Bauteile selbst kaufen
Hallo zusammen,
Einige von euch haben nicht die Möglich die Teile bei uns abzuholen. Daher hier alle Infos dazu, wie Ihr euch die Bauteile selbst kaufen könnt.
Wichtig
- Bus zum 09.06, 14:45 war im Mouser Warenkorb nur ein statt zwei 100nF Keramikkondensatoren. Der DigiKey Warenkorb und die Auflistung weiter unten war es richtig.
- Bis zum 20.05, 10:30 hat der Motortreiber in der Auflistung weiter unten gefehlt. In den verlinkten Warenkörben war er von Anfang an richtig drin.
- Wir schreiben keinesfalls einen bestimmten Händler vor. Wann immer ein Händler genannt wird, ist es als Beispiel zu verstehen. Es steht jedem frei zu bestellen wo er will.
- Wir können keine Kosten übernehmen. Natürlich war es nie vorgesehen, dass ihr die Teile selbst anschaffen müsst, allerdings kann das Institut keine Privatkäufe zurückerstatten. Sollte wirklich keiner in eurer Gruppe die Möglichkeit haben, die Teile zu kaufen, gebt uns bescheid und wir versuchen gemeinsam eine Lösung zu finden.
- Viele Bauteile, wie z.B. Widerstände gibt es als sog. Through Hole Technology (THT) Ausführung und als Surface Mounted Device (SMD). Letztere haben keine Anschlussdrähte und können daher nicht mit einem Steckbrett verwendet werden. Achten Sie daher unbedingt darauf, keine SMD Bauteile zu bestellen.
- Standardbauteile wie Widerstände sind im 10er Pack oft so günstig, dass sich der Kauf kleinerer Mengen nicht lohnt - insbesondere wenn ein, zwei zusätzlich gekauft werden, falls einer verloren geht.
Wo?
Am preiswertesten sind oft Händler, die im gleichen Land ansässig sind. Damit spart ihr auch Versandkosten und -zeit. Leider haben diese oft gar nicht alle Bauteile, und es werden mehrere Bestellungen bei verschiedenen Anbietern fällig. Insbesondere LaunchPad, MPU6050 Sensor und Motortreiber werden schwieriger zu finden sein. Wenn ihr Empfehlungen für Händler in eurem Land habt, hinterlasst gerne einen Kommentar!
Die Alternative sind internationale Händler wie Mouser, Digi-Key und andere. Da diese sich eher an industrielle Kunden richten, die tausende Bauteile kaufen, sind diese Händler für kleinere Mengen wie wir sie benötigen i.d.R. teurer. Im Gegenzug findet man meist alle Teile beim gleichen Händler, was Arbeit und Versandkosten spart.
Nachfolgend findet ihr beispielhaft einen fertigen Digi-Key und einen fertigen Mouser Warenkorb, der alle Bauteile enthält - auch z.B. LaunchPad, Steckbrett und Drahtbrücken. Überprüft daher vor einer Bestellung ob euch wirklich alle aufgeführten Teile fehlen. Bei Mouser gab es keine wirklich preiswerten Motoren; sie sollten die im Warenkorb enthaltenen Motoren also nach Möglichkeit entfernen, und z.B. lokal kaufen.
- Digi-Key Warenkorb (50$ Bauteile + min. 22$ Versand)
- Mouser Warenkorb (60€ Bauteile, davon 9€ für die Motoren + Versand gratis bei >50€ Bestellwert)
Was?
Nachfolgende Liste enthält alle Bauteile inkl. Hinweise worauf geachtet werden muss. Manche sind mit dem Hinweis OPTIONAL versehen, und nicht zwingend nötig. Damit ihr eine Idee habt, wie die Bauteile aussehen sollten, sind die Bauteile jeweils auf Digi-Key verlinkt, wo ihr sowohl ein Bild, als auch alle Eigenschaften findet.
- 1x Steckbrett. Kontaktzahl liegt üblicherweise um 830, Abmessungen rund 55mm x 165mm. Es gibt auch Ausführungen die nur ca. halb so groß sind, die sind etwas knapp im Platz. Falls keine Steckbrücken, also keine Drahtstücke enthalten sind, müssen diese gesondert gekauft werden, oder selbst aus sog. Schaltdraht/Klingeldraht zurechtgeschnitten werden.
