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Campingausflug mit dem D-MAX

Natürlich ist ein Pickup ideal für einen Männerausflug mit Bier und Fleisch z.B. auf die allseits beliebte Abenteuer & Allrad in Bad Kissingen.

2016-05-26 10.46.01

Geschlafen wurde unter der geöffneten Laderaumabdeckung auf der Ladefläche. Das Heckzelt ist ein Vaude Drive Wing und die weiße Abdeckplane ist von schwerer Qualität (200g/m²).

Jetzt geht es an die Planung eines etwas komfortableren Campingaufbaus…


Leben mit dem D-Max Update 1

Die hinteren Seitenscheiben und die Heckscheibe sind dunkel foliert und die Ladeflächenabdeckung in Alu-Riffelblech ist montiert.

Abdeckung

Der Innenraum wurde mit Lammfellbezügen und einer Lederarmlehne aufgewertet, dazu gibt es noch eine Smartphonehalterung.

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[Top Chip] Analog Devices AD5933: Impedance Converter Network Analyzer

Der AD5943 von Analog Devices kombiniert einen DDS-basierten Funktionsgenerator, einen 12 Bit 1 MSPS ADC, einen DFT-Block (Diskrete Fourier-Transformation) und die notwendigen Verstärkerschaltungen auf einem Chip und beinhaltet damit (fast) alle Komponenten um einen Frequenzgang einer angeschlossenen Impedanz aufzunehmen und über I²C auszulesen. Klingt auf den ersten Blick super und ist es auch, wenn man mit den Einschränkungen und der Auflösung von „nur“ 12 Bit leben kann.

Für kleine zu messende Lasten (<1kOhm) oder wenn die Impedanz auf einer Seite auf Masse hängt, benötigt man eine Zusatzbeschaltung (CN0217). Es ist aber überhaupt empfehlenswert, zuerst zu überprüfen, ob der Chip mit der gewünschten zu messenden Impedanz überhaupt zurechtkommt und was man dazu wie einstellen muss. So universell wie beworben ist der Chip nämlich gar nicht, ganz im Gegenteil….

Wenn der AD5944 aber für die Messaufgabe geeignet ist, kann es eine sehr elegante, platzsparende, präzise und nicht zuletzt auch stromsparende Lösung für viele Probleme sein, an die man vorher gar nicht gedacht hat.

Der AD5934 ist prinzipiell identisch, aber mit seinem nur 250kSPS schnellen ADC etwas billiger.


DIY Dampfphasenlöten

Dampfphasenlöten ist ein sicheres, zuverlässiges und bauteilschonendes Lötverfahren und auch mit einfachen Mitteln durchführbares Verfahren für die Produktion von Prototypen und Kleinserien. (mehr …)


Familienzuwachs: Isuzu D-Max

Nach längerer Zeit musste mal wieder ein neues Auto her. Und zwar was robustes und zuverlässiges, mit dem man auch seinen Spaß haben und in den Urlaub fahren kann. Also einen Pickup.

D_MAX_2016

Isuzu D-Max Space Cab Custom

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[Top Chip]: Texas Instruments LDC1000 Inductance to Digital Converter

Der LDC1000 misst die Induktivität L sowie einen zu den Spulenverlusten proportinalen, fiktiven, Parallelwiderstand Rp einer angeschlossenen Induktivität. Dazu wird mit einer Parallelkapazität Cp (unbedingt hochwertiges NP0/C0G Material verwenden!) ein Schwingkeis aufgebaut, die Resonanzfrequenz muss dabei unter über 5kHz und unter 5MHz liegen (wozu ggf. zur Feinabstimmung iterative Optimierungen notwendig sind, d.h. probieren). Der IC misst die Schwingfrequenz und aus dieser kann bei bekannter (und als konstant angenommenen) Parallelkapazität mit der allseits beliebten Thomsonschen Schwingungsformel die Induktivität berechnet werden.

