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Schrittweise Einführung in das praktische Schaltungsdesign Der Einstieg in die Elektronik ist nicht so schwierig, wie man vielleicht denkt. Mit diesem Buch werden die wichtigsten Konzepte der Elektrotechnik und Elektronik auf spielerische Weise erkundet, indem verschiedene Experimente durchgeführt und Schaltungen simuliert werden. Es vermittelt Elektronik praxisnah, ohne in komplexen Fachjargon oder lange Berechnungen einzutauchen. Dadurch werden schon bald eigene Projekte ermöglicht. Es sind keine Vorkenntnisse in Elektronik erforderlich; lediglich einige grundlegende Algebra-Kenntnisse werden in wenigen einfachen Berechnungen verwendet. Viele getestete und funktionierende Projekte und Simulationen werden vorgestellt, um mit dem Aufbau elektronischer Schaltungen vertraut zu werden. Für problemloses Experimentieren – ohne die Gefahr, etwas zu beschädigen – werden zudem frühzeitig auch softwarebasierte Schaltungssimulationen vorgestellt. Lernziele: Konzepte von Spannung, Strom und Leistung Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC) Grundlegende Lampenschaltungen mit Schaltern Passive Bauteile: Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten RC- und RCL-Schaltungen und Elektromagnetismus Lautsprecher, Relais, Summer und Transformatoren Aktive Bauteile: Dioden und LEDs, Bipolartransistoren und MOSFETs Transistorbasierte Schaltungen Optokoppler-Schaltungen Astabile und monostabile Multivibratoren Verwendung des 555-Timer-ICs Operationsverstärkertechnik Digitale Logik Beispiele: Verstärker, Oszillatoren, Filter und Sensoren Test- und Messwerkzeuge Mikrocontroller: Arduino Uno, ESP32, Raspberry Pi Pico und Raspberry Pi Datenblätter lesen und Auswahl von Komponenten EMV & EMI sowie Normen & Vorschriften

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311 Schaltungen – das zwölfte Buch innerhalb der „Dreihunderter-Reihe“. 311 Schaltungen und neue Konzepte in einem Buch sind ein (fast) unerschöpflicher Fundus zu allen Bereichen der Elektronik: Audio & Video, Spiel & Hobby, Haus & Hof, Prozessor & Controller, Messen & Testen, PC & Peripherie, Stromversorgung & Ladetechnik sowie zu Themen, die sich nicht katalogisieren lassen. 311 Schaltungen – enthält viele komplette Problemlösungen, zumindest aber die Idee hierzu. Nicht zuletzt sind die 311 Schaltungen der Anstoß zu ganz neuen Überlegungen. 311 Schaltungen – sind eine Zusammenfassung der Beiträge aus den Halbleiterheften 2009 bis 2011. Die Halbleiterhefte sind die jährlichen Doppelausgaben Juli/August der Zeitschrift Elektor. 311 Schaltungen ist das Buch für alle, die kreativ mit der Elektronik umgehen; sei es im Beruf oder als Hobby.

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32 neue Projekte, praktische Beispiele und Übungen mit dem Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard Die Elektronik und die Mikrocontrollertechnik bieten die Möglichkeit, kreativ tätig zu sein. Mit diesem Mikrocontroller-Praxiskurs besteht die Möglichkeit, eigene Arduino-Projekte zu realisieren und solche Erfolgsmomente erleben zu können. Im Idealfall funktioniert beim ersten Einschalten alles so, wie man es sich vorgestellt hat. In der Praxis läuft es dagegen selten wie erwartet. Dann braucht man Kenntnisse, um den Grund für das Nichtfunktionieren effizient suchen und finden zu können. In diesem Buch für Fortgeschrittene steigen wir tief in die Welt der Mikrocontroller und der Arduino IDE ein, um neue Verfahren und Details kennen zu lernen, und erfolgreich noch anspruchsvollere Situationen angehen und lösen zu können. Mit diesem Buch gibt der Autor dem Leser das nötige Rüstzeug, um eigenständig Projekte zu kreieren und auch schnell Fehler finden zu können. Anstatt nur fertige Lösungen zu bieten, erklärt er die Hintergründe, die verwendete Hardware und die eventuell benötigten Tools. Er stellt Aufgaben, bei denen der Leser seine eigene Kreativität einbringt und den Arduino-Sketch selbst schreibt. Falls man einmal keine vernünftige Idee hat und nicht weiterkommt, gibt es natürlich zu jedem Projekt und zu jeder Aufgabe einen Lösungsvorschlag mit zugehöriger Software, der im Buch ausführlich kommentiert und erklärt wird. Sie erfahren mit diesem Praxiskurs mehr über das Innenleben des Arduino Nano und des darauf befindlichen Mikrocontrollers. Sie lernen Hardware-Module kennen, mit denen Sie neue interessante Projekte realisieren werden. Sie beschäftigen sich mit Softwareverfahren wie z. B. "Zustandsmaschinen", durch deren Anwendung sich Aufgabenstellungen oft einfacher und übersichtlicher lösen lassen. Die zahlreichen praktischen Projekt- und Übungs-Sketche realisieren wir wieder auf dem vom "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" bekannten MCCAB Trainingsboard, das die gesamte Hardware-Peripherie und die Bedienungselemente enthält, die wir für die Ein-/Ausgabe-Operationen unserer Sketche benötigen. Leser, die das MCCAB Trainingsboard noch nicht besitzen, können die benötigte Hardware separat erwerben, oder alternativ auch auf einem Breadboard aufbauen.

