E-Technik lernen

[Neutral General]

Hallo,

In der Überschrift steht quasi schon alles. Aber womit fängt man an und wie?
Muss man sich wenn man einfach mal testweise einen kleinen Stromkreis bauen will mit 1 Schalter und ner LED eine Platine kaufen oder gibt es da im Internet Programme mit denen ich sowas simulieren kann? (Und die mich NICHT erschlagen.. d.h. minimal anfänger/benutzerfreundlich sind?

Würde mich über ein paar Antworten freuen, weil ich absolut nicht weiß wie ich das ganze angehen soll.

Gruß
Neutral General

[Satty67]

Ich hab' da so eine Steckplatine, in der man die Schaltung vorm Löten (bzw. richtige Platine ätzen) testen kann. Kleinere ICs kann man da auch aufstecken. Bei meiner ärgert mich, das die Bahnen komplett durchgehen verbunden sind und nicht wenigstens 2-3 Segmente.

Ein Programm kenne ich nicht (wäre aber interessant), wird es auch geben, ist ja nur Mathematik.

[franktron]

Es gibt solche Programme eins heist spice
Es gibt auch ganz viele für Digitalsimulation

[DeddyH]

Gab es da nicht auch mal dieses EAGLE-Dingens? Kann aber auch sein, dass mein schwaches Gedächtnis mich trügt.

[haentschman]

... mit Eagle kannst du nur Pläne zeichnen, wenn man weiß was man tut. Also zum Lernen eher ungeeignet. :zwinker:

[Edit]
grad gefunden...http://www.heise.de/software/downloa...mulation/57961
[/Edit]

[Wolfgang Mix]

http://www.heise.de/software/download/ni_multisim/48563

Je nach Bildungsniveau kann ich auch noch geeignete Fachliteratur vorschlagen

[Die Muhkuh]

Zitat:

Zitat von haentschman (Beitrag 1052748)

... mit Eagle kannst du nur Pläne zeichnen, wenn man weiß was man tut. Also zum Lernen eher ungeeignet. :zwinker:

[Edit]
grad gefunden...http://www.heise.de/software/downloa...mulation/57961
[/Edit]

Das ist für Windows Mobile :zwinker:

[Neutral General]

Danke für die bisherigen Antworten :-)

Allerdings bin ich jetzt nicht in erster Linie auf der Suche nach so einem Programm.

Mir geht es eher prinzipiell darum wie man sowas am besten lernen kann. Oder anders gefragt: Wie habt ihr E-Technik gelernt (wenn nicht durch eine Ausbildung oder/und Studium)?

[Brainstalker]

Elektrotechnik komplett selber zu lernen ist nicht unbedingt einfach, aber auch nicht unmöglich. Ich bitte zu beachten, das der Umgang mit Strom und Spannung gefährlich werden kann, wenn man keine Ahnung hat. Deshalb sollten Anfänger nur unter Beobachtung von geschulten Personen praktisch arbeiten oder voher selbst geschult werden.

- Strom und Spannung
Ich würde dir ans Herz legen dich als erstes über Spannung und Strom im allgemeinen zu informieren. Dir klar zu machen wann es gefährlich wird und wann nicht. Dafür gibt es zum einen die DIN VDE 0100. Was ich dazu sagen kann, ist das du IMMER mit der Spannung unter 60V bleibst (Schutzkleinspannung). Die 60V gelten allerdings nur für Gleichspannung. Bei Wechselspannung liegt der Wert niedriger.

- Gleich- und Wechselspannung
Als nächstes schau dir den Unterschied von Gleichspannung und Wechselspannung an. Wofür ist welche Spannung sinnvoll usw. usf. Zum experimentieren sollte für dich eh erstmal nur die Gleichspannung interessant sein. Du solltest aber auch wissen was Wechselspannung ist und kann.
Begriffe: Spanung, Strom, Volt, Ampere, Frequenz, Hertz

- Elektromagnetische Felder
Eines der Themen die ich nicht wirklich mag, aber auch zur Elektrotechnik gehören.
Begriffe: Feldstärke, Flussdichte usw.

- ohmsches Gesetz
Das ohmsche Gesetz zeigt den Zusammenhang von Strom, Spannung, und Resistenz: U = R * I
Hier solltest du auch schon die Formelzeichen für den Widerstandswert Ohm die Spannung und den Strom wiedererkennen.

- Kirchhoffsche Gesetze
Knoten und Maschenregel.

- Bauteile
Widerstand, Trimmer, Spannungsquelle.

