TheMagPi46: Electronics with the Raspberry Pi

L I V E Stammtisch ab 20:30 Uhr im Chat
  • Hallo zusammen,

    bei der Suche nach etwas ganz anderem bin ich über die neue Ausgabe #46 von the Mag Pi gestoßen, die man wohl vorab hier herunterladen kann.

    Sie trägt den Titel Electronics with the Raspberry Pi. Dort werden anfängergerecht die ersten simplen Schaltungen vorgestellt, so daß auch jeder ohne nennenswerte Elektronik-Kenntnisse den Einstieg finden kann.

    (Vielleicht klären sich nach Lektüre für viele auch grundlegende Fragestellungen?)

    Beste Grüße

    Andreas

    Ich bin wirklich nicht darauf aus, Microsoft zu zerstören. Das wird nur ein völlig unbeabsichtigter Nebeneffekt sein.
    Linus Torvalds - "Vater" von Linux

    Linux is like a wigwam, no windows, no gates, but with an apache inside dancing samba, very hungry eating a yacc, a gnu and a bison.

    Einmal editiert, zuletzt von Andreas (26. Mai 2016 um 13:40)

  • Genau zu dem erwähnten Beitrag im MagPi habe ich als absoluter Elektronikneuling eine naive Frage, die mir ja vielleicht einer von euch verständlich beantworten kann. :)

    Auf Seite 21 wird da eine "einfache" Schaltung mit einem Schalter, einer LED und zwei Widerständen erklärt. Ich verstehe allerdings nicht, wofür die Widerstände benötigt werden, warum die unterschiedliche Werte haben (10k, 330) und wie die Schaltung generell funktioniert.

    Für jemanden, der sich mit so etwas auskennt, hört sich die Frage bestimmt lächerlich an. Der Schalter und die LED machen für mich Sinn, die Widerstände nicht. Die Erklärung im Artikel habe ich zwar gelesen, aber nicht so recht verstanden, was ist mit 'pull up' gemeint ist.

    Zitat

    The resistors are required to limit the current on the LED and ‘pull up’ the circuit on the button. This makes the GPIO go to LOW when the button is pushed.

    Hat jemand die Zeit und Lust, mir das verständlich zu erklären oder kann ein weiterführendes Tutorial empfehlen, damit ich das nachvollziehen kann?

  • Hallo WittPi,

    herzlich Willkommen in unserem Forum!

    Mit dem Link wollte ich eigentlich nur eine Anlaufstelle für Nachwuchs-Hobby-Elektroniker schaffen.

    Ganz sicher will ich nicht jede dort vorgestellte Schaltung nochmals mit anderen Worten erläutern.

    Jedes elektronische Bauteil besitzt ein Datenblatt, das man sich anschauen sollte, bevor man Spannung an dieses anlegt, Strom fließen lässt etc.

    Eine LED (licht emittierende Diode) ist durch eine Spannung (Vorwärtsspannung) und einen Strom gekennzeichnet.

    Wenn Du Dir Grundlagen der Physik / Elektrizitätslehre zu Gemüte führst, wirst Du feststellen, dass an einem Widerstand eine Spannung abfällt, wenn dort Strom fließt. Somit kannst Du mit einem Vorwiderstand (in Reihe zur LED geschaltet) soviel Spannung abfallen lassen, dass die Vorwärtsspannung der LED nicht überschritten wird. Und HURRA! wenn dann auch der im Datenblatt angegebene Strom eingehalten wird.

    Dafür gibt es sinnigerweise auch eine RUDI-Formel in der Art
    R = U/I
    R = (U -Uv)/I

    R : Widerstand [Ohm]
    U : Spannung allgemein oder angelegte Spannung [V]
    Uv:Vorwärtsspannung
    I : Stromstärke [A]

    Und das mit dem Taster und dem 10k-Widerstand kannst Du Dir jetzt selber beantworten. Wieviel Strom mag wohl bei 3,3 V fließen, wenn dieser durch von einem Widerstand von 10000 Ohm am fließen "gehindert" wird? Löse mal die obere RUDI-Formel nach I auf und vergleich mit den von den meisten Angsthasen (inkl. mir) empfohlenen max. 2 mA, die vom GPIO-Pin gezogen werden - oder in diesen hineinfließen sollten, um einen Signalpegel erkennen zu können.

