Labortagebuch Dezember 2024
Elektronik-Labor
Notizen Projekte Labortagebuch
6.12.24: Probleme mit Arduino Nano Clone
Kurz bevor ich das Labor abschließe und für eine Woche in den Urlaub verschwinde, wollte ich noch mein PicoBasic auf den Arduino Nano portieren. Es gab aber unerwartete Probleme mit der Schnittstelle. Nach langem Suchen habe ich rausgefunden, dass es nur bei bestimmten Arduino-Clones passiert, von denen ich wohl mal mehrere preiswert gekauft habe. Das Problem tritt auf, wenn ich z.B. mein Teriminal.exe verwende. Nach dem Neustart kann ich die Schnittstelle nur einmal öffnen. Nach Schließen und neuem Öffnen erscheint ein COM Error. Dasselbe passiert, wenn ich eigene Software mit der RSCOM.DLL schreibe, also auch beim PicoBasic. In der Arduino IDE tritt der Fehler aber nicht auf, dort kann man die Schnittstelle mehrfach schließen und wieder öffnen.
Dann habe ich festgestellt, dass dieser Fehler nicht bei allen Arduino-Clones auftritt. Ein Nano von Joy-it und die Franzis-Nanos laufen problemlos. Da wird der CH340C oder der CH340G vewrendet, wobei der CH340C keinen externen Quarz mehr braucht. Er wird auch in der Platine zum Lernpaket Mikrocontroller mit dem ATtiny85 verwendet, die es jetzt noch bei Modul-Bus gibt. Auch die habe ich mit Erfolg getestet, die Schnittstelle kann beliebig oft neu geöffnet werden. Der entscheidende Unterschied zu der Problemserie ist anscheinend, dass dort ein andere Chip verwendet wird, der zwar als CH340 erkannt wird, aber unbeschriftet ist und die beschriebenen Probleme macht. Wer also seltsame Dinge bei einem Nano beobachtet, sollte mal unter Deck nachschauen, was da eingelötet wurde.
Das Nano-PicoBasic wird noch etwas auf sich warten lassen. Jetzt funktioniert zwar schon das meiste, abe die feinen Unterschiede zum Rpi Pico erfordern noch einige Anpassungen.
Kurz bevor ich das Labor abschließe und für eine Woche in den Urlaub verschwinde, wollte ich noch mein PicoBasic auf den Arduino Nano portieren. Es gab aber unerwartete Probleme mit der Schnittstelle. Nach langem Suchen habe ich rausgefunden, dass es nur bei bestimmten Arduino-Clones passiert, von denen ich wohl mal mehrere preiswert gekauft habe. Das Problem tritt auf, wenn ich z.B. mein Teriminal.exe verwende. Nach dem Neustart kann ich die Schnittstelle nur einmal öffnen. Nach Schließen und neuem Öffnen erscheint ein COM Error. Dasselbe passiert, wenn ich eigene Software mit der RSCOM.DLL schreibe, also auch beim PicoBasic. In der Arduino IDE tritt der Fehler aber nicht auf, dort kann man die Schnittstelle mehrfach schließen und wieder öffnen.
Dann habe ich festgestellt, dass dieser Fehler nicht bei allen Arduino-Clones auftritt. Ein Nano von Joy-it und die Franzis-Nanos laufen problemlos. Da wird der CH340C oder der CH340G vewrendet, wobei der CH340C keinen externen Quarz mehr braucht. Er wird auch in der Platine zum Lernpaket Mikrocontroller mit dem ATtiny85 verwendet, die es jetzt noch bei Modul-Bus gibt. Auch die habe ich mit Erfolg getestet, die Schnittstelle kann beliebig oft neu geöffnet werden. Der entscheidende Unterschied zu der Problemserie ist anscheinend, dass dort ein andere Chip verwendet wird, der zwar als CH340 erkannt wird, aber unbeschriftet ist und die beschriebenen Probleme macht. Wer also seltsame Dinge bei einem Nano beobachtet, sollte mal unter Deck nachschauen, was da eingelötet wurde.
Das Nano-PicoBasic wird noch etwas auf sich warten lassen. Jetzt funktioniert zwar schon das meiste, abe die feinen Unterschiede zum Rpi Pico erfordern noch einige Anpassungen.
