Der Elektor Zenerdioden-Tester ist im Wesentlichen eine Konstantstromquelle, die in Stufen von 1 bis 50 mA geschaltet werden kann. Er kann verwendet werden, um Z-Dioden bis zu maximal 54 V zu testen. Dank eines 60-V-Step-up-Wandlers kann das Gerät mit den üblichen 5 bis 12 V versorgt werden.
Das Prinzip dieses Testers ist einfach. Eine Z-Diode oder ein anderes DUT (device under test, also ein Prüfling, wie z. B. eine LED) wird über eine einstellbare Stromquelle vorgespannt. Die Spannung über dem DUT kann mit einem Multimeter gemessen werden. Die Spannung der meisten (kleinen) Z-Dioden ist bei einem Strom von 5 mA spezifiziert. Je nach Anwendung kann auch die Spannung bei anderen Strömen interessant sein. Deshalb stehen sechs Stromeinstellungen zur Verfügung: 1, 2, 5, 10, 20 und 50 mA. LEDs sind häufig bei einem Strom von 20 mA spezifiziert.
Getestet werden kann:
Ob eine Z-Diode defekt ist (Kurzschluss oder hochohmig).
Ob eine Z-Diode die korrekte Z-Spannung aufweist.
Wie sich eine Z-Spannung bei unterschiedlichen Strömen verändert.
Welche exakte Spannung an einer integrierten Spannungsreferenz anliegt.
Ob sich LEDs in einer Reihenschaltung in ihrer Helligkeit unterscheiden (daher der Strom von 20 mA).
Wie hoch die Stromverstärkung bei unterschiedlichen Basisströmen in (Leistungs-)Transistoren ist.
Das Kit enthält alle in der Stückliste aufgeführten Teile, einschließlich Platine und Gehäuse.
Technische Daten
Versorgungsspannung
5…12 V/2 A (USB-C)
Versorgungsstrom (Itest = 50 mA)
1,1 A bei 5 V / 412 mA bei 12 V
Wählbare Ströme
1, 2, 5, 10, 20 und 50 mA
Max. Prüfspannung
>54 V bei Itest ≥1 mA
Max. Ausgangsspannung
60 V bei Itest = 0 mA
Spannungsbegrenzung bei 5 V
4,5 V bei Itest = 1 mA / 5,18 V bei Itest = 50 mA
Gehäuseabmessungen
110 x 82 x 44 mm
Platinengröße
105,4 x 67,3 mm
Anschlüsse
4-mm-Bananenbuchsen für Multimeter
2-mm-Bananenbuchsen für Prüfklemmen
USB-C-Buchse für die Spannungsversorgung
Lieferumfang
Widerstände
R1 = 3.3 kΩ, 600 mW, 1%
R2 = 0.15 Ω, 1 W, 5%, LS 12.7 mm, ø 3.5 mm
R3, R8 = 180 Ω, 600 mW, 1%
R4, R6, R16 = 1 kΩ, 600 mW, 1%
R5, R19 = 47 kΩ, 600 mW, 1%
R7 = 3.9 kΩ, 1 W, 5%, LS 12.7 mm, ø 3.5 mm
R9, R10, R12 = 10 kΩ, 600 mW, 1%
R11, R13 = 100 Ω, 600 mW 1%
R14 = 249 Ω, 600 mW, 1%
R15 = 499 Ω, 600 mW, 1%
R17 = 2.49 kΩ, 250 mW, 1%
R18 = 4.99 kΩ, 250 mW, 1%
Kondensatoren
C1 = 470 uF / 35 V, 20%, Ir = 1.86 A, ø 12.5 mm, LS 5 mm, ESR = 0.038 Ω (Panasonic EEUTP1V471)
C2 = 1 uF / 100 V, 10%, X7R, LS 5 mm
C3 = 2.2 nF / 50 V, 10%, X7R, LS 5 mm
C4, C7 = 100 nF / 100 V, 10%, X7R, LS 5 mm
C5 = 100 uF / 100 V, 20%, ø 14 mm max., LS 5 mm
C6 = 1 nF / 100 V, 10%, X7R, LS 5 mm
Induktor
L1 = 100 uH, Irms = 2.4 A, Isat = 3.5 A, 0.09 Ω, radial, pitch 2.5/5/10 mm, ø 14 mm max. (Kemet SBC8-101-242)
Halbleiter
D1 = MUR120G, DO-41
D2, D4 = STPS3150RL, DO-201AD
D3 = Z-diode, 18 V, 1.3 W (BZX85C18)
D5 = Z-diode, 5.1 V, 0.5 W (1N5231B)
LED1 = LED in pushbutton S1
LED2 = LED, green, 3 mm
IC1 = MC34063, DIP-8
IC2 = LM4040BIZ-5.0/NOPB, TO-92 (TO-226AA-3)
IC3 = TL051CP, DIP-8
T1 = BC327.25, TO-92
T2 = STP40NF10L, TO-220
T3 = IRF9510PBF, TO-220
T4 = 2N7000, TO-92
Sonstiges
K1, K2, S1, S3 = 2-way screw terminal block, LS 3.5 mm, max. 1.5 mm²
connected to K1 = USB-C socket, 30 V/3 A, chassis mounted, wired, 9 x 16 mm
connected to K2 = Banana Connector, 2 mm, Socket, 60 VDC, Panel Mount, red (Multicomp 24.102.1)
connected to K2 = Banana Connector, 2 mm, Socket, 60 VDC, Panel Mount, black (Multicomp 24.102.2)
Test clip, red, 30 VAC/60 VDC (Hirschmann 931467101)
Test clip, black, 30 VAC/60 VDC (Hirschmann 931467100)
S1 = Pushbutton, panel mount, SPST-NO, 30 DC/100 mA, with red LED
