Design Rewind: Temperaturgradienten-Messgerät, VFD-Uhr und noch viele andere Projekte

In diesem Monat, blicken wir unter auf die Entwicklungen und technischen Artikel der vergangenen November-Ausgaben von Elektor Mag zurück. Seit über 60 Jahren berichten wir über die interessantesten Themen der Elektronik, wie z. B. Kurzwellen-Empfänger, VFD-Röhren und CO2-Sensoren.

RP2040-basierte Luftqualitätsmessung (November/Dezember 2022)

Sie suchen ein Projekt, mit dem Sie die Luftqualität messen können? Mit einem Raspberry Pi RP2040 und ein wenig Know-how ist das möglich. Das Design von Dr. Claus Kühnel's design erfasst Daten von einem CO2-Sensor und überträgt sie über einen ESP8266 an ThingSpeak.
  Das Design basiert auf einem Sensirion SGP30, welcher die Gesamtkonzentration flüchtiger organischer Verbindungen (TVOC) und die äquivalente berechnete CO2-Konzentration (eCO2) misst. eCO2 wird auf der Grundlage der Konzentration von H2 berechnet und ist daher nicht so genau wie die direkte Messung von CO2. Für dieses Projekt ist es jedoch gut genug.

"Der Controller fragt den SGP30-Sensor alle fünf Sekunden ab und überträgt die zuletzt gemessenen Werte einmal pro Minute an den ThingSpeak-Server. Die Farbe der NeoPixel-LED entspricht dem gemessenen eCO2-Wert und kann einfach eingestellt werden", so der Autor. "Für die Visualisierung der Messwerte auf ThingSpeak werden die Daten über einen HTTP-GET-Zugriff zur ThingSpeak API gesendet." Diese Anwendung basierte auf der Arduino IDE 2.0.

VFD-Uhr (November/Dezember 2019)

Röhren-Uhren sind bei Elektor-Lesern und Technikbegeisterten immer beliebt. Bereits 2019 haben wir die minimalistischet vakuum-fluoreszenz-Display (VFD) Röhrenuhr von Thomas Pototschnig vorgestelt. Sie sieht cool aus und bietet ein paar nützliche Funktionen. Zum Beispiel kann man die Uhr mit einer IR-Fernbedienung stellen, deren Codes in der MCU gespeichert sind. Die Stromversorgung erfolgt über den USB-Anschluss, der auch als USB-HID ausgeführt ist und von einem PC angesprochen werden kann. Darüber hinaus können Sie Lauftext auf dem Display ausgeben. Dies bietet viele Möglichkeiten wie z.B. Statusausgabe eines Servers, Temperaturanzeige von CPU-Kernen, usw.
  Die Schaltung arbeitet mit der Vakuum-Fluoreszenz-Anzeige Typ IV-18. Ein ATmega88-Mikrocontroller steuert alle Funktionen der Schaltung. "Die Schaltung wird über USB mit 5 V versorgt, so dass über diese Verbindung auch Daten mit dem Mikrocontroller ausgetauscht werden können. Ein Spannungsinverter erzeugt aus der 5-V-Schiene eine Spannung von etwa -30 V, die für die 17 MOSFET-Treiber für Segmente und Grids sowie für die Erzeugung der Heizspannung benötigt wird. Die Schaltung enthält auch einen IR-Empfänger, um die Uhr ohne Datenkommunikation über eine Fernbedienung zu stellen."

Temperaturgradienten-Messgerät (November 2011)

Die Messung der Temperatur mit einer bestimmten Genauigkeit kann eine Herausforderung darstellen, wenn man Messwerte mit einer Auflösung von mehr als einem Zehntelgrad erhalten möchte. Diese Schaltung circuit misst Temperatur-Unterschiede mit einer Auflösung von einem Zehntausendstel Grad und verwendet dazu nur vier aktive Komponenten und eine optionale Anzeige. Damit können Sie selbst kleinste Temperaturänderungen feststellen.
  "Ohne langwierige Kalibrierung misst die Schaltung Temperaturen mit einer absoluten Grundgenauigkeit von etwa zwei Grad", erläutert der Entwickler. " Es zeigt auch den Temperaturgradienten an, also die Geschwindigkeit der Temperaturänderung mit der Zeit. Die Ausgabe erfolgt über eine digitale Anzeige und einen analogen Zeiger sowie über die wechselnde Tonhöhe einer akustischen Ausgabe." Sie können die Messwerte auch an einen PC übertragen.

