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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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Mehr als 50 Grundlagenprojekte mit MicroPython und dem RP2040-Mikrocontroller Der Raspberry Pi Pico ist eine leistungsstarke Mikrocontroller-Platine, die speziell für das Physical Computing – also hardwarenahe Anwendungen – entwickelt wurde. Der Raspberry Pi Pico kann so programmiert werden, dass er eine einzelne Aufgabe sehr effizient ausführt und ermöglicht so schnelle Steuerungs- und Überwachungsanwendungen in Echtzeit. Der 'Pico', wie wir ihn nennen, basiert auf dem schnellen, effizienten und kostengünstigen Dual-Core ARM Cortex-M0+ RP2040 Mikrocontroller-Chip, der mit bis zu 133 MHz läuft und über 264 KB SRAM und 2 MB Flash-Speicher verfügt. Neben dem großen Speicher hat der Pico noch weitere attraktive Eigenschaften, darunter eine große Anzahl von GPIO-Pins sowie gängige Schnittstellen wie ADC, SPI, I²C, UART und PWM. Als Krönung bietet der Chip schnelle und genaue Timer, eine Hardware-Debug-Schnittstelle und einen internen Temperatursensor. Zur Programmierung lassen sich leicht die gängigen Hochsprachen wie MicroPython oder C/C++ verwenden. Dieses Buch ist eine Einführung in die Verwendung des Pico mit der Programmiersprache MicroPython. In allen Projekten wird die Thonny-Entwicklungsumgebung (IDE) eingesetzt. Über 50 Projekte decken folgende Themen ab: Installation von MicroPython auf dem Raspberry Pi Pico Timer-Interrupts und externe Interrupts Projekte mit Analog-Digital-Wandler (ADC) Verwendung des internen sowie externer Temperatursensoren Datenlogger Projekte zur PWM, UART, I²C-Bus und SPI-Bus Wi-Fi und Bluetooth für die Kommunikation mit Smartphones Projekte mit dem Digital-Analog-Wandler (DAC) Alle in diesem Buch vorgestellten Projekte wurden vollständig getestet und sind funktionsfähig. Es werden keine Programmier- oder Elektronikkenntnisse vorausgesetzt, um sie nachzuvollziehen. Für alle beschriebenen Projekte gibt es kurze Beschreibungen, Blockdiagramme, detaillierte Schaltpläne und vollständige MicroPython-Programmlistings. Die Listings sind auch auf der zum Buch gehörenden Elektor-Webseite zu finden.

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Eén ding hebben alle elektronische schakelingen en apparaten gemeen: de werking ervan staat of valt met de voeding. Alleen al daarom verdient deze deelschakeling speciale aandacht. Dit boek behandelt principes en schakelingen uit de praktijk van de voedingstechniek. Geheel in overeenstemming met de huidige trend gaat de auteur in het bijzonder in op 'mobiele' voedingen en op de techniek van schakelende voedingen. Ook wordt aandacht besteed aan het feit dat constante-stroombronnen ten opzichte van spanningsbronnen een steeds belangrijker rol gaan spelen. Naast de vereiste theoretische achtergronden en principes voor het ontwerpen en bouwen van eigen voedingsschakelingen biedt dit boek ook praktische toepassingsvoorbeelden, zoals het vervangen van defecte nettransformatoren, de voeding voor elektronica tijdens fietstochten of het aansturen van LED‘s in de verlichtingstechniek. Auteur Franz Peter Zantis is afgestudeerd als ingenieur communicatietechniek en houdt zich als elektronicus bezig met energie-installaties. Tijdens een onderzoeksproject heeft hij zich grondig verdiept in de stroomvoorziening van zelfstandig werkende apparaten en hij heeft talrijke artikelen over schakelende voedingen gepubliceerd.

