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Maxi-Power-Projekte mit Arduino und Raspberry Pi - Beliebig große Leistungen mit Mikrocontrollern schalten: Lichter, Elektromotoren, Funksysteme und mehr. Das notwendige Elektronikwissen wird mit verständlichen Schaltplänen praxisnah erläutert.


 

Maxi-Power-Projekte Mit Arduino™ und Raspberry Pi

1

Vorwort

5

Inhaltsverzeichnis

7

1. Schalten, steuern und regeln mit Arduino, Raspberry Pi & Co

9

1.1?So schützen Sie Ihren Arduino oder Raspberry Pi

20

1.2?Zum Thema Software

22

1.3?Schnelleinstieg mit simuliertem PC-Board und ohne Software

23

2. Größere elektrische Leistungen schalten

29

2.1?Transistoren als Gleichspannungs-Schalter

32

2.2?Buffer-, Puffer-, Treiber-ICs und andere integrierte Schalter

36

2.3?Das optimale elektromagnetische Relais

43

2.4?Elektronische Relais (Last-Relais)

48

3. Zusätzliche Stromversorgung

51

3.1?Stabilisierte Spannungsversorgung für Selbstbau-Projekte

57

3.2?Netzteile mit mehreren Ausgangsspannungen

63

3.3?Netzteile mit einstellbaren Spannungsreglern

65

3.4?Stabilisierte Power-Netzteile

68

4. LEDs als Lichtquellen für attraktive Power-Projekte

77

4.1?Universale und Standard-LEDs

81

4.2?Low-Current-LEDs

91

4.3?Superhelle und ultrahelle Leuchtdioden

93

4.4?High-Power-Leuchtdioden

96

4.5?Blink-Leuchtdioden

100

4.6?Bicolor-LEDs (Duo-LEDs)

104

4.7?Mehrfarbige LEDs (RGB-LEDs/RBG-LEDs)

107

4.8?Infrarot-Dioden

109

4.9?SMD-/SMT-LEDs für Oberflächenmontage

110

4.10?LED-Streifen

111

5. Power-Projekte mit LEDs

113

5.1?Power-Projekte mit LEDs und LED-Streifen

116

5.2?Die ersten Schritte mit blinkenden LED-Streifen

119

5.3?Arduino-Sketch 1: zwei abwechselnd blinkende LED-Streifen

121

5.4?Software Nr. 1 für Raspberry Pi – zwei abwechselnd blinkende LED-Streifen

122

5.5?Interessante Projekte mit blinkenden LED-Streifen

125

5.5.1?Sketch Nr. 2 für Arduino – Blinker mit einer Frequenz von 4 Hz

134

5.5.2?Software Nr. 2 für Raspberry Pi – Blinker mit einer Frequenz von 4 Hz

135

5.6?Lichtstreifen-Projekte mit »herabfließendem« Licht

135

5.6.1?Sketch Nr. 3 für Arduino – drei nacheinander schaltende Ausgänge

137

5.6.2?Software Nr. 3 für Raspberry Pi – drei nacheinander schaltende Ausgänge

138

5.6.3?Sketch Nr. 4 für Arduino – vier nacheinander schaltende Ausgänge

146

5.6.4?Software Nr. 4 für Raspberry Pi – vier nacheinander schaltende Ausgänge

147

5.6.5?Sketch Nr. 5 für Arduino – fünf nacheinander schaltende Ausgänge

150

5.6.6?Software Nr. 5 für Raspberry Pi – fünf nacheinander schaltende Ausgänge

151

5.7?Lichtstreifen-Projekte mit »drehendem« Licht

153

5.8?Feuerwerk mit LEDs

166

5.8.1?Sketch Nr. 6 für Arduino – drei schnell nacheinander schaltende Ausgänge

171

5.8.2?Software Nr. 6 für Raspberry Pi – drei schnell nacheinander schaltende Ausgänge

171

5.9?LED-Fontäne

172

5.10?Projekte mit Wechselspannungs-Lichtquellen

173

5.11?Power-Projekte mit Lauflicht

177

6. Elektromotoren, Aktoren, Elektromagnete und Elektroventile schalten

183

6.1?Gleichstrommotoren schalten

184

6.2?Wechselstrom-Motoren schalten

189

6.3?Elektromagnete und Magnetventile schalten

194

7. Elektrisch angetriebene Bewegungen

197

7.1?Drehende Bewegungen

197

7.2?Lineare Bewegungen

200

7.3?Schwenkende Bewegungen

202

7.4?Kugellager für reibungslosen Lauf

204

8. Verknüpfungen mit Funksystemen

207

8.1?Funküberwachungs-Sets & Zubehör

214

8.2?Was kann via Funk wie am besten geschaltet werden?

220

8.3?Funksystem mit zwei separaten Kanälen und einem Selbsthalte-Relais

227

8.4?Funksysteme mit zwei Funkkanälen und einem Motor-Umpol-Relais

229

8.5?Funksystem mit drei Funkkanälen und einem Motor-Umpol-Relais

233

8.6?Funksteuerung eines Ausfahrt-/Einfahrt-Systems

235

8.7?Funksteuerung eines Einphasen-Kondensator-Motors in zwei Drehrichtungen

236

8.8?Funksteuerung eines Einphasen-Kondensator-Motors über drei Funkkanäle

238

9. Selbstbau – der schnellste und beste Weg zu Erfolgserlebnissen

243

9.1?Elektronische Labor-Platinen und Lötleisten

243

9.2?Elektronische Schaltungen und Kleingeräte anfertigen

247

9.3?Richtig löten – kein Problem!

248

Stichwortverzeichnis

251