Die Bauteile im Elektronik-Kit

Die Bauteile im Elektronik-Kit Titelbild

1.2 Kurze Vorstellung der einzelnen Bauteile

Bevor die einzelnen Bauteile, die in diesem Kit enthalten sind, kurz vorstellen, haben wir noch eine kleine Anmerkung. Bei jedem Bauteil findest du zwei Abbildungen, die Steckplatine und den Schaltplan. Ersteres zeigt, wie du die Bauteile miteinander verbindest. Es sieht dem, was du zusammensteckst, sehr ähnlich. Der Schaltplan ist eine graphische Darstellung des Schaltkreises. Dort sieht ein Widerstand nicht so aus, wie du ihn vor dir liegen hast, sondern ist durch ein bestimmtes Zeichen dargestellt, das in jedem Land der Erde gleich aussieht.



Breadboard/Steckbrett

Das Breadboard benutzt du, um darauf deine Schaltung aufzubauen. Wenn du weißt, wie die vielen Löcher, die du darauf siehst, miteinander verbunden sind, kannst du ganz einfach verschiedene elektronische Bauteile zu einem Schaltkreis zusammenstecken.

Nähern wir uns dem Aufbau von so einem Breadboard mal Schritt für Schritt.

Zuallererst solltest du das Breadboard so vor dich legen, wie du es unten siehst. Hast du? Gut! Nun siehst du im Wesentlichen vier Bereiche, zwei schmale Spalten außen und zwei breite Spalten in der Mitte.

Kommen wir zuerst zu den äußeren Spalten. Die einzelnen Löcher sind vertikal miteinander verbunden, also von oben nach unten oder unten nach oben. Sie dienen hauptsächlich der Stromversorgung und sind mit einem kleinen Plus oder Minus gekennzeichnet.

In dem mittleren Bereich, also den beiden inneren breiten Spalten, kannst du deine Schaltungen aufbauen. Du erkennst diese Spalten auch ganz eindeutig an der Kennzeichnung durch die Buchstaben A bis J. Zwischen den beiden Spalten ist nochmal eine Kerbe, die sie voneinander trennt. Die jeweiligen Hälften sind horizontal miteinander verbunden, also je fünf Löcher (A bis E und F bis J), die eine Verbindung haben.

Steckplatine Schaltplan
show?width=700 show?width=1000















Verbindungskabel

Für Verbindungen zwischen bestimmten Bauelementen und dem Arduino gibt es Kabel. Diese besitzen besondere Anschlüsse und werden deswegen auch Jumper-Kabel genannt. Verbindungskabel gibt es mit zwei verschiedenen Steckerformen, nämlich den männliche (Male) und den weiblichen (Female) Verbindungssteckern. In diesem Kit sind allerdings nur Male/Male Verbindungskabel enthalten, da wir nur Verbindungen zwischen Arduino, Breadboard und unseren Bauteilen herstellen wollen. Arduino und Breadboard besitzen ausschließlich Female Anschlüsse, also passt alles perfekt zusammen.

show?width=800








Widerstand

Ein Widerstand begrenzt den Strom. Mit mehreren Widerständen werden Ströme und Spannungen in unterschiedlichen Schaltungen aufgeteilt, um Stromstärken und Spannungsstärken in bestimmten Schaltungsbereichen zu steuern. Die Widerstände sind in allerlei Größen vorhanden, das bedeutet, dass es sie mit verschiedenen Widerstandswerten gibt. Das heißt, du musst immer den Widerstand mit dem richtigen Widerstandswert auswählen. Die Farben auf jedem Widerstand geben dir den Widerstandswert an. Ganz hinten im Buch findest du die Übersetzungstabelle vom Widerstandsfarbcode zur deutschen Sprache. Der Widerstand wird in Ohm (Ω) gemessen.

Steckplatine Schaltplan
showshow show

Photowiderstand

Der Photowiderstand ist auch ein Widerstand. Doch im Gegensatz zum ganz normalen Widerstand ist der Widerstandswert nicht immer gleich. In einem komplett dunklen Raum liegt der Widerstand bei ein paar Giga-Ω. Umso heller es wird, desto geringer wird der Widerstand. Das liegt an dem leitenden Material zwischen den beiden Metallkontakten. Du solltest auch im Hinterkopf behalten, dass der Photowiderstand teilweise ein wenig träge auf die Veränderung der Helligkeit reagiert.