    :s

    Und, was kommt dabei heraus?

    Bitte rechne selber...

    Und?


    Jeden Begriff, den Du nicht verstanden hast, solltest Du im Physik-Schulbuch oder im Elektronik-Kompendium nachschlagen.

    Jedes elektronische Bauteil ist entweder am Raspberry Pi oder am Arduino ausführlich beschrieben worden. Dort solltest Du auch nachlesen.- Das gilt insbesondere für Taster, Pull-Up- und Pull-Down-Widerstände.


    Verzichtest Du auf die Widerstände bei einer LED, dann leuchtet sie extrem hell, extrem kurz - und nur einmal. Und nie wieder.

    Eine richtig beschaltete LED leuchtet und blinkt, als wenn es kein Morgen gäbe.

    Beste Grüße

    Andreas

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    Einmal editiert, zuletzt von Andreas (30. Mai 2016 um 21:35)

  • Servus WittPi, hallo Andreas,

    wir haben doch mittlerweile schon (fast) für alles eine Antwort hier im Forum.
    Da wäre z.B. dieser -> Beitrag von Neueinsteiger in den FAQs <-.

    wobei anzumerken wäre, dass die -> FAQs hier im Forum <- sicher eine Fundgrube für viele offene Fragen sind.

    //EDIT: ansonsten kann ich Dir, WittPi, nur das -> Elektronik-Kompendium <- als umfassendes und meist leicht verständliches Nachschlagewerk für solche Fragen empfehlen, das noch dazu völlig kostenlos ist.

    cu,
    -ds-

  • Zunächst mal "Vielen Dank" Andreas und dreamshader. :)

    Ich wollte mit meiner Frage natürlich nicht die Anlaufstelle für Nachwuchs-Hobby-Elektroniker stören. Sofern meine Kommentare stören oder hier nicht ins Konzept passen, habe ich nichts dagegen, wenn ihr sie verschiebt oder löscht.

    Zitat

    so daß auch jeder ohne nennenswerte Elektronik-Kenntnisse den Einstieg finden kann.


    Das war übrigens auch ein Grund, warum ich keine neue Diskussion angefangen hatte. Ich würde mich durchaus zu der Kategorie "ohne nennenswerte Elektronik-Kenntnisse" zählen, aber dennoch scheitert es schon an der ersten Schaltung.

    So ganz ist mir das Konzept der Pullup und Pulldown-Widerständen noch nicht klar, aber mit Hilfe des "Elektronik-Kompendium" wird das hoffentlich noch. Danke für den Tipp.

    Einmal editiert, zuletzt von WittPi (31. Mai 2016 um 16:36)

  • Hallo WittPi,


    Ich wollte mit meiner Frage natürlich nicht die Anlaufstelle für Nachwuchs-Hobby-Elektroniker stören. Sofern meine Kommentare stören oder hier nicht ins Konzept passen, habe ich nichts dagegen, wenn ihr sie verschiebt oder löscht.

    Kein Problem! ;)

    Ich habe mir angewöhnt, Dinge, die ich nicht so wirklich verstanden habe, selber zu recherchieren. Bis ich mir einen eigenen Reim drauf machen kann. Fast immer ist das Erfolgserlebnis ein ganz anderes, als wenn hier jemand Dir ein paar schlaue Sätze vorsetzt, die Du dann vielleicht auch nicht verstehen kannst, weil vielleicht doch die Grundlagen fehlen.

    Der Vorteil am Internet ist doch, das es zu fast allen Themen schon mal jemanden gegeben hat, der zu irgendeinem Thema ein Tutorial geschrieben hat, zu dessen Verständnis nahezu keine Grundlagen erforderlich sind. Da gilt es eigentlich nur, diese Tutorials zu finden, die einem den passenden Einstieg ermöglichen.

    Und wenn Dir dann mal eigene Ideen kommen, wie Du irgendwas verschalten könntest, dann frage lieber noch mal nach - BEVOR Dein Rapsberry Pi gegrillt wird.

    Aber das wird schon. ;)


    Beste Grüße

    Andreas

    Ich bin wirklich nicht darauf aus, Microsoft zu zerstören. Das wird nur ein völlig unbeabsichtigter Nebeneffekt sein.
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    Einmal editiert, zuletzt von Andreas (10. Juni 2016 um 19:00)

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