Zusätzlich wird der zur Aufrechterhaltung der Schwingung benötigten Strom gemessen und aus diesem ein als „Proximity Data“ bezeichneter Wert berechnet. Der Name kommt daher, dass er zu den Wirbelstromverlusten in einem sich der Sensorspule nähernden ferromagnetischem Ziel (umgekehrt) proportional ist. Linearisiert ergibt sich daraus der besagte Parallelwiderstand Rp. Man kann unter Verwendung der bekannten Kapazität und der gemessenen Induktivität dann aber auch den als Angabe bei Induktivitäten üblicheren Serienwiderstand Rs errechnen.

Es gibt ein wirklich nettes kleines Evalboard  samt PC-Software zu diesem Chip und auch eine nach AEC-Q100 Temperature Grade 0 (-40°C bis 150°C (!) ) qualifizierte Version. Sehr praktisch, wenn es mit der Klimaerwärmung so weitergeht oder man direkt an etwas wärmeren Orten (Getriebe und Motoren…) messen muss.

Bei TI findet man noch weitere Inductance to Digital Converter, unter anderem den LDC1101 für Sensorfrequenzen von 500kHz bis 10MHz und mit einem Betriebsspannungsbereich von 1.8V bis 3.3V, sowie einige mehrkanälige ICs, die aber „nur“ die Induktivität und nicht den Verlustwiderstand berechnen.

Für das korrekte Dimensionieren der Filterkapazität ist bei all diesen ICs eine low capacitance active probe fürs Oszilloskop empfehlenswert, aber die sollte man ja sowieso immer griffbereit haben. Im Notfall reicht aber auch eine selbstgebaute passive probe.


Der Schaltplan

Heute zähle ich mal ein paar Punkte auf, die man bei einem guten Schaltplan beachten sollte. Es geht dabei heute nicht um die Schaltung an sich oder um die Bauteilauswahl, sondern um ihre Darstellung im ECAD Tool.Schaltplan

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Vias und Lötstopplack

Überraschend häufig taucht die Frage auf, wieso man Vias (Durchkontaktierungen) auf PCBs nicht mit Lötstopplack überdecken soll. (mehr …)


Vortrag „Mythen der Elektronikentwicklung“ und das Chaos Communication Camp 2015

Alle 4 Jahre treffen sich Entwickler, Hacker und andere technikbegeisterte Menschen zum Erfahrungsaustausch auf einer Campingwiese. Natürlich waren wir auch dort und ich wurde sogar eingeladen, einen Vortrag zu halten.

Vortrag Camp2015 (mehr …)


[Top Chip] Texas Instruments TPS2592BA / BL eFuse Überspannungsschutz

Ich musste eine kleine Schaltung mit einem Atmel AVR vor Schäden durch unsachgemäßen Anschluss durch Laien (freundlich ausgedrückt) schützen. Dazu habe ich den TPS2592BA von Texas Instruments ausprobiert und erfolgreich getestet.

Prinzipiell handelt es sich um einen „intelligent“ angesteuerten FET mit Unterspannungsüberwachung, Strombegrenzung (einstellbar, aber recht ungenau) inklusive Anstiegsratenbegrenzung (Slew Rate klingt viel besser…) und – jetzt kommts – einen Überspannungsschutz, der die Ausgangsspannung auf 6.1V begrenzt. Also gerade noch im tolerierbaren Bereich für den AVR und natürlich nur solange (thermisch) möglich, dann wird der Ausgang getrennt. Im Normalbetrieb verursacht der TPS2592 nur einen vernachlässigbaren Spannungsabfall (<50 Milliohm Durchgangswiderstand).

Leider hat er keinen integrierten Verpolungsschutz, sodass hierfür vorher z.B. ein zusätzlicher PMOS FET notwendig ist, aber wir wollen ja mal nicht kleinlich sein…
Es gibt übrigens noch die Variante TPS2592BL. Die schaltet den Ausgang nicht automatisch nach einer Abkühlphase wieder ein, sondern muss von der Spannungsversorgung getrennt werden (Latch off). In meinem Einsatzbereich war die TPS2592BA Variante mit Auto Retry sicherer.