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Dieses Fachbuch führt Studenten, Schüler und Selbststudierende in die wichtigsten Grundlagen der Elektrotechnik ein. Es werden die Gebiete der Gleichstromtechnik, des elektrischen und magnetischen Feldes sowie der Wechselstromtechnik, des Kondensators und der Spulen in einem Band zusammenhängend und übersichtlich dargestellt. Daran schließt sich die Beschreibung des elektrischen und magnetischen Feldes an. Zur Erzielung einer optimalen Verständlichkeit erfolgt die Darbietung des Stoffes nach dem Grundsatz, den Leser von einfachen Sachverhalten schrittweise zu komplexeren Problemstellungen zu führen. Zusätzlich sind den einzelnen Abschnitten Aufgaben mit ausführlichen Lösungswegen zugeordnet. Sie sind zum Erfassen der Gedankengänge von besonderer Bedeutung. Das Buch ist in acht Kapiteln unterteilt: Physikalische Größen und ihre Einheiten Elektrotechnische Größen im Gleichstromkreis Einfacher Stromkreis Erweiterter Strombereich Messgeräte für die Grundschaltungen der Elektronik Kondensator Spulen, Transformatoren, Relais und Lautsprecher Zusammengesetzte Wechselstromkreise Die Aufgaben sind zum großen Teil der elektrotechnischen Praxis entnommen und werden mit steigendem Schwierigkeitsgrad angeboten, so dass für jede Vorbildungsstufe geeigneter Übungsstoff zu finden ist. Der Inhalt ist als Hilfsmittel für den Unterricht und das Selbststudium bestimmt, sie kann auch dem Praktiker beim Auffrischen seiner Kenntnisse und zur Förderung seiner Rechenfertigkeit nützlich sein. Mit diesem Buch gibt der Autor sein gesamtes Wissen, das er sich im Laufe der Zeit in der Industrie und dem Unterricht an einer Technikerschule angeeignet hat, an den Leser weiter.