Kurzwellen-Audion (November 2000)

m November 2000 veröffentlichte Elektor einen Artikel über einen Kurzwellenempfänger mit sehr interessanten Eigenschaften. Mit nur einer Spule, drei Transistoren und einem integrierten Verstärker können Sie einen einfachen Kurzwellenempfänger mit bemerkenswerter Leistung bauen.
  Der Aufbau der Schaltung ist recht einfach. Der Empfänger besteht aus einem Resonanzkreis, einem zweistufigen HF-Verstärker (T1 und T2) mit variabler Verstärkung und Rückkopplung. Transistor T3 demoduliert das Signal und ein integrierter Verstärker steuert den Lautsprecher an.

Der Entwickler zu seiner Schaltung: "Der Resonanzkreis ist ein Parallelschwingkreis, der aus einer Spule und einigen Kondensatoren besteht. In dieser Schaltung gibt es drei Kondensatoren parallel zur Spule C1, C2 und C3. Für die Abstimmung des Radios gibt es einen variablen Kondensator, während die anderen Kondensatoren parallel zur Spule geschaltet sind, um den Abstimmbereich zu bestimmen. C2 ist über eine Steckbrücke angeschlossen; wenn die Steckbrücke gesteckt ist, ist C2 ebenfalls parallel zur Spule geschaltet und verändert den Abstimmbereich des Empfängers."

Jogging-LED (November 1995)

1995 stellte K. Walraven pein LED-Design für Jogger vor, das keine teuren Komponenten benötigte. Der kompakte Schaltkreis ließ eine LED blinken, um im Straßenverkehr Aufmerksamkeit zu erzeugen.
  "Die Schaltung besteht im Wesentlichen aus zwei kaskadierten, diskreten, astabilen Multivibratoren und einer aktiven Ausgangsstufe. Die Transistoren T1 und T2 bilden einen Multivibrator, mit dem eine asymmetrische Rechteckspannung generiert wird. Für den grössten Teil der Zeit (ca. 255 ms) ist der Ausgangspegel am Kollektor von T2 niedrig. Der Rest der Schaltung befindet sich dann in einem Stand-by-Zustand.

Autodim: Ein automatischer Dimmer mit Preset (November 1984)

Lichtdimmer werden seit Jahrzehnten eingesetzt. Bereits 1984 präsentierte Elektor ein interessantes lichtdimmer-Design. Die Schaltung basierte auf dem Plessey SL440. Dieses IC war für Anwendungen gedacht, bei denen die Wechselstromleistung mittels Phasensteuerung geregelt wird.
    "Die Netzspannung wird über D1 und R2 (Pin 2) sowie über die HF-Filter R1, R11, C1, D2 und D3 (Pin 3) an ICI geleitet. Diese Versorgungs-Schaltung wird wegen ihrer geringen Verlustleistung und ihrer Einfachheit verwendet. Der 220-Ohm-Widerstand (R1) dient zum Schutz des SL440 vor eventuellen Überspannungen, die beim Einschalten der Stromversorgung auftreten können. C3 ist genau genommen auch Teil des Stromversorgungskreises, da es sich um einen Glättungskondensator handelt. Der zweite Anschluss des Lichtnetzes wird direkt an die Masse-Klemme (Pin 11) von IC1 geführt."

Mehr Projekte, mehr Engineering!

In den kommenden Wochen werden wir weitere Klassische Elektor Artikel und technische Anleitungen vorstellen uns etwas mitteilen möchten, schreiben Sie uns bitte Ihre Meinung in den Kommentaren. Die Entwicklung hört nie auf!