Artgerechte Geländewagenhaltung

Starex1

Statt immer nur mit Kleinwagen im Kreis zu fahren, haben wir mal wieder unseren Großen ins Gelände gebracht.
Man kann auch in 3 Dimensionen Spass haben…. (mehr …)


Rätselbild

Pic1 Was ist das? (mehr …)


[Top Chip] Analog Devices AD7747 Capacitance-to-Digital Converter

Heute mal einen etwas spezielleren Chip: der Analog Devices AD7747 Capacitance-to-Digital Converter misst eine Kapazitätsänderung von bis zu 8pF mit bis zu 17pF Common Mode Capacitance.

Ist etwas kompliziert, also: Der Chip kann eine Kapazität von bis zu 17pF, die sich durch irgend einen Effekt um max. 8pF vergrößert oder verringert, messen. Und zwar, jetzt wird es interessant, mit 20aF (atto = 10−18) (!) Auflösung und einer absoluten Genauigkeit im fF (femto = 10−15) Bereich. Der Einsatzbereich dieses Chips sind also kapazitive Sensoren aller Art. Die können auch etwas weiter entfernt angebracht werden, der AD7747 kann eine Abschirmung anregen. Dann ist aber der Einsatz von Triaxkabeln mit den hierfür notwendigen sehr teuren und aufwändig zu montierenden Steckern empfehlenswert. Man kommt also in Bereiche, in denen das Basteln endet und die echte Elektronikentwicklung beginnt 😉


IPC CID

Da es nur sehr wenige Infos zur Prüfung zum IPC Certified Interconnect Designer gibt, hier ein paar Hinweise.

Die „IPC – Association Connecting Electronics Industries“ ist ein internationaler Fachverband der Leiterplatten- und Elektronikindustrie. In dieser Funktion bietet sie u.A. die weltweit einheitliche Zertifizierung zum IPC Certified Interconnect Designer an, eine in der Industrie hoch anerkannte und fachlich nicht zu unterschätzende Prüfung mit zugehörigem einwöchigen Kurs. In diesem Artikel will ich kurz von meinen Erfahrungen dazu berichten.

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[Top Chip] Vishay MPM Divider

Streng genommen handelt es sich bei der MPM-Serie von Vishay Dale nicht um einen Chip, sondern um ein passives Bauteil. Macht aber nichts, ist trotzdem hochinteressant: Die MPM sind Widerstandsnetzwerke mit verschiedenen Werten im SOT-23 Gehäuse. Zwar ist die absolute Toleranz mit 0,1% (oder 0,05%, wenn man viel Geld hinwirft) an sich nichts besonderes, aber die beiden Widerstände sind auf 0,05% (oder auf Wunsch auch auf 0,01%) genau gematcht und haben zudem ein sehr ähnliches Temperatur- und Zeitverhalten. Der Baustein ist somit ideal für hochpräzise Spannungsteiler oder zum Einsatz im Feedbackpfad bei Hochpräzisionsverstärkerschaltungen.

Natürlich gibt es ähnliche Produkte auch von anderen Herstellern. Erwähnenswert ist die LT5400 Serie von Linear Technologie mit 4 gematchten Widerständen in einem MSOP-Gehäuse. Die kann man z.B. zum Aufbau von Instrumentenverstärkern oder bei (Howland) Stromquellen gut gebrauchen.
Wenn es noch präziser sein darf, gibt es die SMNZ Folienwiderstandsnetzwerke von Vishay mit 0.1 ppm/°C Tracking und 0.01% Matchingtoleranz zu einem Preis, bei dem man sich besser vorher hinsetzt.


[Top Chip] Texas Instruments REF2025/30/33/41

Bei den REF20xx von Texas Instruments handelt es sich zunächst um eine Serie von (dzt. nur im SOT-Gehäuse erhältlichen) Referenzspannungsquellen. Normalerweise setze ich ja lieber Referenzspannungen im SO-8 Gehäuse mit Standard Pinout ein. Damit bleibt man schön flexibel und kann ohne Layoutänderungen (billigere, genauere, stabilere, leichter erhältliche oder was auch immer) Alternativprodukte einlöten.