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Der simpel „Stromversorgung“ genannte Schaltungsteil wird sowohl bei der Entwicklung als auch bei der Reparatur von Elektronik enorm unterschätzt. Dabei ist die Vielfalt bei Netzteilen oder neudeutsch „PSU“ enorm. Es gibt sie in den unterschiedlichsten Ausführungen: mit Gleich- oder Wechselspannung, als Generator, Akku oder Batterie, als Solar-Panel, extern oder eingebaut, linear oder „geschaltet“ – um nur einige zu nennen. Auch die Leistungsbereiche sind enorm: von Nano-Ampere bis Kilo-Ampere – dasselbe gilt für Spannungen. Bei der konkreten Umsetzung kann man zwischen ICs oder diskreten Bauteilen, zwischen fertigem Gerät bzw. Modul oder der Realisation aus selbstverlöteten Bauteilen wählen. Dieses Special deckt die wichtigsten Merkmale und Gestaltungsaspekte von Stromversorgungen ab. Inhalt Grundlagen BatteriemanagementWas man beim Einsatz von (Lithium-)Akkus beachten muss. Festspannungsnetzgerät mit LinearreglerDas beste Ergebnis gleich nach den Batterien. Lichtenergie sammelnWie man ein Solarmodul für ein Energy-Harvesting-Projekt verwenden kann. Netzbetriebene VersorgungsgeräteBasis-schaltungen und Tipps für Transformatoren, Gleichrichtung, Siebung und Stabilisierung. SanftanlaufDer hohe Einschaltstrompuls sollte vermieden werden. Steuerbare GleichrichterEinige Vorschläge um die Verlustleistung im Längsregler möglichst gering zu halten. Komponenten Arbeitsblatt: Spannungsreglerserie LM117 / LM217 / LM317 Supercaps Reviews Labornetzteil-Kit Joy-iT RD6006 Elektronische Last Siglent SDL1020X-E Projekte Balkon-KraftwerkSelbst installiert = schnell amortisiert! DIY-LiPo-Supercharger-KitVom Prototyp zum Massenmarkt. Doppelanoden-MOSFET-ThyristorSchneller und effizienter als herkömmliche SCRs. Batterie-EntsafterNicht wegwerfen, ausquetschen! Hochspannungsnetzteil mit KennlinienschreiberSpannungen bis 400 V einstellen und Kennlinien für Röhren und Transistoren erstellen. HochspannungsnetzteilFür RIAA-Röhrenvorverstärker und andere Anwendungen. MicroSupplyEine Laborstromversorgung für universelle Anwendungen. Phantom-Speisung mit geschalteten KondensatorenSpannungsverdreifachung mit zwei ICs. Das SMPS800RE Schaltnetzteil für den Elektor Fortissimo-100Zuverlässig, leicht und erschwinglich. SoftstartSchont das Netzgerät und die Last. UniLab 2Geschaltetes Labornetzteil 0…30 V/3 A Tipps Softstart für Step-Down-Schaltregler Stromabschaltung mit minimalen Verlusten Powerbank-Geheimnisse Künstliche Masse Akku-Erfrischer Akkupack-Entlader Parallelschaltung von Spannungsreglern

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309 Schaltungen – das zehnte Buch innerhalb der „Dreihunderter-Reihe“. 309 Schaltungen und neue Konzepte in einem Buch sind ein (fast) unerschöpflicher Fundus zu allen Bereichen der Elektronik: Audio & Video, Spiel & Hobby, Haus & Hof, Prozessor & Controller, Messen & Testen, PC & Peripherie, Stromversorgung & Ladetechnik sowie zu Themen, die sich nicht katalogisieren lassen. 309 Schaltungen – enthält viele komplette Problemlösungen, zumindest aber die Idee hierzu. Nicht zuletzt sind die 309 Schaltungen der Anstoß zu ganz neuen Überlegungen. 309 Schaltungen – sind eine Zusammenfassung der Beiträge aus den Halbleiterheften 2003 bis 2005. Die Halbleiterhefte sind die jährlichen Doppelausgaben Juli/August der Zeitschrift Elektor. 309 Schaltungen ist das Buch für alle, die kreativ mit der Elektronik umgehen; sei es im Beruf oder als Hobby.

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Technik + Sound Was wäre die heutige Rock- und Popmusik ohne Elektrogitarren und Elektrobässe? Diese Instrumente geben seit mehr als vierzig Jahren klar den Ton an. Ihr Sound wird zum großen Teil von den elektrischen Komponenten bestimmt. Doch wie funktionieren sie eigentlich? Kaum jemand ist in der Lage, diese Frage auch dem Vollblutmusiker ohne technischen Background verständlich zu beantworten. Dieses Buch beantwortet viele offene Fragen unkompliziert und in einer leicht verständlichen Art und Weise. Was bisher noch weitgehend als Herstellergeheimnis galt, entschleiert dieses Buch für jeden interessierten Musiker (auch für andere) in einer deutlichen und fundierten Art. Der Blick geht tief ins Innere der Gitarren bis in die Tonabnehmer (Pickups) und ihr elektrisches Umfeld. Damit ist die Gitarrenelektronik im Kern kein Buch mehr mit sieben Siegeln. Mit ein paar geschickten Eingriffen lassen sich viele Instrumente im Klang noch deutlich verbessern und vielseitiger machen – mit optimalem Verhältnis von investiertem Geld zu Nutzeffekt. Der Autor ist langjähriger Elektronik-Profi und aktiver Musiker. Was hier beschrieben ist, hat er alles selbst ausgiebig in der Praxis getestet.