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Dieses Buch ist ein Nachschlagewerk mit praxisorientierten Fakten – kein Lehrbuch mit ausführlichen Erklärungen. Der Autor hat auch für komplexe Vorgänge praktische kurze Erklärungen, Näherungsformeln und Rechenbeispiele entwickelt, ohne die Darstellungen zu simplifizieren.Die logische Gliederung in zehn Kapitel vereinfacht das Nachschlagen und Aufsuchen der gewünschten Themen. In den einzelnen Kapiteln finden Sie immer die notwendigen mathematischen und physikalischen Formeln sowie die wichtigsten Tabellen. Gleichstromkreis mit den Grundschaltungen der Elektrotechnik Wechselstromkreis Dioden mit Berechnungen, Anwendungen und Gleichrichterschaltungen Transistoren Feldeffekttransistoren mit Schaltbeispielen und Berechnungen Spezialbauelemente wie PTC, NTC, VDR Operationsverstärker und ihre Grundschaltungen Leistungselektronik Messtechnik, Genauigkeit, Korrektur, analoge und digitale Messgeräte Digitaltechnik und binäre Signalwerte Die Formelsammlung beinhaltet alle wichtigen Details für Ingenieure, Techniker, Meister und Facharbeiter in der Elektrotechnik und Elektronik, die in Forschung, Entwicklung und Service tätig sind. Darüber hinaus ist es auch als Nachschlagewerk für Schüler, Studenten und Lehrkräfte an Technischen Hochschulen, Fachhochschulen, Techniker- und Meisterschulen gedacht.

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No-Code KI für Maker und Entwickler Dieses Buch nimmt Heraklits Leitsatz "Panta rhei – alles fließt" als Ausgangspunkt, um den Wandel und die Dynamik moderner Lebens- und Arbeitswelten zu beleuchten. Arbeitsabläufe – sogenannte Workflows – durchziehen sowohl das private als auch das geschäftliche Umfeld. Sie entstehen aus dem Zusammenspiel einzelner, oft banaler Handlungen, die in eine sinnvolle Reihenfolge gebracht werden. Diese Abläufe lassen sich manuell ausführen, doch durch Automatisierung und digitale Hilfsmittel werden sie deutlich effizienter und belastbarer. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI), die sich mit rasanter Geschwindigkeit in immer mehr Lebensbereiche integriert. Ob automatische Übersetzungen, persönliche Assistenzen oder intelligente Infrastrukturen – KI-Systeme wie ChatGPT oder DeepSeek bieten vielfältige Möglichkeiten zur Prozessvereinfachung. Im privaten Bereich sind smarte Häuser ein Beispiel, im geschäftlichen Umfeld sind es komplexe Reaktionsketten auf bestimmte Situationen, bei denen KI gezielt eingesetzt wird. Für die praktische Umsetzung solcher Prozesse bietet das Buch eine Einführung in das Low-Code-Tool n8n, das es ermöglicht, auch komplexe Workflows ohne klassische Programmierung zu gestalten. Mit über 500 fertigen Integrationen verbindet n8n verschiedenste Anwendungen miteinander und kann durch KI-Module ergänzt werden. Das Buch zeigt auf leicht verständliche Weise, wie sich solche Systeme sowohl im Alltag als auch in Unternehmen nutzen lassen – für mehr Effizienz, Struktur und technologische Souveränität. Alle Linux-Befehle und Dateieinträge zur Konfiguration von Anwendungen stehen für Sie als Download bereit. Downloads GitHub

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Der Autor führt Einsteiger und auch Fortgeschrittene gekonnt und professionell in eine hochinteressante Thematik ein. Auch wer seine Elektronik- und Programmierkenntnisse weiter ausbauen und vertiefen möchte, hat dazu gute Möglichkeiten. Die modernen und zeitgemäßen Atmel AVR-Prozessoren sowie die Programmierung in C sind in Kombination eine zukunftssichere Plattform für lange Zeit. Nach Einführung und Vorstellung der notwendigen Entwicklungsumgebung werden Projekte vorgestellt, die schrittweise zum Ziel führen.Für die meisten Projekte kommt das Atmel AVR-Evaluation-Board zum Einsatz – eine Experimentierplatine aus dem Hause Pollin Electronic. Das gewährleistet den reibungslosen Nachbau der vorgeschlagenen Projekte. Natürlich ist auch die Verwendung eigener Experimentierschaltungen möglich, denn ein erklärtes Ziel des Buches ist es, den Anwender zu selbständigem Arbeiten und Entwickeln zu befähigen.Aus dem Inhalt:• Der passende Mikrocontroller• Die Entwicklungsumgebung• Erste Schritte mit dem Mikrocontroller• Das AVR-Evaluation-Board• I/O-Grundlagen• Flüssigkristalldisplays (LCDs)• Serielle Datenübertragung• Analoge Ein- und Ausgabe• Programmablaufsteuerung mit Interrupts• Timer/Counter• Speicherzugriffe, Bootloader• Serieller Datenbus I²C (TWI) und SPI• Beispielprojekte: DCF 77, GPS, GLONASS, Fernwirken per Handy, Bluetooth, USB, SD-Speicherkarten und mehr