show


Steckplatine Schaltplan
show show




LED

Eine LED (Kurzform vom englischen Wort light-emitting diode) ist eine Diode, die leuchtet, wenn Strom durch sie hindurch fließt. Das geschieht nur, wenn die Spannung auch ausreichend ist, um die LED überhaupt zum Leuchten zu bringen. Hinzu kommt, dass die Spannung in der richtigen Richtung anliegen muss. Bei einem Widerstand spielt es zum Beispiel keine Rolle, in welche Richtung dieser eingesteckt ist, der LED ist das aber nicht egal. Hier fließt der Strom nämlich nur von Anode zur Kathode, anders gesagt bei der LED vom langen Bein zum kurzen Bein (Vielleicht kannst du dir das besser merken, wenn du merkst, dass Kathode und kurzes Bein beide ein K enthalten, die gehören also auf jeden Fall zusammen). Außerdem musst du darauf achten, dass die Stromstärke nicht zu groß ist, sonst geht die LED nämlich kaputt.

Steckplatine Schaltplan
show show

Taster

Einen Taster kannst du drücken. Deshalb wird dieser auch Push-Button genannt. Wenn du einen Taster drückst, verbinden sich in dem Taster zwei Metallplättchen die sonst von einer Feder auseinander gehalten werden, sodass sie sich nicht berühren. Drückst du den Taster, wird der Druck der Feder überwunden und es kommt zum Kontakt der Metallplättchen, sodass der Strom fließen kann. Bei den Tastern ist zu beachten, dass die aufeinander zeigenden Beine immer miteinander verbunden sind. Aufeinander zeigende Beine bedeutet folgendes: Wenn du dir den Taster genauer anschaust, erkennst du, dass die Beine alle einen leichten Knick haben. Dabei stehen sich zwei Beine mit dem nach innen gebogenen Ende gegenüber. Diese Beine sind miteinander verbunden. Am besten lässt sich der Taster in der Mitte des Breadboards befestigen.

Steckplatine Schaltplan
show show








Schiebeschalter

Ein Schiebeschalter hat drei Beine (es gibt auch welche mit mehr Beinen, aber die wirst du in diesem Kit nicht finden). Bei einem dreibeinigen Schiebeschalter sind immer zwei Beine miteinander verbunden. Entweder das mittlere Bein mit dem rechten Bein oder das mittlere Bein mit dem linken Bein. Eine andere Möglichkeit gibt es nicht. Dass du die Position durch Verschieben des Schalters ändern kannst, erklärt sich, glauben wir zumindest, von selbst.

Steckplatine Schaltplan
show show




Kondensator

Ein Kondensator kann Spannung speichern und wieder abgeben. Du kannst dir einen Kondensator wie einen sehr kleinen Akku vorstellen, den du aufladen und dann als Spannungsquelle wieder entladen kannst. Dabei ist die Speicherkapazität dieser Kondensatoren aber sehr gering. Die beigelegten Kondensatoren sind Elektrolyt-Kondensatoren. Bei diesen Kondensatoren ist es entscheidend, wie herum du sie in die Schaltung einbaust. Ähnlich wie bei der LED gibt es nämlich nur eine richtige Richtung. Das hat mit Pluspolen und Minuspolen zu tun und in welche Richtung der Strom fließt. Genaueres dazu findest du auch nochmal unter dem Punkt 1.3. Wie viel ein Kondensator speichern kann, wird in Farad (F) angegeben. Wir benutzen hier die Einheit μF. 1.000.000 μF sind ein Farad.

Steckplatine Schaltplan
show show



Transistor

Ein Transistor ist mit drei Beinen ausgestattet, bei den beiliegenden Transistoren ist das mittlere Bein die Basis (B) und die beiden anderen nennen sich Kollektor (C) und Emitter (E). Die Vorderseite erkennst du an der Abflachung. Solange zwischen der Basis und dem Emitter genug Spannung anliegt (ca. 0,7V), kann ein Strom vom Kollektor zum Emitter fließen, wenn dort eine Spannung anliegt. Vereinfacht gesagt, öffnet die Spannung zwischen B und E den Weg für den Strom von C nach E. Du musst in jedem Versuch darauf achten, dass die Beine B, C und E richtig angeschlossen werden.



Steckplatine Schaltplan
show show








Buzzer

Der Buzzer, auch Summer genannt, ist ein Bauteil, das einen Ton erzeugt, sobald eine Spannung anliegt. Dabei sind die Töne, die möglich sind, im Verhältnis zu einem Lautsprecher stark limitiert. Beim Einsetzen in den Stromkreis muss auch hier beachtet werden, dass das lange Beinchen an den Pluspol angeschlossen wird.

LED Schaltplan



















Noch Fragen oder Feedback?

Bevor du eine Frage stellen kannst musst du dich zuerst Anmelden oder Regestrieren!