- 1x Drahtbrückenset. Steckerform männlich+weiblich, min. 15cm lang, min. 15 Stück. Werden benötigt um das LaunchPad mit dem Steckbrett zu verbinden. Die oben genannten Steckbrücken sind dazu nur schlecht geeignet, da sie unflexibel sind.
- 1x Texas Instruments TM4C123GXL LaunchPad
- 1x MPU6050 Sensor. Den Sensor gibt es "nakt" (ungeeignet für uns) und mit kleiner Platine, die ins Steckbrett gesteckt werden kann. Letztere heißt oft anders, z.B: SEN0142, kann aber durch Suchen nach "MPU6050" oder "MPU 6050" gefunden werden. Die Anschlüsse fürs Steckbrett sind in aller Regel nicht verlötet, und müssten selbst gelötet werden. Ansonsten müsst ihr für jeden Kontakt eine Drahtbrücke durch die Löcher stecken und "festbiegen". Achtet darauf, dass kein Kurzschluss entsteht!
- 1x SN754410 Motortreiber. Alternativ: L293D, der fast als 1:1 Ersatz verwendet werden kann. Mit etwas mehr Aufwand kann auch der populäre L298 verwendet werden. Wichtig ist, dass der Chip 4 Halbbrücken enthält, also 2 Motoren in Drehzahl und Richtung steuern kann. Jede Halbbrücke muss über einen eigenen Eingang verfügen. Der Treiber sollte min. 500mA pro Ausgang liefern können.
- 2x Kleiner Motor. Nennspannung sollte zwischen 3V und 12V liegen, Leerlauf Stromaufnahme <300mA, je weniger desto besser! Achtung manche Motoren verursachen extreme Störungen, die das LaunchPad zum Absturz bringen. Dies ist im Voraus unmöglich zu erkennen. Sollte euer Modell derartige Störungen verursachen, müsst ihr es notgedrungen durch ein anderes ersetzen. Ersatzweise könnt Ihr auch LEDs verwenden (mehr dazu weiter unten).
- 2x 100uF 16V Elektrolytkondensator. Spannung kann auch höher sein, ist i.d.R. aber teurer. Temperaturangaben und Lebensdauer in unserem Fall unkritisch.
- 2x 100nF Keramikkondensator. Spannungsfestigkeit von Keramikkondensatoren liegt i.d.R. bei 50V oder mehr, ist also nicht kritisch.
- 2x 100k Potentiometer. Potentiometer gibt es in "linearer" und "logarithmischer" Ausführung. Wir benötigen die lineare. Am besten eine liegende Variante (Drehachse senkrecht zum Steckbrett).
- 4x 10kOhm, 2x 100kOhm, 2x 220kOhm, 1x 1MOhm, alles Widerstände mit 250mW (oft als 1/4W angegeben). Toleranz und Material (Kohleschicht/Metalloxid/...) sind nicht kritisch. Ggf. direkt 10 Stück pro Wert bestellen, da dies kaum teurer wird. OPTIONAL: 10x 330Ohm für LEDs
- OPTIONAL: 10x LED 5mm. Farbe egal, Nennstrom sollte bei 20mA liegen. Diese können zusammen mit einem 330Ohm Vorwiderstand verwendet werden, um die Motoren zu ersetzen (siehe Schaltplan unten), oder einfach an einem GPIO Pin zum Testen/Debuggen.
Motorersatz mittels LED
Um das MiniSeg ohne Motoren testen zu können, kann jeder Motor durch zwei LEDs mit Vorwiderstand ersetzt werden. Bei der gezeigten Verschaltung leuchtet eine LED wenn der Motor vorwärts dreht, die andere wenn er rückwärts dreht. Die Helligkeit entspricht der Geschwindigkeit. In nachfolgendem Schaltplan wurde nur ein Motor gegen LEDs getauscht zur besseren Vergleichbarkeit beider Varianten.
Viele Grüße, Max Zuidberg