Forum: Ausbildung, Studium & Beruf Praktische Elektronik - Elektronik für Praktiker


von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Hallo Elektroniker,

ich baue z.Z die Site http://www.dr-k.de/

Praktische Elektronik - Elektronik für Praktiker

auf.

Die Site soll Anfängern, Praktikern und Amateuren helfen, sich in 
Elektronik einzuarbeiten.

Es sollen einige einfache Projekte mit praktischer Elektronik 
vorgestellt werden. Ausserdem wird ein Praktikum für Anfänger und 
Amateure erstellt.

Ich  bitte Euch, die Site http://www.dr-k.de/ einmal anzusehen und mir 
zu helfen, Irrtümer und Fehler zu entdecken. Natürlich geht es auch um 
die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Einführung von Anfängern.

Ich versuche, auf so viel Theorie wie möglich zu verzichten und 
Elektronik anhand von Experimenten zu erklären und das Gelernte in 
Regeln zusammenzufassen.

Später kommen dann kleine Apps hinzu, die einfache Berechnungen 
übernehmen.

Als erstes habe ich die - vermutlich schnellste - App zu Berechnung des
Farbcodes für Widerstände erstellt :-))

Ich hoffe, dabei auch ein wenig Spass mit der Elektronik vermitteln zu 
können.

Möglicherweise sind die einfachen Schaltungen auch für Euch Experten 
interessant.

Ich Danke Euch schon mal für Eure Mühe

Grüsse
    Heiner

von Klaus (Gast)


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Naja. Praktische Elektronik gibts ja hier schon reichlich.

Das Problem ist eher das theoretisches Wissen fehlt und das noch 
grössere das es mißachtet wird. Schaue Dir mal Untersuchungen dazu an.

"Anti-Intellektualismus" ist seit Jahren, wenn nicht seit Jahrzehnten 
auf dem Vormarsch. Und Pisa und die tausend Threads über den 
überflüssigen LED-Vorwiderstand zeigen dann wozu die "Praktiker" fähig 
sind. mal ganz abgesehen von der Unfähigkeit einen Satz zu formulieren 
oder die Worte aus mehr als dem Verzeichnis des Smartphones zu wählen.

Ob nun ein "Kampf zwischen Theorie und Praxis" das Thema entschärft? 
Wohl eher nicht.

von TTL (Gast)


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Ohne Theorie kommt doch meistens Bastlermurks raus. Davon gibt es genug 
im Netz.

von Thomas S. (thommi)


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Er schrieb jedoch: "mit möglichst wenig Theorie", was jedoch eine 
Gratwanderung ist. Ohm und Kirchhoff kann er nicht umgehen. Ohne den 
beiden kann man Elektronik auch auf dem einfachsten Niveau nicht 
ermitteln, und ich nehme an, dass er das auch weiss.

Habe den Link noch nicht angeklickt, werde ich aber jetzt tun.

Es gibt zwar schon das Elektronik-Kompendium und Co, aber ein weiteres 
Nachschlagewerk ist auch nicht schlecht. Für Suchende weitere Tipps, für 
den Anbieter Spass am HTML/Java-programmieren. Warum nicht?

von Karwendel (Gast)


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Glaubst du ernsthaft mit diesem Gefasel bei irgend jemandem Interesse 
geschweige denn Verständnis wecken zu können:

http://www.dr-k.de/PhantasieElektronen

von MaWin (Gast)


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Heiner K. schrieb:
> ich baue z.Z die Site auf.

Nun, der Weg ist noch weit.
Immerhin ist die Darstellung angenehm textorientiert.

> Als erstes habe ich die - vermutlich schnellste - App zu Berechnung des
> Farbcodes für Widerstände erstellt :-))

Na ja, von einigen wenigen Widerständen.
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.13.2

> Später kommen dann kleine Apps hinzu, die einfache Berechnungen
> übernehmen.

