Elektronik-Hacks
Description
- Zahlreiche Projekte mit Sensoren, Fernsteuerungen, Motoren und Arduino
- Setzen Sie Ihre Elektronik-Ideen direkt in die Tat um
- Verschiedene Projekte mit dem Arduino-Mikrocontroller
Alle Projekte sind mit zahlreichen farbigen Abbildungen, Fotos und Diagrammen illustriert.
Wer braucht schon einen Abschluss als Elektroingenieur, um mit elektronischen Geräten zu basteln, sie umzubauen oder zu modifizieren? In verständlichen Anleitungen und ohne unnötigen theoretischen Ballast wird in diesem grundlegenden und praxisnahen Buch erläutert, wie Sie schnell und einfach elektronische Geräte auseinandernehmen, neu verdrahten, umbauen, oder für andere Zwecke nutzen.
Sie finden in diesem Buch zahlreiche leicht nachvollziehbare und spannende Projekte. Dabei kommen Sensoren, Beschleunigungsmesser, Fernsteuerungen, Ultraschallentfernungsmesser, Motoren, Audiogeräte, Mikrofone und UKW-Sender zum Einsatz. Ein ausführliches Kapitel zeigt außerdem verschiedene Projekte mit dem Arduino-Mikrocontroller. Das abschließende Kapitel beschreibt den korrekten Umgang mit den Werkzeugen des Elektronikers und preiswerte oder kostenlose Elektronik-Software.
- Einführung ins Verlöten von Drähten und Bauteilen
- Erklärung elektronischer Bauteile und Lesen von Schaltplänen
- Grundlagen zu Strom, Widerstand und Spannung
- Verwendung von Transistoren, LEDs und Laserdioden-Modulen
- Stromversorgung durch Netzteile, Batterien, Akkus oder Solarzellen
- Einsatz des Arduino-Mikrocontrollers und vorgefertigter Module
- Verwendung von Sensoren zum Messen von Beschleunigung, Helligkeit usw.
- Audioverstärker, Mikrofone und UKW-Sender bauen oder modifizieren
- Reparatur und Ausschlachten elektronischer Geräte
- Detektor für Methangas
- Ein via Internet gesteuertes elektronisches Spielzeug
- Farbmessgerät
- Ultraschallentfernungsmesser
- Ein ferngesteuertes Roboterfahrzeug
- »Eierlaufen« auf Beschleunigungsmessung beruhend
- Ein 1-Watt-Audioverstärker
- Abhörwanze, gebaut aus einem gehackten MP3-UKW-Minisender
- Bremslichter und Scheinwerfer für Modellautos
Reviews / Votes
"Fachbücher, die anspruchsvolle Sachverhalte leicht verständlich präsentieren, sind rar. Zu den rühmlichen Ausnahmen gehört das Buch >Elektronik¬Hacks< von Simon Monk, der es meisterlich versteht, beim Leser Begeisterung für die zahlreichen Projekte zu wecken und so für nachhaltiges Lernen sorgt. [.] Insgesamt ist Simon Monk mit seinem Titel ein Werk gelungen, das zur Basisausstattung eines jeden Bastlers und angehenden Profi-Elektronikers gehören sollte."
Welt der Fertigung, 03/2016
"Im Verlauf des Buchs werden die Projekte anspruchsvoller, bleiben aber auch von einem Einsteiger in der Elektronik gut zu bewältigen."
dirks-computerecke.de, 05/2015
"Das Buch ermöglicht einen leichten Einstieg ins Elektronikbasteln."
Funk Amateur, Ausgabe: 03/2014
"Elektronik-Hacks ist ein Do-It-Yourself-Buch mit zahlreichen Projekten für Elektronik-Einsteiger. Simon Monk gibt dabei einen interessanten Überblick zu vielen Projekten, die sich als Basis für noch umfangreichere Ideen erweisen könnten."