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Atmel AVR ist eine 8-bit-Mikrocontroller-Familie des Herstellers Atmel. Diese Controller sind wegen ihres einfachen Aufbaus, ihrer leichten Programmierbarkeit, den kostenlosen Entwicklungswerkzeugen und der Verfügbarkeit in DIP-Gehäuseformen auch bei Elektronikern und Makern äußerst beliebt. Darüber hinaus sind diese Controller bereits ab zwei Euro erhältlich. Im Arduino Uno-Board wird der ATmega328 verwendet. AVR-Programmierung für Quereinsteiger besteht aus zwei Teilen. Im ersten Teil wird in einfachen Worten erklärt, wie eine MCU (= Micro Controller Unit) im Detail arbeitet. Dem folgt eine Einführung in die Programmiersprache C. Anschließend taucht der Leser im zweiten Teil des Buches in die Welt der Register und ihre Bits ein. Dort findet man auch ein umfangreiches Glossar aller Register- und Bit-Namen. Das Buch dient somit auch als Nachschlagewerk, wenn man sich durch das Datenblatt oder andere Texte arbeiten muss. Das Buch wendet sich an alle, die bisher mit dem Arduino programmiert haben und nun nach technischen Möglichkeiten und Wegen suchen, ihre Elektronik- und Programmierkenntnisse zu erweitern. Dazu eignet sich die AVR-Programmierung im besonderen Maße.

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Dit boek is een naslagwerk met praktijkgeoriënteerde formules en tabellen – en geen leerboek met uitvoerige uitleg. De schrijver heeft ook voor gecompliceerde vraagstukken handzame verklaringen, benaderingsformules en rekenvoorbeelden ontwikkeld zonder daarbij zijn toevlucht tot simplificaties te nemen. De logische indeling in 10 hoofdstukken vergemakkelijkt het opzoeken en vinden van de gewenste thema’s. In elk hoofdstuk treft u steeds de vereiste wis- en natuurkundige formules aan alsmede de belangrijkste tabellen. Gelijkstroomkringen (inclusief de beginselen van de elektrotechniek) Wisselstroomkringen Dioden (berekeningen, toepassingen en gelijkrichtschakelingen) Bipolaire transistoren Veldeffecttransistoren (met schemavoorbeelden en berekeningen) Speciale componenten (zoals PTC, NTC, VDR) Operationele versterkers en hun basisschakelingen Vermogenselektronica Meettechniek (nauwkeurigheid, correcties, analoge en digitale meetapparaten) Digitale technieken en binaire signaalwaarden De verzameling formules omvat alle belangrijke details voor ingenieurs en technici in de elektrotechniek en elektronica die zich met onderzoek, ontwikkeling en service bezig houden. Daarnaast is het echter ook bedoeld als naslagwerk voor studenten en docenten in het technisch (beroeps)onderwijs – en zeker ook voor de serieuze hobbyist.

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Mit diesem Buch erweitert der Leser seine Mikrocontroller-Kenntnisse auf Grund eigener Erfahrungen und Erfolgserlebnisse und wird dazu noch ganz nebenbei in die Welt des Arduino und seiner Entwicklungsumgebung eingeführt. Am Ende dieses vergnüglichen und fast spielerischen Lehrgangs stellen Begriffe wie I/O, Speicherplatz, Interrupts, Kommunikationsstandards, A/D-Konverter (und vieles mehr) keine Geheimnisse mehr dar und der Leser ist in der Lage, auch andere Mikrocontroller zu programmieren. Mit anderen Worten: ein erstes Mikrocontroller-Buch mit Happy End. Dieses Buch ist für Sie geeignet, wenn Sie Anfänger auf dem Gebiet der Mikrocontroller sind, als Arduino-User bzw. -Enthusiast Ihre Kenntnisse vertiefen möchten, Elektronik studieren oder als Lehrer inspiriert werden möchten. Neues Konzept: Dieses Buch überrascht mit einem völlig neuen Konzept an Schaltungsbeispielen: Mit speziellen Arduino-Anwendungen vertreiben Sie störende Freunde und Familienmitglieder sicher und zuverlässig aus Ihrer Umgebung und machen so Schluss mit lästigen gesellschaftlichen Verpflichtungen, so dass Sie in Zukunft Ihre komplette Freizeit nur noch der Programmierung von Mikrocontrollern widmen können. Originelle Anwendungsbeispiele Geringe Hardware-Kosten Freie und offene Software (Open Source)