Wieso Apps ? Rechnende WebSeiten sind erfunden:
http://www.sengpielaudio.com/Berechnungen.htm
http://www.pipperr.de/tools/ne555.html
http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/
http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/smps.html

von Sugehtz (Gast)


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Ich finde die seite klasse und lese sie gern während meiner zug fahrt. 
Das mit den transistoren hat mir gerade wieder zu einer neuen idee 
geholfen! Danke!

von Nemesis (Gast)


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Nette Idee, aber wenn es im Netz nicht leicht gefunden wird, wird
die Mühe für die Katz gewesen sein. Da hat MaWin mit seinen Beiträgen
eine bessere Plattform. Zumindest kann man da ja seine Links platzieren
und so das Interesse auf die eigene Website lenken.

von P. M. (o-o)


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Ein bisschen Theorie am Anfang muss einfach sein. Spannung, Strom, 
Widerstand, Ohm und Kirchhoff muss man einfach auch mal intellektuell 
verdauen, ansonsten kann man nicht mal einfachste Schaltungen anpassen.

Das weiss ich aus eigener Erfahrung. Als Gymnasiast habe ich mit meinem 
Halbwissen schon einiges hingekriegt, bin aber auch an dämlichsten 
Dingen gescheitert. Masse nicht verbinden und so. Als mir der 
Mathelehrer dann mal einen Grundkurs in einfachster Netzwerktheorie 
verpasst hat, öffnete sich eine ganz andere Welt.

Ich denke, das fehlt wirklich noch in dem Tutorial. Mit Analogien von 
Bienchen und Blümchen oder wie auch immer ist es nicht getan.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Heiner K. schrieb:
> Möglicherweise sind die einfachen Schaltungen auch für Euch Experten
> interessant.
Hallo Heiner, genau dort möchte ich mal ansetzen. Ich habe mal den 
Logiktester genauer angeschaut und finde dort z.B. schade, dass du die 
Funktion des Verpolschutzes auch auf dessen Seite nicht genauer 
beschreibst. Denn das ist doch ein kleiner Schaltungstrick, den man 
immer wieder braucht. Und deshalb verstanden haben sollte...
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/39-Verpolschutz

Beim Layout (z.B. auch bei der elektronischen Sicherung) wäre es gut, 
schon mal die breiten Versorgungs- und Laststromleitungen einzuführen 
und begründen, warum es sinnvoll ist, die breiter zu machen. Und eben 
nicht einfach die 0,4mm Voreinstellung des Layoutprogramms unbedarft 
durchgängig zu nutzen.
Dort ist z.B. so ein Fall:
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler

Aber sonst: wenn hinter die vielen grauen Punkte noch Inhalt kommt, dann 
könnte das werden. Allerdings wird die Seite immer "eine von vielen" 
sein, wenn und weil dort keine Spezialkenntnisse vermittelt werden. aber 
insbesondere dort sehe ich Chancen:
1
    Es wird beschrieben, wie Schaltungen ausprobiert werden. 
2
    Es wird beschrieben, wie Schaltungen aufgebaut werden. 
3
    Es wird beschrieben, wie Schaltungen in Betrieb genommen werden. 
4
    Es wird auf Fehlersuche eingegangen.
Schon wenn mal einer bebildert und Schritt für Schritt die Fehlersuche 
an einer seriellen Schnittstelle beschreibt, könnte das ein 
durchschlagender Erfolg werden. Denn augenscheinlich fällt vielen das 
schrittweise und logische Denken schwer, sie machen drei Schritte auf 
einmal und können die auswirkungen nicht zuordnen...


Insgesamt würde ich dir raten, irgendein CMS einzusetzen. Damit kannst 
du von überall her deine Seite anpassen und ändern.

von Meine zwei Pfennig (Gast)


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Die Idee ist durchaus gut. Aber im Detail gibts abzüge.

Auf manchen Seiten sind Fotos von Bauteilen abgebildet, die anscheinend 
aus dem Netz kommen. Unbedingt auf das Copyright achten!