4.12.24: GaN-Transistoren
Auf der Suche nach LiC-Kondensatren war ich bei LCSC.com gelandet. Da dachte ich mir, mal sehen, was es sonst noch gibt, vielleicht lohnen sich die Wartezeit und die Portokosten dann doppelt. Beim Stöbern bin ich auf die Gallium Nitride (GaN) Devices gestoßen. Was ist das denn? Ich kannte bisher nur Si-, SiC und GaAs-Transistoren. Gallium-Nitrid war ganz weit weg. Da gibt es doch diese Super-HF-Transistoren, die bei mehreren Gigahertz noch viel Leistung bringen und im Übrigen unbezahlbar sind. Aber anscheinend ist die Technik nun in die normale Leistungselektronik übergeschwappt.
Der CID10N65F hat mein Interesse geweckt, ein HEMT für 10 A bei 650 V im isolierten TO220-Gehäuse. HEMPT steht für High-electron-mobility transistor, siehe Wikipedia. Der Transistor ist extrem schnell, hat eine Gate-Kapazität von nur 83 pF und eine Rückwirkungskapazität von nur 0,4 pF! Source liegt am Mittelanschluss, was sie Kapazität zwischen Gate- und Drain-Anschluss klein hält. Außerdem liegt die Gate-Schaltschwelle unter 2 V. Das hab ich mit gleicher Spannungg an Gate und Drain überprüft, siehe Bild oben. Der typische Einsatz liegt in Leistungsanwendungen wie in Invertern z.B. für Solaranlagen. Die hervorragenden Eigenschaften führen zu steilen Schaltflanken und einem guten Wirkungsgrad. Aber was mir dazu einfällt sind bescheidenere Ziele, nämlich Endstufen für Kurzwellensender. Einen ersten Vorversuch habe ich schon durchgeführt. Ein SI5153 steuerte den Transistor ohne eine Treiberstufe im Kurzwellenbereich an. Am Ausgang lag erstmal nur ein 50-Ohm-Lastwiderstand. Der Transistor wurde perfekt durchgesteuert. Die Betriebsspannung der Endstufe konnte erhöht werden, bis der Lastwiderstand Rauchzeichen gab, der Transistor aber immer noch recht kühl blieb.
Auf der Suche nach LiC-Kondensatren war ich bei LCSC.com gelandet. Da dachte ich mir, mal sehen, was es sonst noch gibt, vielleicht lohnen sich die Wartezeit und die Portokosten dann doppelt. Beim Stöbern bin ich auf die Gallium Nitride (GaN) Devices gestoßen. Was ist das denn? Ich kannte bisher nur Si-, SiC und GaAs-Transistoren. Gallium-Nitrid war ganz weit weg. Da gibt es doch diese Super-HF-Transistoren, die bei mehreren Gigahertz noch viel Leistung bringen und im Übrigen unbezahlbar sind. Aber anscheinend ist die Technik nun in die normale Leistungselektronik übergeschwappt.
Der CID10N65F hat mein Interesse geweckt, ein HEMT für 10 A bei 650 V im isolierten TO220-Gehäuse. HEMPT steht für High-electron-mobility transistor, siehe Wikipedia. Der Transistor ist extrem schnell, hat eine Gate-Kapazität von nur 83 pF und eine Rückwirkungskapazität von nur 0,4 pF! Source liegt am Mittelanschluss, was sie Kapazität zwischen Gate- und Drain-Anschluss klein hält. Außerdem liegt die Gate-Schaltschwelle unter 2 V. Das hab ich mit gleicher Spannungg an Gate und Drain überprüft, siehe Bild oben. Der typische Einsatz liegt in Leistungsanwendungen wie in Invertern z.B. für Solaranlagen. Die hervorragenden Eigenschaften führen zu steilen Schaltflanken und einem guten Wirkungsgrad. Aber was mir dazu einfällt sind bescheidenere Ziele, nämlich Endstufen für Kurzwellensender. Einen ersten Vorversuch habe ich schon durchgeführt. Ein SI5153 steuerte den Transistor ohne eine Treiberstufe im Kurzwellenbereich an. Am Ausgang lag erstmal nur ein 50-Ohm-Lastwiderstand. Der Transistor wurde perfekt durchgesteuert. Die Betriebsspannung der Endstufe konnte erhöht werden, bis der Lastwiderstand Rauchzeichen gab, der Transistor aber immer noch recht kühl blieb.