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Selbst für so manchen an der Elektronik Interessierten ist die Röhrentechnologie ein technischer Anachronismus, Röhrenverstärkern könne doch allenfalls noch ein Ehrenplatz im Museum zugewiesen werden. Das ist einerseits durchaus richtig, Röhren haben eine fast hundertjährige Geschichte hinter sich. Seit der Erfindung des Transistors, der Öffentlichkeit vorgestellt am 23.12.1947, war das Ende der Röhrenära eingeläutet. Von da ab sollte es immerhin noch mehr als zwanzig Jahre dauern, bis die Röhren – von Sonderanwendungen abgesehen – aus dem Blickfeld des durchschnittlichen Elektronikgeräte-Konsumenten weitgehend verschwunden waren. So gesehen, sind Röhren tatsächlich veraltet, haben Röhren Museumcharakter. Niemand käme wohl heute auch mehr ernsthaft auf die Idee, sein leistungsfähiges Digitalmessinstrument gegen ein Röhrenvoltmeter auszutauschen; hochintegrierte Halbleiterchips können nun einmal bei eigentlich unvergleichlich geringerem Platz- und Energiebedarf mehr. Auf die Überlegenheit moderner Mikroprozessoren in Bezug auf Rechengeschwindigkeit und Speicherkapazität braucht man eigentlich gar nicht zu verweisen. Der erste programmgesteuerte Elektronikrechner Eniac im Jahre 1945 wog rund 30 Tonnen, enthielt neben insgesamt etwa 500.000 übrigen Bauteilen 18.000 Elektronenröhren und füllte eine mittlere Halle. In einem Bereich allerdings, im Bereich der Audio-Signalverarbeitung, haben Röhren bei Kennern und Musikliebhabern ihre Bedeutung bewahrt oder zurückerlangt: Für eine mittlerweile gestiegene Zahl kritischer Hi-Fi-Hörer steht "ihr" Röhrenverstärker im Zentrum der heimischen Anlage und für unzählige Musiker ist der Gitarrenröhrenverstärker nach wie vor ein Garant für guten Sound. Dieses Book spricht jeden an, der sich für Röhren aus den verschiedensten Gründen interessiert, den "Audiophilen" ebenso wie den aktiven Musiker und natürlich auch den, der einfach nur etwas über die Geschichte und die gegenwärtige Anwendbarkeit von Röhren wissen will. Aus diesem Grund hat der Autor sowohl Informationen über ein interessantes Stück Technikgeschichte als auch – praxisorientiert – Schaltungen und Selbstbauanleitungen zusammengetragen.

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Smart-Home-Systeme selber bauen Smart Home- und IoT-Technik für den Arduino bietet eine Fülle von Praxisprojekten, die mit einem einzigen Kit aufgebaut werden können. Das "SunFounder Smart Home Internet of Things Kit V2.0 for Arduino" enthält über 30 Komponenten, Bauelemente und Module aus allen Bereichen der modernen Elektronik. Damit lassen sich eine Fülle von Projekten realisieren. Für den Einsteiger werden zunächst einige einfachere Einsteigerexperimente vorgestellt. Der fortgeschrittenere Anwender kann sich dagegen gleich an die komplexeren Themen heranwagen. Neben präzisen digitalen Thermometern, Hygrometern, Belichtungsmessern und verschiedenen Alarmanlagen entstehen auch praktisch einsetzbare Geräte und Anwendungen wie etwa eine vollautomatische Beleuchtungssteuerung ein digitales Thermostat eine multifunktionale Klimamessstation Zudem wird detailliert erklärt, wie Messdaten in das Internet übertragen werden. Dort sind sie grafisch darstellbar und können weltweit abgerufen werden. Auch auf die damit verbundenen Gefahren und die Problematik des Datenschutzes wird eingegangen. Die vorgestellten Praxisprojekte bleiben dabei aber nicht im Status eines „Laborprototyps“ stehen. Durch entsprechende Tipps und Hinweise entstehen vielmehr praxistaugliche Geräte, die in Haushalt, Hobby und Beruf eingesetzt werden können. Selbstverständlich können sämtliche Bauteile auch einzeln beschafft werden, so dass sich die Projekte im Buch auch ohne das komplette IoT-Kit durchführen lassen.

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