S2 = Rotary Switch, 6 position, 2 pole, 30°, 250 V/150 mA
S3 = Toggle switch, panel mount, SPDT, solder lugs, 28 VDC
T2, T3 = Heat sink, 15°C/W, FK 214 SA-CB
Enclosure Hammond 1591XXSSBK, ABS, 110 x 82 x 44 mm
Knob for S2, round shaft 6 mm, ø 21 mm, with indicator line (Multicomp CP-LB21-6-6D)
4 x Self-tapping screw #4-1/4", carbon steel, pan head
Banana plug, red, 2 mm, 60 VDC (Multicomp 25.205.1)
Banana plug, black, 2 mm, 60 VDC (Multicomp 25.205.2)
Banana socket, black 4 mm, panel mount
Banana socket, red 4 mm, panel mount
for LED1, LED2 = Pin header, 1 x 2, vertical, pitch 2.54 mm
for LED1, LED2 = Pin socket, 1 x 2, vertical, pitch 2.54 mm
for T2, T3 = M3 screw, 10 mm, steel, pan head
2 x M3 washer, plain, steel
4 x M3 nut
for IC1, IC3 = DIP-8 socket
Wire, black, 0.25 mm² (24 AWG), stranded 14 x 0.15 mm, 1 m
Wire, red, 0.25 mm² (24 AWG), stranded 14 x 0.15 mm, 1 m
PCB 250772-1 v1.1
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PC USB Logic Analyzers with Arduino, Raspberry Pi, and Co.
Step-by-step instructions guide you through the analysis of modern protocols such as I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 and 1-Wire. With the help of numerous experimental circuits based on the Raspberry Pi Pico, Arduino Uno and the Bus Pirate, you will learn the practical application of popular USB logic analyzers.
All the experimental circuits presented in this book have been fully tested and are fully functional. The necessary program listings are included – no special programming or electronics knowledge is required for these circuits. The programming languages used are MicroPython and C along with the development environments Thonny and Arduino IDE.
This book uses several models of flexible and widely available USB logic analyzers and shows the strengths and weaknesses of each price range.
You will learn about the criteria that matter for your work and be able to find the right device for you.
Whether Arduino, Raspberry Pi or Raspberry Pi Pico, the example circuits shown allow you to get started quickly with protocol analysis and can also serve as a basis for your own experiments.
After reading this book, you will be familiar with all the important terms and contexts, conduct your own experiments, analyze protocols independently, culminating in a comprehensive knowledge set of digital signals and protocols.
This book is about DC electric motors and their use in Arduino and Raspberry Pi Zero W based projects. The book includes many tested and working projects where each project has the following sub-headings:
Title of the project
Description of the project
Block diagram
Circuit diagram
Project assembly
Complete program listing of the project
Full description of the program
The projects in the book cover the standard DC motors, stepper motors, servo motors, and mobile robots. The book is aimed at students, hobbyists, and anyone else interested in developing microcontroller based projects using the Arduino Uno or the Raspberry Pi Zero W.
One of the nice features of this book is that it gives complete projects for remote control of a mobile robot from a mobile phone, using the Arduino Uno as well as the Raspberry Pi Zero W development boards. These projects are developed using Wi-Fi as well as the Bluetooth connectivity with the mobile phone. Readers should be able to move a robot forward, reverse, turn left, or turn right by sending simple commands from a mobile phone. Full program listings of all the projects as well as the detailed program descriptions are given in the book. Users should be able to use the projects as they are presented, or modify them to suit to their own needs.