Manche Formulierungen sind etwas schwammig und allgemein geschrieben 
obwohl anscheinend ein spezieller Einsatz gemeint ist.

Beispielsweise die Regeln beim BC337/...

"Der Emitter wird an Minus geschlossen."
Das ist etwas zu lasch formuliert oder beschreibt nur den fall 
"Transistor als Schalter" In Basisschaltung oder Kollektorschaltung ist 
zumindest noch ein Widerstand dazwischen.

"Ein BC337/BC338 hat eine (Daumen mal Pi) Stromverstärkung von 100."
Das ist schon ein sehr großer Daumen. Die BC337 gibt es in drei 
verschiedenen Stromverstärkungen.
Bei 100mA Kollektorstrom z.B. -16: 100-250, -25: 160-400, -40: 250-630

Villeicht ist bei solchen sachen ein Hinweis praktisch:
Der Stromverstärkungsfaktor ist von vielen Faktoren abhängig. In der 
Praxis wird daher der Basisstrom um den Faktor 10 übersteuert, damit der 
Transistor sicher voll durchgesterut ist. Andernsfalls fällt über der 
Kollektor-Emmitter-Strecke zu viel Spannung ab und der Transistor kann 
thermisch Zerstört werden.

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Hallo Leute,

ich danke für Eure Kommentare.

Ich halte die meisten durchaus für stichhaltig und sie werden auch in 
das Praktikum mit aufgenommen.

Die ersten Lektionen wurden bewusst einfach gehalten und viele Details 
weggelassen. Für den Neuling ist die Menge der Informationen höher als 
wir Fachleute erinnern.

Am Anfang soll einfach eine Idee dessen vermittelt werden, worum es geht 
und dann im Laufe der Zeit darauf aufbauend die notwendigen Details und 
auch die theoretischen Modelle zu einzuführen. Der Kirchhoff wird sicher 
ebenso wenig zu kurz kommen wie z.B die Breite von Leiterbahnen.

Die Regeln zu einigen Schaltungen, Bauelementen sind eine Vorstufe 
dieser Modelle.

Ein Anfänger kommt möglicherweise deshalb auf die Idee, eine LED 
unmittelbar an eine Stromquelle anzuschliessen, weil mitbekommen hat, 
dass man eine LED an 12V anschliessen kann und dann eine Formel bekommt, 
wie man den Widerstand ausrechnet. Diese Formel aber nicht verseht.

Die Regel sagt, vor eine LED gehört ein Widerstand und 1k ist meistens 
OK.

Wenn er dann feststellt, für meinen Fall passt das nicht, bekommt er die 
Formel.

Ich folge dem Prinzip: lasse am Anfang soviel Details wie möglich weg 
und führe sie nach und nach ein.

Das funktioniert übrigens bei theoretischer Physik ebenso wie bei 
Elektronik für Praktiker. Meistens gelingt das nur, wenn man einen 
theoretische Überbau hat, der es wieder erlaubt, es einfach zu machen.

Seht euch
https://de.wikipedia.org/wiki/Feynman-Vorlesungen_%C3%BCber_Physik
an und ihr bekommt eine Idee von dem, was ich meine.

Ich bewege mich auf einem Gebiet und einem Niveau, wie wir alle und kann 
mich mit Feynman nicht messen, aber seine Idee, die möchte ich für den 
kleinen Bastler umsetzen.

Bis dann,

  Heiner

PS:

Dieses soll keine Returkutsche sein, sondern ein Griff in meine 
Grabbelkiste praktischer Erfahrung:

Meine Stromverstärkung von 100 für dem BC337 liegt doch gut.
Vernünftige Schaltungen verwenden eine Gegenkopplung und da ist es nur 
gut, wenn ich den kleinsten Wert annehme. Nur in speziellen Fällen 
brauche ich die hohe Stromverstärkung. Dann ist es allerdings gut, darum 
zu wissen. Und siehe da, im Datenblatt stehen all diese Details und noch 
viel mehr. Ich persönlich mache mir über die Klassen des BC337 keinen 
Kopf, weil ich mit 100 immer auf der guten Seite liege. Die 100 kommen 
mir ausserdem gelegen, weil ich nicht so gut im Kopfrechnen bin.