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Tout sur les protocoles et leur mise en œuvre avec Arduino Initialement destiné aux véhicules routiers, le réseau CAN (« Controller Area Network ») et son successeur le réseau CAN FD (« Flexible Data ») ont vu leurs champs d’application s’élargir à de nouveaux domaines. L’industrie propose de nombreux modules microcontrôleurs dotés d’une interface CAN et/ou CAN FD. L’environnement de développement Arduino a démocratisé la programmation de ces modules et il existe des bibliothèques qui implémentent un pilote CAN et/ou un pilote CAN FD. La première partie dresse un rapide historique des réseaux CAN et CAN FD et expose la problématique des lignes de transmission en abordant succinctement leur théorie et présentant des résultats de simulation Spice. La deuxième partie est consacrée au réseau CAN, en détaillant successivement la fonction logique du réseau, les transcepteurs, les contrôleurs, la topologie la plus classique (le bus) et d’autres moins courantes, les répéteurs et les passerelles. Les aspects particuliers du protocole, tels que le bit stuffing, l’arbitrage, les trames d’erreur, la détection des erreurs sont exposés. La discussion de la fiabilité du protocole est illustrée par des exemples mettant en évidence ses faiblesses. La troisième partie présente le protocole CAN FD, ses deux variantes CAN FD ISO et CAN FD non ISO, leurs fiabilités, leurs faiblesses, mises en évidence par des exemples. Différents transcepteurs et contrôleurs CAN FD sont décrits. La quatrième partie est dédiée aux applications : comment utiliser les services d’un pilote, concevoir une messagerie, utiliser un analyseur logique. Deux exemples d’application terminent cette partie. Ce livre s’adresse aux amateurs et aux ingénieurs non spécialistes pour comprendre les possibilités qu’offre un réseau CAN et comment on le met en œuvre. Un enseignant trouvera des informations pour approfondir ses connaissances et pour concevoir des travaux pratiques. Une connaissance des microcontrôleurs, de leur programmation, de l’électronique numérique aidera à la lecture des schémas. La connaissance du langage C++ et du langage de simulation électronique Spice facilitera la compréhension des programmes qui sont décrits dans le livre. Tous les codes source sont disponibles sur le dépôt GitHub de l’auteur. Téléchargements GitHub

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Raspberry Pi (Neuauflage) | E-Buch

