Was braucht man eigentlich um einen Elektronik-Arbeitsplatz zum Beispiel im Hobby-Keller einzurichten? Hier meine aktuelle Empfehlung:

Geräte

• Lötstation, zum Beispiel von Weller oder ERSA
• Labornetzteil 0…30V/5A
• Multimeter (möglichst mit Kapazitäts-, Dioden- und Transistortester)
• kleines Oszilloskop (2-Kanal, optional)

Werkzeug

• kleine Schraubendreher
• Spitz- oder Flachzange
• Pinzette
• Entlötpumpe
• kleine Handbohrmaschine mit kleinen Bohrern

Material

• Lötzinn
• Entlötlitze

Die Elektronik-Fibel fast die Themen Elektronik Grundlagen, Messtechnik, Bauelemente, Schaltungstechnik und Digitaltechnik der Webseite Elektronik-Kompendium.de zusammen.

Der Inhalt der Elektronik-Fibel ist allgemein verständlich geschrieben und beschäftigt sich mit der elektrotechnischen Physik und Chemie, den Stromkreisgesetzen, Halbleitertechnik, Grundlagen der Signal- und Energiequellen, passive und aktive Bauelemente, integrierte Schaltkreise, den elektronischen Grundschaltungen, Halbleiterschaltungen, den Anwendungen des Operationsverstärkers, logische Verknüpfungen, Schaltkreisfamilien und digitale Verarbeitungselemente.

Die Elektronik-Fibel ist denjenigen gewidmet, die in der Schule oder Ausbildung mit Elektronik gequält werden. Ziel der Elektronik-Fibel ist es, Elektronik allgemein verständlich zu beschreiben, so dass der Einstieg in die Elektronik so einfach wie möglich gelingt.

Egal ob zum Lernen auf Klassenarbeiten, Klausuren und Prüfungen oder als Nachschlagewerk für den Unterricht und die Ausbildung. Durch die vielen grafischen Abbildungen, Formeln, Schaltungen und Tabellen soll es dem Einsteiger und auch dem Profi immer und überall als unterstützende und nützliche Lektüre dienen.

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Bausteine zur Leistungsumwandlung bestehen seit Jahrzehnten aus Silizium. Bisher wurde, vor allem aus Power-MOSFETS, immer mehr Leistung herausgeholt. Doch die weitere Steigerung des Wirkungsgrads von Silizium ist nur noch mit hohem wirtschaftlichem Aufwand möglich. Die Transistorverlustleistung lässt sich nur noch mit anderen Materialien senken. Am Start ist Galliumnitrid (GaN), welches in LEDs Anwendung findet. Es soll seinen Einsatz in der Leistungselektronik als Ersatz für Silizium finden.

Das neue Material wird in GaN-HEMTs (Galliumnitrid-High-Electron-Mobility-Transistor) verwendet. Sie sind, was Schaltleistung und Bandbreite angeht, deutlich besser. Zwar kennt man GaN-HEMTs schon länger, doch erst seit die Silizium-Technik ausgereizt ist, wurde in Forschung und Umsetzung investiert.

GaN-Transistoren haben zwar eine relativ geringe Durchschlagsfestigkeit, einen verhältnismäßig hohen Frequenzgang und nur einen um 3 % besseren Wirkungsgrad als Silizium-Transistoren. Doch steht man bei deren Entwicklung erst an Anfang. Man kann also davon ausgehen, dass sich hier in Zukunft noch einiges tut.

Das beste an GaN-Transistoren ist ihre Ähnlichkeit zu Leistungs-MOSFETs. So müssen Entwickler nicht umdenken. Außerdem ist die Schwellenspannung weitgehend unabhängig von der Temperatur, was die Entwicklung von Schaltungen erheblich vereinfacht.

In der Elektrotechnik und Elektronik werden häufig Begriffe wie Masse, Erde, Geräteerde und Ground verwendet und leider auch durcheinander geworfen. Welcher Begriff beschriebt was?

Erde

Die Erde ist das Potential des Erdbodens. Somit ist die Erdung eine Form der Masse(-verbindung).

Masse

Die Masse ist ein Bezugspotential. Dieses Potential beginnt vom Erdpotential und kann davon abgesetzt ein entsprechend vorgegebenes Potential sein. Es muss nicht 0 Volt sein.
Die Geräteerde ist ein Synonym für Masse und bezeichnet das Bezugspotential des Geräts.

Ground

Ground, kurz GND, ist lediglich die englische Bezeichnung für Masse. Manchmal wird es im Slang auch für “Erde” verwendet.

Morgens mit Hochspannung aufstehen. Mit Widerstand zur Arbeit gehen. Den ganzen Tag gegen den Strom schwimmen. Geladen nach Hause gehen. An die Alte fassen und eine gewischt bekommen. Das ist Elektrizität!