Master/Slave bis zu 32 Scheinwerfer synchron laufen zu lassen. Hier verbindet man einfach den DMX-Ausgang eines Scheinwerfers mit dem DMX-Eingang des nächsten usw. – DMX verwendet ein symmetrisches Übertragungsverfahren, die Pegel liegen zwischen +/-1,5 V und +/-5 V und eine Gleichtaktspannung zwischen -7 V und +12 V muss toleriert werden. Weil die Übertragung symmetrisch ist besitzt DMX eine hohe Störsicherheit, da sich externe Störungen auf beide Datenleitungen gleichmässig auswirken und am Empfänger nicht das Pegel-Niveau, sondern die Pegel-Differenz ausgewertet wird.

Zur Verbindung nutzt man normalerweise fünfpolige XLR-Stecker, oft wird jedoch die dreipolige Variante verwendet, was in den meisten Fällen ausreicht (die freien Kontakte der 5poligen Variante (Pol 4 und 5) sind für andere Aufgaben vorgesehen, was wir hier nicht näher erläutern wollen) Ein DMX Sender hat einen weiblichen Anschluss, der Empfänger einen männlichen.

viele zum Teil sogar sehr preiswerte aber dennoch gute auf LED-Technik basierende Lichteffekt-Scheinwerfer (automatischer Farbwechsel, Pulsieren zum Sound) haben DMX Ein- und Ausgänge, diese müssen nur noch von einem Scheinwerfer zum nächsten weiterverbunden werden und diese arbeiten dann synchron. Für Komplexere Steuerung oder Bedienung per Hand gibt es Lichtmischpulte bzw. DMX-Controller.

DMX-Steuersignale sind digitale Bit-Signale, die über eine RS485-Schnittstelle übertragen werden. Über eine einzelne DMX-Leitung können maximal 512 Kanäle gesendet werden (daher: DMX 512), die Übertragungsrate liegt bei 250 kBit/s. – Jeder einzelne DMX-Kanal nutzt einen Wertebereich von 0-100% und ist mit acht Bit codiert, so dass sich 256 Bit-Werte für die Regelung eines DMX-Kanals ergeben. So kann man beispielsweise über einen einzelnen DMX-Kanal die Geschwindigkeit eines “Moving Heads” regeln oder zwischen den Farben einer RGB-LED wechseln.

 

Megaphon mit nur wenigen Bauteilen

Wer kennt sie nicht, die sogenannten Megaphone. Sie werden von Polizei und Feuerwehr ebenso benutzt wie von Demonstranten oder auf Veranstaltungen aller Art, um mal schnell Durchsagen zu machen, ohne erst aufwändig eine extra Verstärkeranlage aufbauen zu müssen.

Ein solches Megaphon wollen wir heute bauen, mit nur wenigen Bauteilen und natürlich für wenig Geld. Zum Einsatz kommt ein BD137 Leistungstransistor (alternativ BD135 oder BD139) und ein BC548C Transistor (hier eignet sich auch fast jeder andere Standard NPN-Transistor). Den BD137 schrauben wir auf einen kleinen Kühlkörper, denn im Betrieb wird er realtiv warm. Als Mikrofon kommt eine Standart Elektret Mikrofon Kapsel (kostet nur wenige Cent) zum Einsatz. – Der Rest der Bauteile ist selbsterklärend. Um die Klangfarbe etwas weicher zu machen kann man den zur Elektret Kapsel parallel liegenden 1 nF Kondensator bis zu 10 nF vergrössern, dies kann u.A. etwaige Rückkopplungen vermindern.

Druckkammerlautsprecher Als Lautsprecher eignet sich am besten ein Druckkammerlautsprecher (z.B. Monacor NR-20KS) mit einem mittleren Frequenzbereich, also ideal für Sprachdurchsagen (gibts z.B. bei Conrad Electronic für unter 20 Euro)

Download Schaltplan

Musical Instrument Digital Interface (MIDI)

MIDI ist eine Schnittstelle für digitale Musikinstrumente, ein Industriestandard für den Austausch musikalischer Steuerinformationen zwischen elektronischen Instrumenten wie Keyboards oder Synthesizern. Der Standard umfasst die exakte Beschaffenheit der nötigen Hardware und das Protokoll zur Kommunikation der entsprechenden Daten.