Aber die REF2025 (2.5V), REF2030 (3V), REF2033 (3.3V) und REF2041 (nein, nicht mit 4.1V Ausgangsspannung, sondern mit 4.096V) haben ein sehr interessantes Feature: einen zweiten Ausgang mit der halben Referenzspannung. Die braucht man oft als Biasspannung (daher auch die Pinbezeichnung VBias) bei Single – Supply Schaltungen, vor allem wenn man mit Instrumentenverstärkern arbeitet. Mit der REX20xx Serie spart man sich in diesem Fall einige Bauteile (Präzisionsspannungsteiler und Buffer oder eine weitere Referenzspannungsquelle) und damit eine Menge Platz und hat unter Umständen auch noch Performancevorteile.

Auf dem ersten Blick sind die REF20xx recht teuer (3,36€ in Einzelstückzahlen bei meinem Lieblingsdistributor), aber es handelt sich halt auch um ein ziemlich stabiles (MAX 8ppm/°C) und genaues (MAX +-0.05%) Produkt und dann relativiert sich der „hohe“ Preis sofort wieder. Wenn man es braucht…

P.S.: wie es der Titel schon erahnen lässt, wird es in Zukunft noch weitere Vorstellungen des einen oder anderen „Top Chip“ geben, der uns so untergekommen ist – kleinen Käfern, die etwas Besonderes haben und/oder einfach nur das harte Leben in der Entwicklung etwas leichter machen.


Starex Restauration Teil 3 – Final Touch

Eine Restauration ist ja schön und gut – aber spätestens wenn eine neue Lackierung und eine neue Bereifung fällig werden, stellt sich die Frage, inwiefern man überhaupt beim Originalbild bleiben möchte – oder bei der Gelegenheit gleich noch die eine oder andere Optimierung mit macht bzw. einen farblichen Kontrast setzt. Man könnte meinen, nach mehreren Monaten mühsamem Rundumerneuern hatten wir erstmal genug vom Streichen und Umbauen. Aber – weit gefehlt 🙂

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Nachdem der Starex technisch wieder in guten Zustand ist (problemlose „Pickerlbegutachtung“), geht der Spaß erst richtig los.

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Das war die Abenteuer-Allrad 2014 – Teil 3: Details

Weil manche Detaillösungen auf der Abenteuer Allrad so schön (oder auch „nur“ interessant sind), haben wir hier eine kleine Sammlung zusammengestellt. Wie immer ohne Anspruch auf Vollständigkeit und nicht immer ganz ernst gemeint.technik_1Ein Kolben. Aber natürlich nicht irgend ein beliebiger Kolben, dieser hier stammt aus einem Landcruiser und hat unter der Haube noch 5 Kollegen.

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Das war die Abenteuer-Allrad 2014 – Teil 2: die Campingarea

Doch die Messe selber macht maximal die Hälfte der Faszination aus: die Action findet am Campinggelände statt, wo sich aus (mindestens) ganz Europa Allradfreunde versammeln um ihre gepflegten (oder geschundenen) Lieblinge gegenseitig zu bewundern und weitere Ideen zu sammeln.

Wie immer gilt: Wer sein Fahrzeug nur auf dem Campinggelände der „Abenteuer & Allrad“ herzeigen will und nicht im Internet, möge sich bitte melden.

Beginnen wir den kleinen Rundgang mit einem interessanten Pickupaufbau. Hier aber mit einem sehr ungewöhnlichen Aufbau mit Außenstauraum direkt hinter der Fahrerkabine für schwere und dreckige Ausrüstung und einem Klappdach mit festen Wänden.

