Neues im Elektronik-Kompendium

Update: USB-Steckverbindung

Besonders verwirrend ist die Steckerverbindungsvielfalt von USB. Neben den normalen A- und B-Stecker für USB 2.0 und 3.x gibt es zusätzliche Varianten für mobile Endgeräte.

Mit der verwirrenden Vielfalt der USB-Steckverbindungen soll der USB-C aufräumen und alle anderen Steckertypen ablösen. In Zukunft soll alles über ein Kabel abgewickelt werden. Dabei ist der Funktionsumfang von USB-C so verwirrend. Eine lückenhafte Spezifikation, bei der viel kann und wenig muss, sowie mangelhafte Billigprodukte, führen dazu, dass nur bestimmte Geräte kooperieren.

 

UPDATE: Der Transistor-LED- und der FET-Konstantstromzweipol



Der Inhalt dieses Elektronik-Minikurses wurde erweitert und gewisse Teile davon differenzierter beschrieben. Ein Konstantstromzweipol hat, wie die Bezeichnung sagt, nur zwei Pole. Er eignet sich also dann, wenn nur zwei Anschlüsse zur Verfügung stehen, - z.B. als Ersatz für einen Widerstand, weil ein konstanter Strom gefordert ist.

Im ersten Teil wird gezeigt, wie man einen solchen recht präzisen Konstantstromzweipol mit bipolaren Transistoren und LEDs realisieren kann und im zweiten Teil erfolgt die Methode mit Sperrschicht-Feldeffekttransistoren (JFETs). Diese Schaltung ist besonders einfach, besteht sie doch nur gerade aus einem JFET und einem einzigen Widerstand. Dafür ist diese Anwendung weniger genau. Diese Methode gibt es auch in integrierter Ausführung. Man nennt diese Bauteile Feldeffekt-, Konstantstrom- und Stromregeldioden, weil der Strom nur in eine Richtung, von Drain nach Source, fliessen darf.

Neu mit diesem Update sind die Beiträge "LED-ON-ANZEIGE FÜR VARIABLE BETRIEBSSPANNUNG" und "SCHALTBOX FÜR NETZGERÄTE".

 

Z-Wave

Z-Wave ist eine Funktechnik, wie zum Beispiel ZigBee und Bluetooth, die hauptsächlich in der Heimautomation Anwendung findet. Z-Wave hat hier den Vorteil, dass die Geräte zertifiziert und interoperabel sind.

 

ZigBee

ZigBee ist ein Funkstandard zur drahtlosen Kommunikation zwischen Sensoren und Geräten und sollte ursprünglich die vielen proprietären Funktechniken für Mess- und Steuerungszwecke im Nahbereich ablösen.

Die Anwendbarkeit von ZigBee ist äußerst vielfältig. ZigBee ist besonders bei vernetzten Leuchtmitteln sehr erfolgreich.

 

Update: USB

Der USB ist eine universelle, externe Schnittstelle für alle Peripheriegeräte, die an einem Computer angeschlossen werden.

Den USB gibt es in verschiedenen Geschwindigkeitsstufen von Low Speed, Full Speed, High Speed, Super Speed und Super Speed Plus. Wobei High Speed mit 480 MBit/s der kleinste gemeinsame Nenner für alle USB-Versionen ab USB 2.0 gilt. Darüberhinaus müssen die beteiligten Geräte die weiteren Geschwindigkeitsstufen von 5, 10 und 20 GBit/s beherrschen.

Die Geschwindigkeit ist jedoch abhängig vom verwendeten Kabel und Steckverbinder.

 

Update: Satelliten-Telefonie

Systeme zur Satelliten-Telefonie sehen mehrere Satelliten in der Erdumlaufbahn vor, die über Bodenstationen an das Telefon- und Datennetz angebunden sind.

Im Zeitraum von 1998 bis 2003 sollten mehrere Satelliten-Telekommunikations-Systeme in der Atmosphäre der Erde aufgebaut werden. Ganz vorne dabei war das Iridium-System. Allerdings hat sich durch technische und organisatorische Probleme das System von Iridium mehrmals verzögert.

Mit OneWeb wurde 2016 ein neuer Versuch unternommen, um ein weltweites Satelliten-Kommunikations-System für breitbandige Datenübertragung zu initiieren.

 

Update: Multi-Core-CPU

Multi-Core bedeutet, dass in einem Prozessor mehrere Prozessor-Kerne eingebaut sind. Man bezeichnet diese Prozessoren als Multi-Core- oder Mehrkern-Prozessoren.

Eine Alternative zu immer höheren Taktraten sind mehrere Rechenkerne. Das bedeutet mehr Leistung bei gleichzeitig geringerer Leistungsaufnahme.

Grundsätzlich kann man die Rechenleistung mehrerer Kerne nicht "addieren". Das würde voraussetzen, dass sich die vorliegenden Rechenaufgaben parallelisieren lassen.

 

PCIe 4.0

Die PCI Special Interest Group (PCI-SIG) hat 2017 die Spezifikation von PCIe 4.0 fertiggestellt. Im Vergleich zu PCIe 3.0 verdoppelt sich die Datentransferrate von 8 GT/s auf 16 GT/s und erlaubt eine maximale Nettodatenrate von rund 2 GByte/s pro Lane. PCIe 4.0 x16 schafft dann fast 32 GByte/s.

 

Elektronik-Minikurse: Diverse technische Infos



Meist findet man meine Elektronik-Minikurse direkt via Suchmaschine. Ein gewisser Nachteil besteht darin, dass man das Inhaltsverzeichnis (die Index-Seite) nicht zu sehen bekommt. Grundsätzlich ist das vorteilhaft, weil man sogleich am Ziel ist. Will man trotzdem das Inhaltsverzeichnis besuchen, ist das kein Problem, weil im Header aller Minikurse hat man per Link den direkten Zugriff zum Inhaltsverzeichnis. Zusätzlich hat es Links zur Philosophie der Minikurse, zum Thema Leserfragen und zu einem Vorwort mit dem Titel "Simulieren und Experimentieren". Und, last but not least, gibt es das Kapitel "Diverse technische Infos".

In diesem Kapitel gibt es Infos, die z.T. viele Minikurse betreffen, wie z.B. Hinweise zu den Spannungsangaben und zur DC-Entkopplung. Darauf folgen Hinweise zu positivem und negativem Strom in Bezug zu Stromsenken und Stromquellen. JFETs spielen eine bedeutende Rolle. Sehr beliebt ist der BF245 (A bis C) bis er obsolet erklärt wurde. Es gibt Alternativen, genauer erklärt in einem Minikurs.

Neu ist das Kapitel "(Trimm-)Potentiometer, optimal eingesetzt". Realisiert man das Potmeter als variablen Widerstand, empfiehlt es sich aus Gründen der Betriebssicherheit den Schleifer-Anschluss mit einem der Fixanschlüsse zu verbinden. Warum dies so ist und warum diese Verbindung dort sein sollte, wo die Impedanz am niedrigsten ist, z.B. GND, informiert dieser aktuelle Beitrag:

Gruss und viel Spass
Euer ELKO-Thomas

 

Sichere Passwörter

Viele der bekannten Regeln für sichere Passwörter zielen auf eine erhöhte Varianz innerhalb der Passwörtern ab. Also möglichst viele verschiedene Zeichen aus einem großen Zeichenumfang. Diese und andere Regeln stammen aus älteren Versionen der NIST-Empfehlungen, von denen man heute weiß, dass dadurch die Passwörter nicht sicherer werden, aber das Gegenteil bewirken können.