Bei den üblichen Standard Midi-Verbindungen (von MIDI-Out nach MIDI-In) reicht ein 2-adriges abgeschirmtes Kabel (2 Adern + Abschirmung). Die Daten-Leitungen sind auf Pin 4 und 5, der mittlere Pin 2 ist für die Abschirmung / Masse. Für die Komplett-Belegung benötigen wir ein 4-adriges abgeschirmtes Kabel (4 Adern + Abschirmung).

Einfacher Thermostat mit NTC

Thermostate werden für viele Einsatzgebiete benötigt. Heizlüfter werden durch einen Thermostat eingeschaltet, sobald die Raumtemperatur sinkt, ein moderner Haarfön wird durch einen Thermostat abgeschaltet, damit er nicht überhitzt, die Lüftung wird eingeschaltet, wenn es im Raum zu warm ist, … bei unzähligen Geräten und Anlagen ist ein Thermostat verbaut, bei manchen offensichtlich, bei anderen eher dezent und unscheinbar. Unsere wirklich einfache und somit für Jedermann nachbaubare Schaltung aktiviert zwar keine Lüfter oder Heizungen (noch nicht), veranschaulicht aber in funktioneller Weise wie ein Thermostat arbeitet, indem beim Erreichen einer bestimmten Temperatur eine LED leuchtet.

Die Temperatur unseres Thermostats wird über einen NTC erfasst.
 
Ein Heissleiter oder auch NTC-Widerstand (Negative Temperature Coefficient Thermistor) ist ein temperaturabhängiger Widerstand, der zu der Gruppe der Thermistoren gehört.

Mit dem Poti (P1) stellen wir den Temperatur-Schwellwert ein. Drehen wir das Poti auf ca. 50% sollte der Schwellwert auf etwa knapp 30°C liegen (zum genauen Ermitteln der Temperatur-Schwellwerte bei unterschiedlichen Potistellungen empfiehlt sich der Abgleich mit einem Digitalthermometer). Wenn wir jetzt den NTC (R4) erwärmen sollte schon bald die LED aufleuchten. Sobald die Temperatur wieder unter den eingestellten Wert fällt erlischt die LED wieder.

Wer die Schaltung nicht nur zum Anzeigen eines eingestellten Temperatur-Schwellwertes verwenden will, der ersetzt die LED und den Widerstand R2 mit einem Relais und kann so tatsächlich mit seinem Thermostat Verbraucher ein- und ausschalten. Ggf. sollte der Transistor T1 dann durch einen weiteren Transistor mit für das verwendete Relais ausreichender Schaltleistung ergänzt (oder ersetzt) werden.

Der von uns verwendete NPN-Transistor BC548 (TO-92 Gehäuse) verträgt eine maximale Spannung von 30 Volt (V ceo), 200 mA (I cm), 500 mW (P tot) und darf maximal 150 °C warm werden.

 

Download Schaltplan

Handy-Antenne (passives Antennenrelais)

Nachdem ich kürzlich den Selbstbau einer Dipol-Antenne für den CB-Funk beschrieb mit der Anmerkung das es damals noch keine Handys gab, was ja heutzutage undenkbar wäre – ist mir eingefallen das wir ja im Jahre 2017 sind und ja, Handys sind undenkbar, was auch für einen guten Kumpel zutrifft der etwas abgelegen lebt und wegen des schwachen Handysignals immer vor die Türe gehen muss um zu telefonieren. Draussen vor dem Haus ist der Empfang etwas besser als drinnen. – Die Probleme von damals gibt es also auch heute, nur das “Medium” ist ein anderes, nämlich das Handy bzw. Smartphone. – Nach langer Recherche bin ich auf eine sehr schnelle und einfache Lösung gestossen, die ich zwar in der Praxis noch nicht getestet habe, aber die durchaus als Lösung für das Problem meines Kumpels genutzt werden kann:

Auch hier lässt sich wie bei der CB-Funk Dipol-Antenne zur Berechnung die gleiche Formel anwenden:

Wellenlänge λ (Lambda) = Lichtgeschwindigkeit (300) / Frequenz (MHz)

Dem GSM-Mobilfunk sind in Deutschland die Frequenz-Bereiche 890-915 MHz und 935-960 MHz (GSM 900) sowie 1710-1785 MHz und 1805-1880 MHz (GSM 1800) zugeordnet. UMTS nutzt die Frequenzen von 1920-1980 MHz sowie 2110-2170 MHz. Für LTE wurden von der Bundesnetzagentur ursprünglich Frequenzen zwischen 800 MHz bis 1,8 GHz und 2,0-2,6 GHz vergeben.