Program, build, and master over 60 projects with Python
The Raspberry Pi 5 is the latest single-board computer from the Raspberry Pi Foundation. It can be used in many applications, such as in audio and video media centers, as a desktop computer, in industrial controllers, robotics, and in many domestic and commercial applications. In addition to the well-established features found in other Raspberry Pi computers, the Raspberry Pi 5 offers Wi-Fi and Bluetooth (classic and BLE), which makes it a perfect match for IoT as well as in remote and Internet-based control and monitoring applications. It is now possible to develop many real-time projects such as audio digital signal processing, real-time digital filtering, real-time digital control and monitoring, and many other real-time operations using this tiny powerhouse.
The book starts with an introduction to the Raspberry Pi 5 computer and covers the important topics of accessing the computer locally and remotely. Use of the console language commands as well as accessing and using the desktop GUI are described with working examples. The remaining parts of the book cover many Raspberry Pi 5-based hardware projects using components and devices such as
LEDs and buzzers
LCDs
Ultrasonic sensors
Temperature and atmospheric pressure sensors
The Sense HAT
Camera modules
Example projects are given using Wi-Fi and Bluetooth modules to send and receive data from smartphones and PCs, and sending real-time temperature and atmospheric pressure data to the cloud.
All projects given in the book have been fully tested for correct operation. Only basic programming and electronics experience are required to follow the projects. Brief descriptions, block diagrams, detailed circuit diagrams, and full Python program listings are given for all projects described.
Dieses Buch behandelt Softwaretechniken, die es gestatten, auch anspruchsvollere Programme für AVR-Mikrocontroller zu entwickeln. Speziell wird im ersten Teil, welcher den Datenstrukturen gewidmet ist, besonders auf die Harvard-Architektur der Controller und die daraus resultierenden Programmiertechniken eingegangen. Die kleinen Arbeitsspeicher der meisten AVR-Controller erfordern immer wieder angepasste Implementierungsmethoden, davon werden einige im Buch vorgestellt, beispielsweise die verdichtete Speicherung und das Sortieren kurzer Zahlenfolgen mit Sortiernetzwerken. Die Implementierung der Buddy-Methode zur Arbeitsspeicherverwaltung zeigt, dass bei der Programmierung von AVR-Controllern nicht nur simple Algorithmen verwendet werden können.Im zweiten Teil des Buches wird die Arithmetik der Controller analysiert. Diese Analyse ist aber kein Selbstzweck, denn sie führt auf Programmiertechniken, die ohne sie nur schwer zu erlangen oder zu erklären wären. Ferner wird eine Fixkommaarithmetik entwickelt, die der Rechenleistung der Controller in vielen Fällen besser angepasst ist als eine rechenleistungsintensive Fließkommaarithmetik. An zwei Beispielen wird gezeigt, wie auf dieser Basis auch höhere Funktionen implementiert werden können.Für die Programme wird durchweg der AVR-Assembler eingesetzt, der kostenlos zur Verfügung steht. Der Simulator, welcher Teil der Programmierumgebung ist, der auch der Assembler angehört, gestattet es, die Programme des Buches nachzuvollziehen oder mit ihnen zu experimentieren, ohne einen echten Controller einzusetzen.