- Schaltungsarten
Reihenschaltung, Parallelschaltung

So für den Anfang hast du erstmal genug zum lernen.
Wenn du dir elektrische netze aufbauen willst, dann fang mit Netzen aus Widerständen an. Nimm dir eine Spannungsquelle mit 5V Gleichspannung und einen Widerstand. Mit einem Voltmeter (Multimeter) kannst du dann die Spannung messen. Mit Kirchhoffs Gesetzen und dem ohmschen Gesetz müsstest du dann nachvollziehen können warum am Widerstand ebenfalls (ungefähr) 5V anliegen.
Als nächstes nimm zwei Widerstände und setze sie in Reihe. Was fällt auf? Wie ist das Verhältnis von Spannung zur Resistenz(Widerstand). Mit welchem Gesetz kann es erklärt werden?
Und dann bau dir verschiedene Netzwerke aus Widerständen und auch Trimmern auf.

Achte bitte immer darauf niemals einen Kurzschluss zu verursachen indem du die beiden Anschlüsse der Spannungsquelle direkt miteinander verbindest!





Eine Möglichkeit Bauteile usw. zu bestellen ist Reichelt.de für kleine Mengen geht natürlich auch ein persönlicher Besuch bei Conrad oder ähnlichen.
Am einfachsten kann man kleine Schaltungen mit Steckbrettern aufbauen. Bei Reichelt nach Steckboard suchen. Ansonsten brauchst du noch eine Spannungsquelle. Bei REichelt gibt es auch Steckernetzteile die man glaub ich zwischen 3 und 12 Volt einstellen kann. Außerdem ein paar Widerstände und Drahtleitungen zum Verbinden.

Wenn du mit LEDs arbeiten willst, dann gehts schon ein bisschen in Richtung Halbleitertechnik. Du musst Datenblätter lesen und etwas mit den Werten anfangen können.

Ich hoffe das hilft dir ein bisschen weiter. Und am wichtigsten ist die Theorie! Kauf dir Bücher und lese sie!

[markusj]

Die Theorie aus dem Physik-LK reicht (-e mir) für einen Einstieg, gepaart mit dem Wissen im Elko (Elektronik-Kompendium), mikrocontroller.net und Roboternetz, wobei letztere beide (vor allem) für den Bereich Mikrocontroller Tutorials und weiterführende Informationen im Wiki haben.
Zum Experimentieren ist ein Steckbrett nicht schlecht, Schaltungen und Platinen kann man mit Eagle entwerfen. Zur Simulation von Schaltungen hat sich bei mir SwCAD bewährt.

Ein Multimeter sollte von Anfang an zur Ausrüstung gehören, kleine Netzteile (alte Handylader etc.) sind für kleine Projekte als Stromversorgung gut geeignet (und tolerieren oft Kurzschlüsse).

Als Bezugsquelle (dazu gibt es bei µC.net eine Wikiseite) empfehle ich csd-electronics (gute Auswahl, faire Preise und Versandkosten) und Pollin ("Restpostenhändler", hat alles mögliche Querbeet im Sortiment, viele Schnäppchen aber auch einiges an Schrott), Conrad (C-Apotheke) hat ein großes Sortiment und ebensogroße Preise (+ hohe Versandkosten).

Jenseits von Widerständen und Glühbirnchen wird die Lektüre von Datenblättern zur Pflicht, das kann gelegentlich ätzend sein, ist aber oft sehr Lehrreich.

mfG
Markus

[Helmi]

Zitat:

Zitat von Brainstalker (Beitrag 1052793)

Elektrotechnik komplett selber zu lernen ist nicht unbedingt einfach, aber auch nicht unmöglich. Ich bitte zu beachten, das der Umgang mit Strom und Spannung gefährlich werden kann, wenn man keine Ahnung hat. Deshalb sollten Anfänger nur unter Beobachtung von geschulten Personen praktisch arbeiten oder voher selbst geschult werden.

Hallo,

ich kann Brainstalker nur zustimmen!!

Ich hab ne Ausbildung als Elektroniker gemacht und danach nen Meister und E-Technik ist ned so einfach.

Was mich oft stört sind die Hobby-Elektriker, die meinen für sie zählen die notwendigen Schutzmaßnahmen etc. nicht und zum Schluss sich wundern, wenn sie eine gewischt bekommen.

[Matze]

Es kommt immer darauf an, wofür man das Wissen einsetzen möchte. Einen einfachen Stromkreis sollte man nach dem Physikunterricht in der 8. Klasse hinbekommen.
Tiefes Wissen und "fortgeschrittene" Bauelemente wie Kondensatoren, Spulen, Transistoren etc. pp. ist z.T. recht tiefes Wissen nötig, um das alles vernünftig auszulegen. Wobei das mit Elektrotechnik auch nicht mehr so viel zu tun hat, das ist eher der Bereich der Elektronik.