Um ein passives Antennenrelais (das Handy sendet/empfängt sein Signal drahtlos zur Antenne, diese leitet es 1:1 weiter) zu bauen eignet sich am besten ein symmetrisches Antennenkabel (kein Coaxkabel, denn das ist asymetrisch). Symetrische Antennenkabel sind ungeschirmt, sehen aus wie Lautsprecher-Zwillingslitze, nur ist zwischen den Litzen ein grösserer Abstand. Alternativ kann man notfalls aber auch ein normales Lautsprecherkabel verwenden (Lautsprecher-Zwillingslitze). – Im Frequenzbereich von 890-915 MHz verwendet man als Mittelwert 900 MHz was einer Antennenlänge von ungefähr 33 cm entspricht. Der Wert nochmals durch 2 geteilt, so erhalten wir 1/2 Lambda (λ). Wir nehmen unsere Zwillingslitze, spleissen diese genau 8,25 cm auf und klappen diese Enden nach links und rechts um. Optisch sieht das jetzt aus wie der Buchstabe T, der obere Balken des T ist nun genau 16,5 cm lang (1/2 Lambda bei 900 MHz). Mit dem anderen Ende unseres Symetrischen Antennenkabels (oder Lautsprecherkabels) verfahren wir genauso. Um die Position des “T” zu fixieren eignet sich ein kurzes Stück eines schmalen Kabelkanals (siehe Bild).

Das eine Ende unserer Konstruktion befestigen wir in der Wohnung an der Wand neben dem Fenster über das man das Kabel nach draussen führt. Das Ende des Kabels, welches sich draussen befindet richtet man mit der Querseite auf den Mobilfunkmasten aus in den man üblicherweise eingebucht wird (erfragen, ermitteln und ausprobieren) und befestigt es an der Wand oder Fensterrahmen ein Stockwerk weiter oben (o.ä.). Je kürzer unser “Antennenkabel” insgesamt ist, desto leistungsfähiger ist es. Also nur so lang wie nötig machen. – Zum Telefonieren begibt man sich einfach in die Nähe des innenliegenden Endes unseres passiven Antennenrelais. Das Handysignal soll in vielen Fällen von 1 Balken Signalstärke auf bis zu 3 Balken (von 5) angestiegen sein. Ausprobieren lohnt sich also, zudem man Aufgrund des Flachen Kabels kein Loch bohren muss, dieses einfach durch einen Fensterspalt führt und das Fenster dann auch wieder schliessen kann.

 


Dipolantenne für den CB-Funk (11m-Band)

Lange ist es bei mir her als Jugendlicher in den 1980er Jahren, das ich begeisterter CB-Funker war. Damals gab es noch keine Handys (heute unvorstellbar), die meisten von uns schauten auf gut Glück bei den Freunden vorbei um sich dort auszutauschen, oder aber man telefonierte, immer mit dem Blick auf die Uhr, weil so ein Gespräch nicht gerade billig war. Einige von uns waren aber “cooler” und hatten CB-Funk. So erreichten wir den Kumpel in der Nachbarschaft, oder im nächsten Ort. Was aber, wenn weitere Entfernungen überbrückt werden mussten? Hierfür bastelten sich einige von uns eine günstige aber effektive Dipolantenne. Diese strahlte zwar im Gegenzug zu einer normalen Stabantenne (Rundstrahlcharakteristik) nur ein zwei Richtungen ab, dafür dann aber in diese beiden Richtungen erheblich besser.