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In diesem Buch geht es um spannende und zugleich lehrreiche Anwendungen mit PIC-Mikrocontrollern. Mit dabei sind unter anderem ein „Stiller Alarm“, ein Personen- Sensor, ein Ultraschall-Radarsystem, eine Digitaluhr, ein VU-Meter, ein RGB-Fader, ein serielles Datennetz und eine Laufschrift-Anzeige.Sie können dieses Buch als Projektgrundlage nutzen, um die Projekte Ihrer Wahl aufzubauen und zu erproben. Alle Projekte sind uneingeschränkt praxistauglich. Die präzisen Beschreibungen, Schaltungen und Fotos der Versuchsaufbauten auf Steckplatten machen das Aufbauen und Ausprobieren zum spannenden Vergnügen.Sie können mit diesem Buch auch Ihr Wissen erweitern. Zu jedem Projekt wird der technische Hintergrund erläutert. Es wird erklärt, weshalb wir den beschriebenen Weg gewählt haben, um das Projekt zu realisieren. Auch die Inhalte von Datenblättern werden erläutert, so dass die Eigenschaften der Mikrocontroller nicht im Verborgenen bleiben. Sie können die Projekte ausbauen, erweitern, kombinieren und anpassen.Bei den in den Projekten eingesetzten Mikrocontroller-Typen handelt es sich um PIC12F675, PIC16F628, PIC16F876A und insbesondere PIC16F877. Es wird auch erklärt, wie Programme – geschrieben für einen bestimmten PIC-Typ – an andere PIC-Typen angepasst werden können.Sämtliche Software, die für die Durchführung der Projekte erforderlich ist, kann kostenlos aus dem Internet heruntergeladen werden. Das gilt auch für die Open-Source-Sprache JAL. Diese leistungsstarke, leicht erlernbare Programmiersprache ist sowohl im professionellen Bereich als auch bei nicht professionellen Entwicklern weltweit verbreitet.Dieses Buch ist auch ein gutes Nachschlagewerk. Die Beschreibung aller Elemente der Programmiersprache JAL und der von uns verwendeten Erweiterungsbibliotheken ist einzigartig. Das ausführliche Stichwortverzeichnis weist den Weg zu dem Projekt, das Sie als Grundlage Ihrer eigenen Entwicklung nutzen können. Selbst wenn Sie alle Projekte erprobt haben und Ihr Wissen über die PIC-Mikrocontroller-Familie stark gewachsen ist, wird Ihnen dieses Buch noch nützlich sein.

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Ist ein solches Buch in Zeiten der Computer und Mikrocontroller noch aktuell? Die Antwort lautet eindeutig: Ja! Hierfür gibt es drei gewichtige Gründe.Einmal ist die Theorie und der Aufbau analoger und digitaler Schaltungen nicht nur sehr lehrreich, sondern vermittelt auch unschätzbare Erfahrungen und Elektronik-Grundkenntnisse.Auch wenn zum anderen durch den technischen Fortschritt sich fast alle Anwendungen per Computer und Mikrocontroller realisieren lassen, ist es in vielen Fällen einfach 'overdressed' (um es neudeutsch auszudrücken). Einfacher und preiswerter wäre dann die konventionelle Lösung.Schließlich sind Kenntnisse in der Elektronik Voraussetzung für den erfolgreichen Umgang mit der Mikrocontrollertechnik.Apropos Grundkenntnisse: Dieses Buch enthält nicht nur Schaltungsvorschläge, sondern auch eine Reihe Artikel, die die theoretischen Grundlagen einer Schaltung verständlich beschreiben. Somit ist das vorliegende Buch nicht nur für Elektronik-Laien geeignet, sondern auch für all diejenigen, die sich aus beruflichen Gründen in die Materie einarbeiten möchten.Aus dem Inhalt:Wissenswertes über Strom und Spannung • Elektrizität und Magnetismus • Kondensatoren und Spulen • Halbleiter • Praktische Schaltungen für Labor und Werkstatt • Oszillatoren • Synthetische Klänge • Musik-Elektronik • Audio-Schaltungen • Opto-Elektronik • Haus- und Hof-Elektronik • Hochfrequenz • Spezial-ICs

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Modular and Scalable Control Systems Using Structured Text This book offers a structured and practical approach to modern PLC development using object-oriented principles. It is a guide for engineers, programmers, and students seeking to harness the power of object-oriented programming (OOP) in the context of industrial automation with PLCs. The content focuses on the CODESYS development environment and Structured Text (ST), both of which support modern programming techniques while maintaining compatibility with real-time automation requirements. Through step-by-step demos and instructional examples, it demonstrates how modular, reusable code can enhance development efficiency, simplify ongoing maintenance, and enable scalable and flexible control system architectures. Key topics include: Structured Text fundamentals: conditions, loops, arrays, and functions Object-oriented concepts: classes, methods, and inheritance Advanced techniques: polymorphism, interfaces, and access control Modular design with reusable components and structured program flow Implementation of finite state machines and scalable application design Built around instructional demos and clear explanations, this book helps readers develop maintainable and modern control software in the CODESYS environment using proven programming techniques.

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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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