von Klaus (Gast)


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Heiner K. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> ich danke für Eure Kommentare.
>
> Ich halte die meisten durchaus für stichhaltig und sie werden auch in
> das Praktikum mit aufgenommen.
> [ ... ]

>   Heiner

[ ... ]

Da Du auf meinen Beitrag nicht eingehst, nehme ich an, das Du ihn nicht 
für "stichhaltig" hälst. Nun lese ich von Deiner Vorliebe für Feynman 
und stelle fest, dass auch ich ihn sehr gerne lese und seine Art der 
Darstellung mag.

Daher erlaube ich mir, meinen Beitrag zu erläutern und zu erweitern und 
mit einem Beispiel zu ergänzen.

Ich meine, dass man z.B. hier im Forum unschwer feststellen kann, dass 
die Anzahl der Personen, die ein bestimmtes Vorhaben realisieren wollen, 
dabei aber, meist schon im ersten Beitrag, betonen, dass sie so gut wie 
keine Kenntnisse haben und diese auch nicht erwerben wollen, recht 
deutlich zugenommen hat. So als Hausnummer, würde ich mal von etwa 60% 
bis 70% ausgehen. Bemerkenswert ist auch, dass diese Beiträge sehr oft 
von gerade erst angemeldeten Benutzern kommen.

Dazu gibt es eine recht grosse Gruppe von Personen, die solche Vorhaben 
öfter darstellen und dazu eine, die prinzipielle Fragen stellt.

Ich ziele mit dieser Aufzählung im wesentlichen auf diejenigen Personen 
dieser Gruppen, die aus irgendeinem Grund die theoretischen Grundlagen 
nicht erwerben wollen oder können.

Aber was sind eigentlich die "theoretischen Grundlagen"? In Deinem 
Beitrag und Deiner Webseite identifizierst Du sie vor allem mit 
mathematischen Zusammenhängen. Das aber scheint mir fraglich. Vor allem 
wenn man Feynman einbezieht, so bestehen die Grundlagen in der 
Darstellung von "Zusammenhängen". Damit meine ich entweder bekannte 
kausale Beziehungen oder empirisch gemeinsam auftretende Merkmale. 
Gerade das scheint mir der Schwerpunkt von Feynmans Darstellungen zu 
sein.

Hingegen sehe ich bei Dir, wie teilweise schon geschrieben, eine 
Vermeidung von mathematischen Darstellungen, eine Vermeidung von 
Zusammenhängen im obigen Sinn und eine Fokussierung auf Aussagen der Art 
"so soll es sein".


Ein Beispiel von Deiner Webseite und aus diesem Thread:

Zur LED und insbesondere zur Frage des Vorwiderstandes, stellst Du in 
den Raum, dass ein Vorwiderstand von 1kOhm "gut" sei.

Das ist als Daumenregel zunächst einmal recht nützlich - soviel sei 
unbestritten. Allerdings lässt Du nicht nur eine mathematische 
Beschreibung weg, sondern auch den Grund warum ein Vorwiderstand 
überhaupt notwendig ist. Da ist also nicht nur "wenig Theorie" sondern 
gar keine enthalten.

Meiner Ansicht nach, ist die Beschreibung des mathematischen 
Zusammenhangs, selbst wenn man sich nur auf die Berechnung des 
Vorwiderstandes beschränkt durchaus ein möglicher dritter Schritt. Nicht 
notwendigerweise der zweite, nach der Behauptung (das Wort ist hier 
wertfrei gemeint), das ein Widerstand nötig sei. Aber Theorie fehlt hier 
völlig und ist nicht lediglich auf das nötigste beschränkt.