Techoblog.de, 03/2014
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Content
- Cover
- Titel
- Impressum
- Inhaltsverzeichnis
- Danksagungen
- Einführung
- Kapitel 1: Erste Schritte
- 1.1 Bezugsquellen
- 1.1.1 Beschaffung von Bauteilen
- 1.1.2 Geräte zum Hacken
- 1.1.3 Die wichtigsten Werkzeuge
- 1.2 Abisolieren eines Kabels
- 1.2.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 1.3 Kabelverbindung durch Verdrillen
- 1.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 1.4 Kabelverbindung durch Löten
- 1.4.1 Schutzvorkehrungen
- 1.4.2 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 1.4.3 Löten
- 1.4.4 Kabel verbinden
- 1.5 Durchgangsprüfung
- 1.5.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 1.6 Computerlüfter als Lötrauchabsauger
- 1.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 1.6.2 Aufbau
- 1.7 Zusammenfassung
- Kapitel 2: Theorie und Praxis
- 2.1 Zusammenstellen einer Ausrüstung für Einsteiger
- 2.1.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 2.2 Identifizieren elektronischer Bauteile
- 2.2.1 Widerstände
- 2.2.2 Kondensatoren
- 2.2.3 Dioden
- 2.2.4 LEDs
- 2.2.5 Transistoren
- 2.2.6 Integrierte Schaltkreise (ICs)
- 2.2.7 Sonstiges
- 2.2.8 SMD-Bauteile
- 2.3 Strom, Widerstand und Spannung
- 2.3.1 Strom
- 2.3.2 Widerstand
- 2.3.3 Spannung
- 2.3.4 Das ohmsche Gesetz
- 2.4 Leistung
- 2.5 Lesen eines Schaltplans
- 2.5.1 Erste Regel für Schaltpläne: Positive Spannungen gehören nach oben
- 2.5.2 Zweite Regel für Schaltpläne: Ablauf von links nach rechts
- 2.5.3 Bezeichnungen und Werte
- 2.5.4 Schaltzeichen
- 2.6 Zusammenfassung
- Kapitel 3: Einfache Hacks
- 3.1 Erhitzen eines Widerstands
- 3.1.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 3.1.2 Das Experiment
- 3.2 Verwenden von Widerständen zur Spannungsteilung
- 3.2.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 3.3 Umwandeln eines Widerstandswerts in eine Spannung (und Bau eines Belichtungsmessers)
- 3.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 3.4 Mobile Kleinleuchte mit Dämmerungsschalter
- 3.4.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 3.4.2 Steckplatine
- 3.4.3 Schaltungsaufbau
- 3.5 Auswahl eines Bipolartransistors
- 3.5.1 Datenblätter
- 3.5.2 MOSFETs
- 3.5.3 PNP- und N-Kanal-Transistoren
- 3.5.4 Gebräuchliche Transistoren
- 3.6 Steuern eines Motors per Leistungs-MOSFET
- 3.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 3.6.2 Steckplatine
- 3.7 Auswahl eines geeigneten Schalters
- 3.7.1 Taster
- 3.7.2 Mikroschalter
- 3.7.3 Wechselschalter
- 3.8 Zusammenfassung
- Kapitel 4: LEDs
- 4.1 LEDs vor dem Durchbrennen schützen
- 4.1.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.1.2 Dioden
- 4.1.3 LEDs
- 4.1.4 Testen
- 4.2 Auswahl einer geeigneten LED
- 4.2.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.2.2 Helligkeit und Öffnungswinkel
- 4.2.3 Mehrfarbige LEDs
- 4.2.4 Infrarot- und Ultraviolett-LEDs
- 4.2.5 LEDs zur Beleuchtung verwenden
- 4.3 Konstantstromquelle mit dem LM317
- 4.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.3.2 Schaltungsentwurf
- 4.3.3 Steckplatine
- 4.3.4 Schaltungsaufbau
- 4.4 Flussspannung einer LED messen
- 4.4.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.5 Verwenden vieler LEDs
- 4.6 LEDs blinken lassen
- 4.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.6.2 Steckplatine
- 4.7 Verwenden einer Lötstreifenrasterplatine zum Aufbau des LED-Blinkers
- 4.7.1 Entwurf des Schaltungsaufbaus
- 4.7.2 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.7.3 Schaltungsaufbau
- 4.7.4 Fehlerbehebung
- 4.8 Verwendung eines Laserdioden-Moduls
- 4.9 Hacken eines Spielzeugautos
- 4.9.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 4.9.2 Ladung eines Kondensators