Das Buch ist im Wesentlichen zweigeteilt: Im ersten Teil werden Techniken vorgestellt, mit denen parallele Programmabläufe realisiert werden können. Diese reichen von der einfachen automatischen Ablaufsteuerung eines Hintergrundprozesses durch Interrupts bis zur Implementierung eines an die beschränkten Möglichkeiten von AVR-Mikrocontrollern angepassten RTOS. Die Realisierung von Hintergrundprozessen lässt sich auf bequeme Weise mit Interrupts durchführen. Auf die Probleme der Synchronisierung mit Hintergrundprozessen wird ausführlich eingegangen. Interrupts werden zwar auch in ihrer „natürlichen“ Umgebung vorgestellt, aber es werden auch „exotische“ Einsätze von Interrupts beschrieben, z. B. der Einsatz eines Timer-Interrupts als Programmschleifenzähler. Dass sinnvolles Multitasking auch für die kleineren Mikrocontroller der AVR-Serie möglich ist, wird mit Kleinsystemen demonstriert, die auch auf einem ATtiny2313 ablaufen können. Für Controller mit besserer Ausstattung ist das System SLIMOS gedacht – in dem Prozesse dynamische Objekte sind – in dem Prozesse mit Semaphoren und Ereignissen synchronisiert werden können – welches Interrupts als Ereignisse integriert und eine Zeitablaufsteuerung für inaktive Prozesse besitzt.Der zweite Teil des Buches ist der Numerik gewidmet. Höhepunkt ist die Implementierung einer AVR-freundlichen Fließkommaarithmetik, die dennoch den Standard IEEE 754 soweit umsetzt, wie das bei den kleinen AVR-Prozessoren sinnvoll erscheint. Der Vorstellung und Erläuterung dieses Standards ist ein eigenes Kapitel gewidmet. Zusätzlich gibt es noch ein vorbereitendes Kapitel, in dem die Grundbegriffe der Fließkommaarithmetik erklärt werden, das aber auch esoterische Aspekte erläutert, wie etwa das vom Standard geforderte Rechnen mit Unendlichkeiten. Ein weiteres Kapitel beschreibt die Erzeugung von Zufallszahlen. Es wird gezeigt, wie Zufallszahlen mit diskreter Verteilung, Gleichverteilung, Exponentialverteilung und Normalverteilung berechnet werden können. Sie werden als sehr schnelle Versionen in Fixkommaarithmetik bereit gestellt, woraus dann Fließkommaversionen entwickelt werden. Ein Beispiel für ihren Einsatz ist im Simulationsabschnitt des SLIMOS-Kapitels zu finden.Der Anhang bietet u. a. eine sehr AVR-freundliche Realisierung der Methode von Fletcher und die Implementierung von Funktoren, die elegante Problemlösungen gestatten.Alle Programme sind so ausführlich erläutert und kommentiert, dass der Leser keine Schwierigkeiten damit haben dürfte, sie an eigene Bedürfnisse anzupassen. Der für alle Programme verwendete Assembler wird vom Hersteller der AVR-Mikrocontroller kostenlos zur Verfügung gestellt.Band 2 ist als gedrucktes Buch erhältlich:
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Learning Embedded Systems with STM32 Nucleo Boards
Embedded programming has become more accessible than ever before. Development boards are inexpensive, software tools are easy to install, and the Arduino IDE provides a familiar environment for creating embedded applications. Combined with the STM32 Nucleo family of development boards, it offers an excellent platform for learning how modern microcontrollers interact with the physical world.
This book introduces embedded programming using the Arduino environment on STM32 Nucleo boards. You will learn how a microcontroller continuously reads inputs, processes information, and controls outputs in a predictable real-time loop. Through practical examples, you will discover how to control LEDs, read switches and sensors, generate PWM signals, drive motors, and exchange data with other devices, all while becoming familiar with the capabilities of STM32 microcontrollers.
Although the STM32 family includes devices with different performance levels, memory sizes, and peripheral sets, they all share the same architectural concepts. Digital and analog I/O, timers, interrupts, PWM, communication interfaces, and low-power operation are fundamental features found throughout the STM32 ecosystem. Understanding these building blocks will enable you to work confidently with a wide range of STM32 devices, from entry-level microcontrollers to more advanced applications.
By focusing on practical programming techniques rather than hardware complexity, this book develops skills that remain useful well beyond the examples presented. Whether you are taking your first steps in embedded systems or expanding your experience with STM32 microcontrollers, you will gain a solid understanding of both the Arduino development environment and the principles that underpin embedded software design.
ModbusRTU and ModbusTCP examples with the Arduino Uno and ESP8266
Introduction to PLC programming with OpenPLC, the first fully open source Programmable Logic Controller on the Raspberry Pi, and Modbus examples with Arduino Uno and ESP8266
PLC programming is very common in industry and home automation. This book describes how the Raspberry Pi 4 can be used as a Programmable Logic Controller. Before taking you into the programming, the author starts with the software installation on the Raspberry Pi and the PLC editor on the PC, followed by a description of the hardware.
You'll then find interesting examples in the different programming languages complying with the IEC 61131-3 standard. This manual also explains in detail how to use the PLC editor and how to load and execute the programs on the Raspberry Pi. All IEC languages are explained with examples, starting with LD (Ladder Diagram) over ST (Structured Control Language) to SFC (Special Function Chart). All examples can be downloaded from the author's website.
Networking gets thorough attention too. The Arduino Uno and the ESP8266 are programmed as ModbusRTU or ModbusTCP modules to get access to external peripherals, reading sensors and switching electrical loads. I/O circuits complying with the 24 V industry standard may also be of interest for the reader.
The book ends with an overview of commands for ST and LD. After reading the book, the reader will be able to create his own controllers with the Raspberry Pi.