Der Selbstbau ist ganz einfach: z.B. eine Lautsprecher-Zwillingslitze ab 0,5 qmm wird getrennt und jede der beiden Adern wird mit einer im CB-Funk üblichen PL-Buchse verbunden. Ein Draht an die Masse, der andere auf den Pin. Die Drähte müssen jeweils eine Länge von ca. 2,65 – 2,80 Metern haben. Das wären dann zusammen ca. 5,50 Meter. Da sich der CB-Funk im 11m Band befindet (Der dem CB-Funk zugeteilte Frequenzbereich liegt am oberen Ende der Kurzwelle und reicht in Deutschland von 26,565 MHz bis 27,405 MHz) ergibt das eine Antenne mit 1/4 Lambda (1 Lambda wäre eine Antenne mit 11 Metern Länge). – Die offenen Enden unserer beiden Drähte verknoten wir durch ein Loch in einem Kunststoffplättchen, ein zweites Loch im Kunststoffplättchen wird mit einer Schnur (Paketschnur o.ä.) verknotet. Nun ist die Dipolantenne fertig und kann mit den Schnüren zwischen 2 hohen Bäumen oder zwischen zwei Kaminen usw. auf dem Hausdach gespannt werden. Nun verbindet man die PL-Buchse nur noch mit einem für den CB-Funk üblichen Antennenkabel. – Die Abstrahlung der Antenne bündelt sich auf der Querseite in beide Richtungen.

Wer nicht auf allen Kanälen des CB-Funk “unterwegs” ist und seine Antenne auf ganz bestimmte Kanäle perfekt optimieren will kann mit folgender einfacher Formel exact die Länge seiner Antenne berechnen:

Wellenlänge λ (Lambda) = Lichtgeschwindigkeit (300) / Frequenz (MHz)

Beispiel: 300 / 27 = 11,11 Meter (bei genau 27 MHz müsste die Gesamtlänge unserer Antenne also 11,11 Meter betragen, 5,55 Meter pro Seite. Teilt man diesen Wert durch 2 ergibt sich daraus eine Antenne mit 1/2 Lambda, teilt man nochmal durch 2 hat mein eine 1/4 Lambda Antenne)

 

2N3055 Silicium-NPN-Leistungstransistor

Ein bipolarer Silicium-NPN-Leistungstransistor im TO3-Gehäuse und einer der am meisten produzierten Leistungstransistoren überhaupt. Er kam in den frühen 1960er Jahren erstmals auf den Markt und wurde später von vielen amerikanischen, japanischen und europäischen Herstellern hergestellt. – Inzwischen hat der 2N3055 in der Industrie an Bedeutung verloren, er wird aber nach wie vor mit teilweise fragwürdiger Herkunft verkauft und vor allem als Ersatzteil in frequenzunkritischen Anwendungen oder von Elektronik-Bastlern verwendet.

 
Technische Daten:

Der 2N3055 kann in der Emitter-Kollektor-Strecke eine Spannung von bis zu 60 V sperren. Der maximale Strom durch den Kollektor beträgt 15 A. Die zulässige Verlustleistung bei einer Gehäusetemperatur von 25° C beträgt 115 W. Die Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung bei 10A Kollektorstrom liegt bei 3 V. – Die Abweichungen gegenüber früheren Spezifikationen des 2N3055 betreffen vor allem die Erhöhung der Transitfrequenz von ursprünglich 800 kHz auf 2500 kHz und eine verringerte Rückwirkungskapazität sowie höhere Werte für Gross-/Kleinsignal-Verstärkung.

 
Spezifikationen:

Wandlerpolarität: NPN
Kollektor-Emitter-Spannung V(br)ceo: 60V
Übergangsfrequenz ft: 3MHz
Verlustleistung Pd: 115W
DC-Kollektorstrom: 15A
DC-Stromverstärkung hFE: 70hFE
Bauform: TO-3
Anzahl der Pins: 2Pins
Betriebstemperatur max: 200°C

 
Einsatzgebiete:

Power-Management (Leistungsnetzteile usw.), Unterhaltungselektronik (Verstärker usw.), Tragbare Geräte und Industrieanwendungen.

