Neues im Elektronik-Kompendium

Raspberry Pi: Mit dem eduroam-WLAN verbinden

Wer als Student, Lehrbeauftragter oder Dozent an einer Universität eingeschrieben oder tätig ist, der erhält dort in der Regel Zugang zum lokalen Netzwerk. Entweder per Ethernet oder WLAN. Während und außerhalb der Vorlesung können sich Studenten und Dozenten mit dem Uni-Netz verbinden. In der Regel mit Smartphone, Tablet oder Notebook.

Leider funktioniert das auf dem Raspbian-Desktop nicht, weil die technischen Erfordernisse der eduroam-Authentifizierung nicht unterstützt werden. Deshalb muss man den "wpa_supplicant" manuell zu konfigurieren.

 

Update: Impedanz und Scheinwiderstand

Der Begriff "Impedanz" wird oft als synonym für eine komplexe Größe verwendet. Das ist dann der Scheinwiderstand Z. Für die Impedanz gibt es auch verschiedene Schreibweisen von Z mit Unterstrich und/oder seitlichen Strichen.

Es werden folgende Fragen geklärt: Was ist die Impedanz, wie lässt sie sich messen und für was braucht man einen Impedanzwandler?

 

Lichtstrom

Der Lichtstrom ? (luminous flux, luminous power) ist die Lichtleistung einer Lampe. Er bezieht sich auf die in alle Richtungen abgestrahlte Leistung einer Lichtquelle, die sich für das menschliche Auge im sichtbaren Bereich befindet.

In der Vergangenheit war die Angabe Watt ein Synonym für die Helligkeit einer Lampe. Seit es Energiesparlampen gibt, gilt das nicht mehr. Wenn es um die Helligkeit geht schaut man nach Lumen, die Einheit für den Lichtstrom.

 

Ohmsches Gesetz

Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes lassen sich die drei Grundgrößen eines Stromkreises berechnen, wenn mindestens zwei davon bekannt sind. Die drei Grundgrößen sind Spannung, Strom und der Widerstand.

Ohne Verständnis des Ohmschen Gesetzes ist das Verständnis von Elektrotechnik und Elektronik kaum möglich.

 

Kennzeichnung elektronischer Bauteile

In Schaltplänen und Schaltzeichnungen findet man in der Regel neben den Symbolen der elektronischen Bauelemente einen Buchstaben, mit dem ein Bauelement gekennzeichnet ist. Nun ist es so, dass es eine feste Zuordnung von Kennzeichen (Buchstaben) und Bauelementen gibt. Für die Kennzeichnung von elektronischen Bauteilen gibt die Normen DIN EN 81346-2 aus dem Jahr 2010 und die alten Normen DIN 40719-2 von 1978 bzw. DIN EN 61346-2 von 2000.

Weil es Schaltpläne gibt, die nach den alten Normen erstellt wurden und die auch nicht mehr geändert werden, muss der Elektroniker heute die alten Normen und die aktuelle Norm beherrschen. Gleichzeitig muss man mit verschiedenen Kennzeichnungssysteme in Lehre und Ausbildung leben.

Die Fragestellung, die ich gerne diskutieren will ist, an welche Norm man sich aktuell halten sollte?

Und vor allem, wie eng sollte man sich in der Lehre und Ausbildung daran halten?

 

Raspberry Pi: Release-Wechsel von Raspbian durchführen

Raspbian ist eine auf Debian basierende Linux-Distribution für den Raspberry Pi. Genauso wie Debian friert Raspbian alle 2 bis 3 Jahre den Versionsstand (Release) aller im Repository (Software-Archiv) bereitgestellten Pakete (Programme, Bibliotheken, Treiber, usw.) ein. Änderungen finden dann nur noch im kleinen Rahmen statt. Beispielsweise bei Bugfixes oder Sicherheitsupdates. Parallel dazu veröffentlicht die Raspberry Pi Foundation kontinuierlich Verbesserungen Raspberry-Pi-spezifischer Software.

 

Spannungsstabilisierung mit Z-Diode

Z-Dioden eignen sich am besten zur Spannungsstabilisierung in Schaltungen mit kleinem Stromverbrauch. Aber auch die Spannungsbegrenzung von Spannungsspitzen ist eine Möglichkeit.

Grundlagen, Grundschaltung und ein Dimensionierungs- und Berechnungsbeispiel:

 

Raspberry Pi als DHCP-Server betreiben

In einem Netzwerk dient ein DHCP-Server dazu, die IP-Adressen zu verwalten und die IP-Konfiguration zu verteilen. Einen Raspberry Pi kann man als DHCP-Server einrichten.
Zur Auswahl stehen mehrere Lösungen. Der DHCP-Server von ISC ist der gebräuchlichste und leistungsfähigste DHCP-Server. Alternativ der dnsmasq-Daemon, der neben dem DHCP-Server auch als DNS-Cache arbeiten kann.

 

Z-Dioden (Zener-Dioden / Avalanche-Dioden)

Typischerweise werden Z-Dioden zur Stabilisierung von pulsierenden Gleichspannungen oder zum Einstellen von Bezugsspannungen verwendet.

Oft spricht man von einer "Zener-Diode", obwohl diese nicht auf dem Zener-Effekt beruht. Deswegen gibt es die Bezeichnung "Z-Diode".

 

X2- und Y2-Kondensatoren, was ist das?



Wenn man an Stelle eines Trafos einen Kondensator für ein Netzteil mit niedriger Ausgangsspannung realisieren will, weil es keine galvanische Trennung braucht, werden im ELKO-Forum und anderswo immer wieder Kondensatoren in den Schemata gezeigt, die z.B. 630 VAC ertragen und man denkt dabei, dass dies längst genug ist, weil der Sinusspitzenwert bei 230 VAC schliesslich nur 400 Vp (p=peak) ausmacht. Und, na ja, kurzzeitige Überspannungsspitzen gehen da bestimmt auch noch.

Das sind allerdings gefährliche Annahmen. Richtig ist es, wenn X2-Kondensatoren eingesetzt werden und da darf durchaus nur 250 VAC auf den Etiketten stehen, wenn diese X2-Kondensatoren an 230VAC zum Einsatz kommen. Dafür gibt es zwei wichtige Argumente: X2- und auch Y2-Kondensatoren sind selbstheilend bei zu hohen Überspannungsimpulsen und sie haben eine definierte Impulsspannungsfestigkeit, die 2500 V betragen bei X2-Kondensatoren. Bei Y2-Kondensatoren sind es 5000 V. Höhere Werte gibt es bei X1- und Y1-Kondensatoren mit 4000 V bzw. 8000 V.

X2-Kondensatoren eignen sich in Kondensator-Netzteilen, wie auch in Entstörfilterschaltungen, wie sie z.B. beim 230VAC-Netz am Eingang von elektronischen Geräten eingesetzt werden. Diese Filterschaltungen verwenden zusätzlich noch Y2-Kondensatoren mit niedriger Kapazität und dafür höhere Impulsspannungsfestigkeit. Diese Y2-Kondensatoren sind zwischen Phase und Erde und Null und Erde geschaltet. Beide Eigenschaften dienen dem Berührungsschutz, wenn die Erdung des Gerätes defekt ist. Teilbild 2 deutet dieses Problem an. Das revidierte Kapitel ist Teil des Elektronik-Minikurses Kondensatornetzteil.

Gruss Euer
ELKO-Thomas