Da muss ich den Kollegen aber zustimmen: Sich das selbst anzueignen ist nicht einfach und ich könnte mir vorstellen, dass die Motivation beim Lernen schnell nachlässt (das ist teils richtig öde Theorie).
Wenn ich denke, was wir da im Studium alles hatten. Das hätte ich mir selbst in der Art wohl nicht aneignen können und selbst wenn, dann mit deutlich mehr Zeitaufwand.

Daher mal eine Gegenfrage:
Was hast du denn genau vor?

Es bringt ja nichts, dir Bücher/Programme o.ä. zu empfehlen, wenn du lediglich einen LED-Cube basteln möchtest o.ä. (gut, da kommt bissl Mikrocontroller-Krams dazu, aber das kann man locker selbst lernen, speziell bei Atmel-MCs ;) ).

Für einfache Stromkreise (oder auch komplexere) gibt's genug Freeware, auch weniger bekannte wie eXact. Nur kurz ergoogelt.
Das muss übrigens nicht mal installiert werden. :)

Edit: Ha, leuchtet. :mrgreen:

Anhang 32212

Sehr einfach zu bedienen. Einfach per Drag&Drop zusammentüddeln und gut ist. Da es nicht installiert werden muss, ist das auch nett zum Testen.

[Wolfgang Mix]

@Neutral General:

Nach meinem heutigen Kenntnisstand würde ich so anfangen:
Fit werden in der Theorie von
- einfachen Stromkreisen
- Reihenschaltung
- Parallelschaltung
- gemischte Schaltungen

- Überprüfung der Theorie durch Schaltungsaufbau und Messungen von
Strömen, Spannungen und Widerständen

Die ersten Probleme entstehen spätestens bei gemischten Schaltungen.
Da muss man sich durchbeissen und weitermachen.

PS: Ich hatte mit 14 damit angefangen, einen FM-Sender nachzubauen und Musik zu senden. War geil, bis der Peilwagen der Post kam. Gelernt habe ich dabei thoretisch natürlch gar nichts :-(

[divBy0]

Vorallem kommt es darauf an, was du unter E-Technik verstehst. Es ist ja ein Unterschied, ob du mit LEDs und µC basteln möchtest, oder ob du dir eine Waschmaschine bauen willst.

Simulationssoftware: Crocodile Clips

[igel457]

Ich habe schon recht lange einen (mittlerweile) relativ alten Elektronikbaukasten im Klemmfeder-System. So was ist glaube ich am meisten geeignet um das Ganze zu lernen, da man zunächst unter Anleitung und mit detaillierter Erklärung Schaltungen aufbaut. Später kann man dann eigene Sachen ausprobieren.

Persönlich finde ich Analogschaltungen deutlich interessanter als Digitalschaltungen - zum Beispiel hatte ich vor einigen Jahren für einen kaputten Walkman eine Verstärkerschaltung für den Tonkopf gebaut samt Regelung für die Motorgeschwindigkeit. Mit dem Oszilloskop und Frequenzgenerator (hier tut es eventuell auch ein PC) kann man bei solchen Schaltungen recht gut nachvollziehen, welche Bauteile genau welche Aufgabe erledigen. Digitalschaltungen (insbesondere mit Mikrocontrollern) steckt man zusammen und dann sitzt man wieder 90% der Zeit vorm PC und programmiert - was dann nicht so spannend ist. Super interessant ist auch das basteln von AM-Radios da dies generell sehr einfach ist, einen dann aber Tagelang mit Feintuning, Optimierungen und dem gebannten Hören von eigentlich total langweiligen Sendern (http://www.swr.de/contra/) und dem Fluchen darüber, das eben jener alle anderen Sender überlagert, beschäftigt.

Auch sehr interessant sind Experimente mit Lasedioden (bekommt man billig in Laserpointern) und damit zum Beispiel Musik in hoher Qualität zu übertragen - oder mit zu Hilfenahme eines PCs zur Rauschreduzierung ein Lasermikrofon zu basteln.

Zum experimentieren ist auch ein gutes Labornetzteil mit Strombegrenzung (z.B. http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ART...72;PROVID=2402) recht praktisch, da du dann im Kurzschlussfall nichts kaputt machen kannst - stellst du den maximal fließenden Strom auf ca. 50mA ein, ist es fast unmöglich irgendein Bauteil zu schrotten. Vor allem von der Verwendung von Batterien würde ich abraten, da dies bei einem Kurzschluss schon mal zu recht heftigen Auswirkungen führen kann.

Wenn man das Glück hat auf ein reichhaltiges Sortiment an Bauteilen + Labornetzteil + Messgeräte + Werkzeuge zugreifen zu können, ist das natürlich optimal, ansonsten müsste man dafür erst mal einen gewaltigen Haufen Geld ausgeben. Aber wie am Anfang gesagt - bei einem gescheiten Elektronikbaukasten (der leider auch jede Menge Geld kostet) ist alles Kindgerecht aufbereitet ;-).

Andreas