Vielmehr sollte man, denke ich, den Grund für die Notwendigkeit des 
Vorwiderstand als zweites beschreiben. Dazu braucht man keine 
Mathematik. Aber eben Theorie, wenigstens soweit, dass man Aussagen über 
Temperatur, Strom, Spannung und Leistung macht und diese in dem 
Zusammenhang mit LEDs zu einer Folgerung über die Notwendigkeit 
verknüpft.

Und das scheint mir, um auf meinen ersten Beitrag zu dem Thema 
zurückzukommen, das Problem. Die Situation ist so, dass Theorie von den 
Lesern an sich (aus verschiedenen Gründen) abgelehnt wird und Lösungen 
vorgegeben werden sollen und mit Deiner Darstellung auch gegeben werden.

Selbst wenn Du dazu nun die Formel hinzufügst wie der Vorwiderstand 
berechnet wird, ist damit der Grund dafür immer noch nicht erklärt.

Du erfüllst damit durchaus ein Bedürfnis. Das Bedürfnis von Erklärungen 
verschont zu werden. Aber Du löst das Problem nicht. Das Problem sich 
nicht die Mühe machen zu wollen.

In ähnliche Richtung geht eine Beobachtung aus der Schule. Sehr oft wird 
nach der "Formel" gefragt und wie denn die Werte aus der (Text-) Aufgabe 
einzusetzen seien, so das die Aufgabe gelöst werden kann. Sämtliche 
algebraischen Umformungen auswendig gelernt, aber Algebra wird nicht 
gelernt. Das man mit Verständnis des Sachzusammenhanges und der Algebra 
die Formel selbst umstellen kann, wird als zu mühsam beurteilt oder 
eingewandt, das man das nie können und später im Leben nie brauchen 
wird.

Das entspricht einfach nicht der Realität - jedenfalls soweit es die 
hier, oben genannten, Nachfragenden betrifft. Sie wollen was basteln, 
aber verharren immer noch in der "das Hintergrundwissen will ich gar 
nicht; es soll nur leuchten, Geräusch machen oder sich drehen"-Haltung. 
Und fragen dann die, die das konkrete Problem dank ihrer 
Theorie-Kenntnisse aus dem Allgemeinen ableiten können .

Man kann die Leute dazu nicht zwingen. Aber eine weitere Webseite, die 
fertige Lösungen präsentiert ist nun wirklich nicht nötig.
Nötig wäre vielmehr eine, die Theorie attraktiv macht.

von Stefan S. (Gast)


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Klaus schrieb:
> Nötig wäre vielmehr eine, die Theorie attraktiv macht.

Gibt es ja, aber nur auf Papier: Art of Electronics von Horowitz/Hill. 
Seit ein paar Monaten gibt es ja auch die dritte Auflage (ich kenne nur 
die zweite von 1989). Das Buch ist einfach ein sehr guter Kompromiss von 
Verständnis, Anwendung und wenig Theorie. Schade, dass bei der dritten 
Auflage einiges weggelassen wurde.

von Mani W. (e-doc)


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Etwas Grundlagen von URI, damit wäre einiges verständlicher für
Anfänger...

Was bewirkt ein Widerstand, ein Kondensator, eine Diode, eine Spule,
wie funktioniert ein Transistor, usw. wäre schon sinnvoll...

von Stefan Salewski (Gast)


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Stefan S. schrieb:
> Gibt es ja, aber

Ich habe dann noch mal eben auf die LED Seite geklickt: Mal abgesehen 
von den Tippfehlern -- ich sehe nicht wem so etwas nützen könnte. Etwa

>Vorsicht bei Spannungen über 5V, sie können eine LED zerstören.