- 4.9.3 Schaltungsentwurf
- 4.9.4 Schaltungsaufbau
- 4.9.5 Testen
- 4.10 Zusammenfassung
- Kapitel 5: Batterien und Stromversorgung
- 5.1 Auswahl einer geeigneten Batterie
- 5.1.1 Speicherkapazität
- 5.1.2 Maximale Entladungsrate
- 5.1.3 Einwegbatterien
- 5.1.4 Akkus
- 5.2 Laden von Batterien und Akkus
- 5.2.1 C
- 5.2.2 Überladung
- 5.2.3 Tiefentladung
- 5.2.4 Lebensdauer
- 5.3 Laden eines NiMH-Akkus
- 5.3.1 Normales Laden
- 5.3.2 Schnelles Laden
- 5.4 Laden eines verschlossenen Bleiakkus
- 5.4.1 Laden mit regelbarem Labornetzgerät
- 5.5 Laden eines LiPo-Akkus
- 5.6 Hacken eines Mobiltelefonakkus
- 5.7 Spannungsregelung
- 5.7.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 5.7.2 Steckplatine
- 5.8 Spannungsverstärkung
- 5.9 Berechnung der Laufzeit
- 5.10 Notstromversorgung
- 5.10.1 Dioden
- 5.10.2 Ladungserhaltung
- 5.11 Solarzellen
- 5.11.1 Überprüfen eines Solar-Moduls
- 5.11.2 Ladungserhaltung via Solar-Modul
- 5.11.3 Minimierung des Energieverbrauchs
- 5.12 Zusammenfassung
- Kapitel 6: Arduino-Hacks
- 6.1 Anschluss des Arduinos und eine blinkende LED
- 6.1.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.1.2 Arduino anschließen
- 6.1.3 Sketch zum Blinken der LED ändern
- 6.2 Relaissteuerung per Arduino
- 6.2.1 Relais
- 6.2.2 Arduino-Ausgänge
- 6.2.3 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.2.4 Schaltungsaufbau
- 6.2.5 Software
- 6.3 Umbau eines elektronischen Spielzeugs
- 6.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.3.2 Schaltungsaufbau
- 6.3.3 Der serielle Monitor
- 6.3.4 Software
- 6.4 Spannungsmessung mit dem Arduino
- 6.4.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.4.2 Schaltungsaufbau
- 6.4.3 Software
- 6.5 LED-Ansteuerung per Arduino
- 6.5.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.5.2 Schaltungsaufbau
- 6.5.3 Software (Blinken)
- 6.5.4 Software (Helligkeit)
- 6.6 Tonwiedergabe mit dem Arduino
- 6.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.6.2 Schaltungsaufbau
- 6.6.3 Software
- 6.7 Arduino-Shields
- 6.8 Relaissteuerung über eine Webseite
- 6.8.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.8.2 Schaltungsaufbau
- 6.8.3 Netzwerkkonfiguration
- 6.8.4 Testen
- 6.8.5 Software
- 6.9 Steuern eines LCD-Shields per Arduino
- 6.9.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.9.2 Schaltungsaufbau
- 6.9.3 Software
- 6.10 Steuern eines Servos mit dem Arduino
- 6.10.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.10.2 Schaltungsaufbau
- 6.10.3 Software
- 6.10.4 Charlieplexen von LEDs
- 6.10.5 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.10.6 Schaltungsaufbau
- 6.10.7 Software
- 6.11 Automatische Kennworteingabe
- 6.11.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 6.11.2 Schaltungsaufbau
- 6.11.3 Software
- 6.12 Zusammenfassung
- Kapitel 7: Modul-Hacks
- 7.1 Bewegungsmelder
- 7.1.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge (PIR und LED)
- 7.1.2 Steckplatine
- 7.1.3 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge (PIR und Arduino)
- 7.1.4 Schaltungsaufbau
- 7.1.5 Software
- 7.2 Entfernungsmessung per Ultraschall
- 7.2.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge (PIR und Arduino)
- 7.2.2 Der Entfernungsmesser HC-SR04
- 7.2.3 Der Entfernungsmesser MaxBotix LV-EZ1
- 7.3 Funkfernsteuerungen
- 7.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.3.2 Steckplatine
- 7.4 Funkfernsteuerung und Arduino
- 7.4.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.4.2 Software
- 7.5 Drehzahlregelung per Leistungs-MOSFET
- 7.5.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.5.2 Steckplatine
- 7.5.3 Software
- 7.6 Steuerung eines Gleichstrommotors mit einem H-Brücken-Modul