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Das war die Abenteuer-Allrad 2014 – Teil 1: die Messefahrzeuge

Es begab sich also zu der Zeit, da ein signifikanter Anteil mitteleuropäischer Arbeitnehmer sich über ein verlängertes Wochenende freute, dass zukünftige und gegenwärtige Halterinnen und Halter mindestens vierradgetriebener Fahrzeuge gen das nordbayrische Bad Kissingen zogen, um zu sehen und gesehen zu werden: Denn vom 19. bis 22. 6. 2014 fand die „Abenteuer Allrad“ statt, die laut Veranstaltern größte Messe rund um alles zu-Ende-Konstruierte* vom Quad bis zum LKW, vom Dachzelt bis zum Expeditionsmobil, von der Solaranlage bis zur Land-Rover-Nachbau-Hundehütte (siehe unten).

Also machten sich auch auf, unsere Wenigkeit aus dem oberösterreichischen Flachland, samt unserem Großen – der war am Tag zuvor gerade fertig zusammengebaut und abgedichtet – um dank Schnorchel & Co. erstmals würdig anzureisen. Doch genug der einleitenden Worte – wir beginnen unsere Bilderflut gesammelter Eindrücke mit einer Auswahl der durchaus beeindruckenden Messefahrzeuge, die demonstrieren sollen, was so alles möglich und gegen entsprechendes Kleingeld erhältlich ist. Gänzlich wertungsfrei hoffe ich einen Querschnitt der Fahrzeuge getroffen zu haben, auch wenn die Messe traditionell von Land Rover, Jeep und Toyota dominiert wird.

* alle Achsen mit dem Motor verbunden

 

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Starex Restauration Teil 2 – Konservierung

Rost ist böse. Zumindest in Fahrzeugen – er wandelt unseren schönen Stahl in eine poröse, brüchige Masse, die dazu führt, dass Sauerstoff und Feuchtigkeit immer weiter ins Material eindringt zu einer immer weiter wachsenden Verrostung führt. Schlimmstenfalls führt er zum strukturellen Versagen des Bauteils – aber so weit kommt es glücklicherweise selten. Bedenkt man das Alter des Fahrzeugs, waren wir mit dem Zustand der Substanz eigentlich ganz zufrieden. Der Innenraum war ebenfalls in gutem Zustand – man beachte, dass es sich bei den orangegelben Flächen im folgenden Bild nicht um Rost, sondern um eine frühere Wachskonservierung handelt.

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Starex Restauration Teil 1 – Vorbereiten und Entrosten

Da es allmählich peinlich wird, dass auf der Startseite noch das Weihnachtspost von vor eineinhalb Jahren aufscheint – mal ein kleiner Bericht, womit wir so die Wochenenden des letzten dreiviertel Jahres verbracht haben. Doch von vorne…

Nach vielen harten und salzreichen österreichischen Wintern war es soweit: Das Auto musste dringend entrostet und konserviert werden, bevor umfangreiche Reparaturen notwendig werden.

Also haben wir uns in einer Werkstätte eingemietet und mit der harten Arbeit begonnen. Ohne Hebebühne wäre es zwar im Notfall auch gegangen, aber wesentlich mühsamer und vermutlich auch nicht so gründlich, da einige Stellen wirklich ziemlich schwer erreichbar sind und der Rost erfahrungsgemäß besonders in den versteckten Winkeln und Ecken wuchert (außerdem ist es sehr beruhigend, wenn man im Zweifel den Meister fragen kann).

 

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Rost

Wer hats erfunden?

Fiat? Hyundai? Nein! Die Schweizer…

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Dieses originale „hochwertige“, „rostfreie“ Swisstool lag ca. 1/2 Jahr im Kofferraum. Man beachte zudem die haltbare Aufschrift.


AVR-Mikrocontroller-Kochbuch – Entwurf und Programmierung praktischer Anwendungen

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Ein kurzer Eintrag in eigener Sache: unser gemeinsames Buch – Luky’s zweites, mein erstes – ist vor Kurzem erschienen:

Irmtraut Meister, Lukas Salzburger:
AVR-Mikrocontroller-Kochbuch
ISBN: 978-3-645-65126-4
336 Seiten

Darin haben wir uns Mühe gegeben, eine Brücke zu schlagen zwischen den ersten Schritten bei der Mikrocontrollerprogrammierung und „handfesten“ Praxisanwendungen.

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