Und 4 Volt sind dann OK? Das sind Aussagen der Art: Wer es weiss 
versteht was gemeint ist, wer aber Anfänger ist eher nicht. Das ganze 
errinnert mich etwas an die billigen Wissenschaftssendungen im TV, wo 
der inhaltliche Müll dann aber mit "schönen" animierten Videos 
zugekleistert wird. Horowitz/Hill haben eben nicht ohne Grund viele 
Jahre für ihr Buch gebraucht. Die paar Euro sollte es einem dann schon 
wert sein, dann lädt man eben mal ein paar Tage nicht so viele 
Klingeltöne herunter :-)

von Horst (Gast)


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Was ist das für ne URL?
Dr. Kuhlmann oder wo kommt das her?
Hier würde ich nochmal drüber nachdenken, ob das wirklich glücklich 
gewählt ist.

von Klaus (Gast)


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Horst schrieb:
> Was ist das für ne URL?
> Dr. Kuhlmann oder wo kommt das her?
> Hier würde ich nochmal drüber nachdenken, ob das wirklich glücklich
> gewählt ist.

Ich weiß weder was oder wer das ist, noch ob etwa gegen die RT 
eingewandt wurde, dass sie ja eigentlich nur für einen Stein gilt.

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Klaus schrieb:

....

Hallo Klaus,
danke für Deine Kritik und Anregungen. Derartige Antworten habe ich mir 
erhofft.

Ich stimme mit Deinen Aussagen im wesentlichen überein.

Zunächst ein paar Hinweise:

Meine Site ist im Aufbau und ich möchte frühzeitige Kritik.

Vor dem Hintergrund heute üblicher Elektronik ist es mir wichtiger, auf 
Digitalelektronik einzugehen.

In Digitaltechnik ist es wichtiger logische Funktionen zu verstehen, 
anpassen, berechnen zu können als den Krichhoff zu beherrschen. Keine 
Sorge der kommt noch:

Gesetz:

Die Summe aller Ströme ... ist Null.

Huch, Schäm, Keine Formel !!!

Ach, dann steigen wir einmal richtig ein:

Wir definieren Boolsche Algebra wie
https://en.wikipedia.org/wiki/Boolean_algebra_%28structure%29#Definition
Wer von uns gestandenen Elektronikern krieg die noch auf die Reihe.
Oder noch theoretischer es ist eine Algebra mit Identität und 
Komplement. Eine Algebra ist ein Vektorraum V mit Abbildung VxV -> V mit 
....
Verstanden? Nein, nur gefasel.

Mehr brauchen wir nicht, um z.B einen BCD-7-Segment-Dekoder auf seine 
Normalform zu reduzieren.

Das ist einfach Quatsch. Wir wissen, dass man ein KV-Diagramm benutzt 
oder ein Programm wie espresso.

Die simple Seite: Wir können alle Multiplizieren und wissen, dass es auf 
Addition und gar auf Zählen zurückgeführt werden kann. Kein Mensch 
braucht das, weil er einfach eine gelernte Tabelle und ein einfaches 
Verfahren anwendet. Kaum jemand wendet hingegen, dieses allgemein 
bekannte Verfahren auf die Multiplikation auf Prozessoren, die 
8-Bit-Multiplikation können, an. Lieber werden Bits geschoben. Die Regel 
der Bit-Schieberei und die Theorie hat man schliesslich gelernt.

Ich kann mich noch gut an meine Lehrzeit erinnern, wo ich keine Probleme 
mit Formeln und Gesetzen hatte, die ich mir nicht einmal zu merken 
brauchte, sondern sie aus dem Zusammenhang heraus aufstellte. Meine 
Kollegen hatten hingegen ihre liebe Not und eine Stiftmappe voller 
Formeln ...

Regeln und Handlungsanweisungen machen Sinn, um jemanden die ersten 
Schritte auf neuen Gebieten zu erleichtern. Sie machen auch in der 
täglichen Praxis Sinn, weil sie fast automatisch angewandt werden.
Auf der anderen Seite ist der Haha-Effekt, wie ihn P. M. (o-o) 
beschreibt, der Anlass, sich näher mit der Materie zu beschäftigen.

Fazit:

Ich werden (habe) meine Lektionen usw  aufgrund Eurer Anregungen 
überarbeiten und - wie geplant - in weiteren Lektionen Theorie 
einbringen.

CU
   Heiner

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