- 7.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.6.2 Steckplatine
- 7.7 Steuerung eines Schrittmotors mit einem H-Brücken-Modul
- 7.7.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.7.2 Schaltungsaufbau
- 7.7.3 Software
- 7.8 Ein einfaches Roboterfahrzeug
- 7.8.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.8.2 Schaltungsaufbau
- 7.8.3 Testen
- 7.8.4 Software
- 7.9 Siebensegmentanzeigen
- 7.9.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.9.2 Schaltungsaufbau
- 7.9.3 Software
- 7.10 Echtzeituhr
- 7.10.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 7.10.2 Schaltungsaufbau
- 7.10.3 Software
- 7.11 Zusammenfassung
- Kapitel 8: Sensor-Hacks
- 8.1 Gasmelder
- 8.1.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 8.1.2 Der Komparator LM311
- 8.1.3 Steckplatine
- 8.1.4 Anschluss des Methangas-Sensors am Arduino
- 8.2 Farbmessung
- 8.2.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 8.2.2 Schaltungsaufbau
- 8.2.3 Software
- 8.3 Vibrationsmessung
- 8.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 8.3.2 Schaltungsaufbau
- 8.3.3 Software
- 8.4 Temperaturmessung
- 8.4.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 8.4.2 Schaltungsaufbau
- 8.4.3 Software
- 8.5 Beschleunigungsmessung
- 8.5.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 8.5.2 Schaltungsaufbau
- 8.5.3 Software
- 8.6 Magnetfelder messen
- 8.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 8.6.2 Schaltungsaufbau
- 8.6.3 Software
- 8.7 Zusammenfassung
- Kapitel 9: Audio-Hacks
- 9.1 Audiokabel
- 9.1.1 Allgemeines
- 9.1.2 Löten an Audiosteckern
- 9.1.3 Stereosignal zu Mono konvertieren
- 9.2 Mikrofon-Module
- 9.3 UKW-Abhörwanze
- 9.3.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 9.3.2 Schaltungsaufbau
- 9.3.3 Testen
- 9.4 Auswahl von Lautsprechern
- 9.5 1-Watt-Audioverstärker
- 9.5.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 9.5.2 Schaltungsaufbau
- 9.5.3 Testen
- 9.6 Tonerzeugung mit dem Timer-Baustein 555
- 9.6.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 9.6.2 Schaltungsaufbau
- 9.7 Steuerung elektronischer Musikinstrumente via USB
- 9.7.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 9.7.2 Schaltungsaufbau
- 9.7.3 Software
- 9.8 Aussteuerungsmessung per Software
- 9.8.1 Erforderliche Bauteile und Werkzeuge
- 9.8.2 Schaltungsaufbau
- 9.8.3 Software
- 9.9 Zusammenfassung
- Kapitel 10: Elektronische Geräte öffnen und reparieren
- 10.1 Vermeidung von Stromschlägen
- 10.2 Auseinandernehmen und Wiederzusammenbauen von Geräten
- 10.3 Überprüfen von Sicherungen
- 10.4 Überprüfen von Batterien
- 10.5 Überprüfen einer Heizspirale
- 10.6 Aufspüren und Ersetzen defekter Bauteile
- 10.6.1 Überprüfen von Bauteilen
- 10.6.2 Entlöten
- 10.6.3 Bauteile ersetzen
- 10.7 Ausbau noch brauchbarer Bauteile
- 10.8 Wiederverwendung eines Mobiltelefonladegeräts
- 10.9 Zusammenfassung
- Kapitel 11: Werkzeuge
- 11.1 Verwendung eines Multimeters
- 11.1.1 Durchgangsprüfer und Diodentest
- 11.1.2 Widerstand
- 11.1.3 Kapazität
- 11.1.4 Temperatur
- 11.1.5 Wechselspannung
- 11.1.6 Gleichspannung
- 11.1.7 Gleichstrom
- 11.1.8 Wechselstrom
- 11.1.9 Frequenz
- 11.2 Überprüfen eines Transistors mit dem Multimeter
- 11.3 Regelbare Labornetzgeräte
- 11.4 Kurz vorgestellt: Das Oszilloskop
- 11.5 Software
- 11.5.1 Simulation
- 11.5.2 Fritzing
- 11.5.3 EAGLE
- 11.5.4 Online-Rechner
- 11.5.5 Widerstandsrechner
- 11.6 Zusammenfassung
- Anhang A: Bauteile
- A.1 Werkzeug
- A.2 Elektronische Bauteile
- A.3 Einsteigersortimente
- A.4 Widerstände
- A.5 Kondensatoren
- A.6 Halbleiter-Bausteine
- A.7 Sonstige Komponenten
- A.8 Module
- Anhang B: Über den Autor
- Stichwortverzeichnis