 
Anhang/Kosten/Alternativen:

Als ich damals Anfang der 1980er Jahre mit dem “Elektronikbasteln” begann war der 2N355 (damals kostete er glaube ich so 1-3 DM) DER Universal-NPN-Leistungstransistor überhaupt! Schliesslich genügte zum Bau eines “fetten” regelbaren Netzteils gerade mal ein einziger 2N3055 auf einem grossen Kühlkörper montiert mit nur wenigen weiteren billigen Zusatzbauteilen. Aber wie oben schon beschrieben ist heute alles ein bischen anders. Man bekommt ihn leider in immer weniger Elektronik-Fachgeschäften zu kaufen. Die Preise für einen 2N3055 schwanken heute (2017) zwischen 1 Euro und 9 Euro pro Stück. Ebenso gibt es immer wieder sog. “Fake-Produkte”, d.h. die technische Spezifikation stimmt oft nicht mit dem Original-Datenblatt überein. So kommt es durchaus mal vor, das der Transistor weniger Leistung verträgt als man es von ihm gewohnt ist. – Wer beim Elektronik-Händler seines Vertrauens keinen 2N3055 mehr bekommt findet ihn beispielsweise bei eBay, Amazon oder Alibaba.com. Zu berücksichtigen sind dann noch die Versandkosten und ggf. Zollkosten. – Alternativen zu diesem Transistor gibt es, hier kommt es allerdings auf den Anwendungsfall an. Beispielsweise beim Bau eines Leistungsnetzteils: das TO3-Gehäuse des 2N3055 ist besser geeignet Wärme über einen Kühlkörper abzuleiten als das TO220-Gehäuse eines moderneren (z.B. BD249x oder MJW3281A) Transistors, welches gerade mal ein Drittel davon bewäligen kann. … Hoch lebe der 2N3055!

Download 2N3055 Datenblatt

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USB 2.0 Kabel Steckerbelegung

Die Steckerbelegung gilt für den USB Standard V1.1 sowie V2.0

Hot Button

Wer kennt ihn nicht, den guten alten “Hot Button”. Man kennt ihn aus unzähligen Quizshows im Fernsehen. – Zwei Kandidaten treten gegeneinander an: der Quizmaster stellt eine Frage, wer die Antwort zuerst weiss muss den Hot Button drücken, eine Lampe geht an und signalisiert, wer zuerst gedrückt hat. Drückt der andere Kandidat nur einen Bruchteil einer Sekunde später passiert gar nichts mehr, denn der andere war schneller. – Aber wie geht das? – Die lösung ist extrem simpel und bedient sich nichtmal komplizierter Elektronik. Lediglich zwei Relais (K1 und K2) mit jeweils 3 Umschaltkontakten werden benötigt um diese Schaltung zu realisieren. Drückt “Kandidat 1” beispielsweise seinen Hot Button (S1) schliesst sich der Stromkreis von K1. Die Kontakte von K1 ziehen an und bringen die Lampe 1 zum leuchten. Ein weiterer Kontakt von K1 sorgt für dauerhafte Spannung an K1 (Selbsthaltung des Relais), damit die Lampe nicht aus geht, nachdem der Kanditat den gedrückten Taster wieder los lässt. Der dritte Kontakt unterbricht gleichzeitig die Spannungsversorgung von S2, somit kann der andere Quizkanditat seine Lampe 2 nicht mehr aktivieren. Durch einen Reset-Taster (Öffner) kann der Quizmaster die Schaltung wieder resetten, die Lampe geht aus und das “Hot Button System” ist erneut einsatzbereit.

Download Schaltplan

Einfacher Lautstärkepoti

Die einfachsten Schaltungen entstehen ja bekanntlich meist aus einer Notsituation heraus. Man hat ein Problem und es muss schnell eine Lösung her. So auch in diesem Fall. Ich bin u.a. Discjockey und nutze ein Mischpult. Dieses verfügt logischerweise über einen Audioausgang, welcher dann mit der PA (Verstärkeranlage) verbunden wird. Als ich mir dann ein Aufnahmegerät zulegte, um meine Darbietungen mitschneiden zu können entstand das Problem: “wo schliesse ich das Aufnahmegerät an? Ich habe leider nur einen Ausgang” – Einfach nur parallel schalten ohne entsprechende Entkoppelung sollte man auf keinen Fall, dies kann zu diversen Problemen führen (was ich hier jetzt nicht ausführlich erläutern möchte). – Also muss eine möglichst professionelle Lösung her. So entstand diese Schaltung.

Der Ausgang des Mischpults wird mit dem Verstärker und gleichzeitig (parallel) mit dem Input unserer Schaltung verbunden, der Output unserer Schaltung führt direkt zum Aufnahmegerät. So lässt sich der Pegel vorab gut regeln, da die Ausgangsspannung des Mischpults zwar optimal für die Einspeisung in die Verstärkeranlage, aber als Aufnahmepegel doch recht hoch ist. – In meinem Fall muss ich den Poti auf ca. 30% einstellen, so habe ich den optimalen Pegel für die Aufnahme. Eingebaut habe ich die Schaltung in ein altes Metallgehäuse, welches ich noch herumliegen hatte. Unbedingt ein Metallgehäuse verwenden und dies auch mit der Masseleitung verbinden, sonst gibt es Brumm-Störungen.

Als Poti sollte man möglichst ein logarithmisches mit 50 bis 100 Kiloohm verwenden.

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Einfache Lichtschranke

Ich erinnere mich noch an meine Schulzeit, als ich damals mit gerade mal 12 oder 13 Jahren im Werkunterricht meine Mitschüler mit einer ähnlichen Schaltung total verblüffte. Damals übernahm ich sogar den Part des “Lehrers”, denn selbst für ihn waren elektronische Schaltungen eine total fremde Welt. – Dabei ist diese Schaltung genauso einfach wie effektiv, da sie gerade mal aus nur 5 Bauteilen besteht. Ein 5 Volt Relais, angesteuert durch einen Universal NPN Transistor (z.B. BC 547) übernimmt dabei die Schaltfunktion. Ausserdem wird ein 2,2 und ein 6,8 Kiloohm Widerstand benötigt, sowie ein “lichtempfindlicher Widerstand” oder auch “Fotowiderstand” genannt – der Fachbegriff hierfür ist LDR (Light Dependent Resistor). Den gibts im Elektronik Fachhandel für ca. 2 Euro. –   LDR (Light Dependent Resistor)

Je mehr Licht auf einen LDR fällt, desto kleiner wird sein Widerstand. Eine amorphe Halbleiterschicht im LDR bewirkt diesen Effekt. Fällt also Licht auf den LDR (z.B. der gebündelte Lichtstrahl einer Taschenlampe) zieht unser Relais an. Wird der Lichtstrahl unterbrochen fällt das Relais ab. Die Öffnerkontakte des Relais schliessen sich und beispielsweise ein angeschlossener Summer ertönt. Hat das Relais mehrere Schaltkontakte und setzt man diese raffiniert ein, nutzt man sie zusätzlich zur Unterbrechung der Spannungsversorgung unserer Schaltung. So ertönt der Summer dauerhaft, auch wenn der Lichtstrahl nur kurz unterbrochen wird. Für den Reset des Alarms, mit dem man die Lichtschranke dann erneut “scharf” schaltet braucht man dann nur einen zusätzlichen Taster mit dem die Relaiskontakte kurz überbrückt werden können.

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LED Blitzer

Mit nur wenigen Bauteilen, die gerade mal ein paar Cent kosten lässt sich dieser einstellbare LED Blitzer realisieren. Zum Einsatz kommt ein Universal NPN Transistor und PNP Transistor, z.B. BC 547 und BC 557. Sowie ein Elko mit 100 µF (mind. 10V) zur Ladungsspeicherung. Weitere Bauteile: Widerstände 1x 330 Kiloohm und 1x 6,8 Kiloohm, eine Universaldiode (z.B. 1N4148), ein Trimm-Poti mit 100 Kiloohm zur Einstellung der Blitzfrequenz und natürlich eine LED (meine Empfehlung: eine weisse LED mit klarem Gehäuse). Betrieben wird die Schaltung an 5 Volt. – Die Schaltung eignet sich ideal für den Modellbau (Modelleisenbahn, ferngesteuerte Flugzeuge oder Drohnen) oder generell als Anzeigeelement wenn besondere Aufmerksamkeit erwünscht ist. Im Gegensatz zu normalen Blink LEDs ist hier die Signalwirkung erheblich höher.

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