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Ich habe verstanden.

Schritt für Schritt zum eigenen OV Segelflug-Computer

Veröffentlicht am 21. Februar 2015
Zugriffe: 1523

UL-Segelflug.de/images/TC/Erste_Schritte_Openvario-Uebungsplatine_7509.jpgUm es gleich vorweg zu sagen: dieser und die Folgeblogs sind weder für Elektronik-Studenten, noch für Ingenieure oder andere Elektronik-Experten, sondern für Eigenbauinteressenten wie ich einer bin, geschrieben. Für Leute also, ohne nennenswerte Kenntnisse oder praktische Erfahrungen im Bau von elektronischen Geräten oder Computern. Je mehr ich mich inzwischen mit dem Bau des OpenVario Flight-Computers der Grazer Akaflieger beschäftigt habe und je tiefer ich dabei in die Geheimnisse der Elektro- und Computertechnik "eingetaucht" bin, desto deutlicher und klarer wurden mir dabei Dinge, auf die ich zuvor in meiner grenzenlosen Blauäugigkeit nie gekommen wäre.

Ehrlich gesagt, ich war schon mehrfach sehr frustriert an einem Punkt angekommen, an dem ich das Handtuch werfen und die Idee des OV-Eigenbaus ganz einfach an den Nagel hängen wollte. Zum Glück habe ich mich bisher jedoch immer wieder berappelt und mich selbst an den eigenen Haaren aus dem Sumpf der Verzweiflung heraus gezogen.

Da es aber auch anderen OV-Bauinteressenten früher oder später ähnlich ergehen dürfte, könnte die Blogserie für den einen oder anderen "Do-It-Yourselfer" gelegentlich zum Rettungsanker werden, um letztlich doch nicht aufzugeben. Mein Ziel ist es, in loser Folge mittels meiner Blogs, den Baufortschritt von Anfang bis zum Ende ausführlich zu dokumentieren und dabei auch immer wieder interessante Links zu nützlichen Informationen, zu Videos, zur Materialbeschaffung sowie möglichen Stolpersteinen einzubauen.

Nicht vom Fach zu sein bedeutet schließlich nicht, dass man bestimmte Dinge (auch in fortgeschrittenem Alter) nicht doch noch lernen könnte. Wobei der Weg zum Ziel dabei durchaus recht steinig werden kann. In meinem Fall könnte das nicht nur so sein, er war es bereits, er ist es immer noch und er wird es vermutlich bis zum bitteren Ende auch bleiben. Mir ist dabei durchaus bewusst, dass auf dem weiten Weg zum fertigen OpenVario Flight-Computer, noch viele-viele Stolpersteine auf mich warten, die es aus dem Weg zu räumen gilt.

Trotz allem verfolge ich auch weiterhin mit Biss mein Ziel, diese geniale Grazer-Wunderkiste irgendwann in meinem Banjo-Instrumentenbrett zu haben. Vom ersten Zeitplan bin ich zwischenzeitlich allerdings schon abgerückt, so dass ich mich in dieser Saison wohl oder übel noch mit meinem alten Compaq-iPAQ zufrieden geben muss.

Dass ich mich bisher nur sehr wenig mit Elektronik und rein gar nicht mit Computerbau beschäftigt hatte, war mir von Anfang an natürlich bewusst. Und, dass der Weg zum OpenVario deshalb auch nicht einfach sondern eher schwierig werden dürfte, das hatte ich bereits nach den ersten Mails mit anderen Gerätebauern ganz schnell kapiert. Überaus erfreulich war bisher für mich jedoch, dass ich trotz meiner vielen "blöden" Fragen, so viel Hilfe und Unterstützung erfahren durfte. Natürlich hat die Unterstützung irgendwo auch Grenzen, schließlich befinden sich alle mitten im Studium oder im Beruf, die meisten Kameraden haben auch Familie. Also versuche ich nur das zu fragen, was ich über Fachliteratur und Internet selbst nicht in Erfahrung bringen kann. Und zur Entlastung der Kollegen, möchte ich in diesem und in weiteren Blogs mein zwischenzeitlich erworbenes Wissen an andere "Nicht-Elektroniker" gerne weiter geben. Schließlich brauchen andere die gleichen Fehler wie ich sie bereits gemacht habe oder noch machen werde, nicht auch noch selber machen.

"Beim Bau des OV sollte man möglichst schon Löterfahrung und etwas Übung beim Verlöten von SMDs auf PCBs haben", so der allgemeine Tenor der Gemeinde. Habe ich als ausgewachsener Elektronik-Neandertaler wahrscheinlich nicht, denn selbst mit den Begriffen SMD und PCB kann ich anfangs erst mal überhaupt nichts anfangen. Doch zum Glück gibt´s heute Internet und Wikipedia, so dass ich mir die peinliche Rückfrage "was bitteschön sind SMDs und PCBs?" ersparen kann.

Wikipedia hilft hier sofort mit folgenden Erläuterungen weiter:
SMD = Surface-Mount Device (oberflächenmontiertes Bauelement)
PCB = Printed Circuit Board (Leiterplatte / Platine / gedruckte Schaltung)

Aha! Mit der neuen Erkenntnis ist für mich auch sofort klar: Löterfahrung bezüglich SMDs & PCBs habe ich natürlich nicht. Muss ich mir somit also schleunigst aneignen. Dann stolpere ich bei meinen weiteren Recherchen über den folgenden gut gemeinten Rat: "Bevor man sich über die eigenen Platinen her macht, sollte man vorab vielleicht schon einmal Löterfahrungen mit PCBs und SMDs an einem alten Heimcomputer sammeln". Drei Stück von der Sorte lagen jahrelang auf meinem Speicher, doch leider hatte ich diese im letzten Jahr zum örtlichen Recyclinghof gebracht. Pech gehabt - jetzt hätte ich den Elektroschrott natürlich sehr gut selbst gebrauchen können. Dann fällt mir aber plötzlich ein, dass dort oben ja auch noch die alten SAT-Receiver liegen, die ich vor nicht all zu langer Zeit ersetzen musste. Und in diesen müssten die gesuchten Teile schließlich ebenfalls zu finden sein. Also SAT-Receiver runter geholt - aufgeschraubt - Volltreffer!

Auf Grund entsprechender Hinweise der Kollegen wusste ich bereits, dass SMDs, Dioden und die meisten anderen Elektronikkomponenten, außerordentlich klein sein sollen. Doch dass der Krempel diese Miniaturabmessungen haben würde, das konnte ich mir zuvor beim besten Willen nicht vorstellen.

UL-Segelflug.de/images/GT/Openvario-Uebungsplatine_7507.jpg

UL-Segelflug.de/images/GT/Openvario-Uebungsplatine_7512.jpg

Die kleinsten Komponenten (PCGs) auf dem Board sind gerade einmal ca. 2-3 mm lang! Meine Finger im Vergleich dazu gigantisch groß. So betrachtet verstehe ich nun auch die weiteren Empfehlungen im Netz, dass man beim Umgang mit diesen Micro-Teilchen vorzugsweise eine Vakuumpinzette benutzen sollte, um diese auf dem PCB passgenau zu platzieren. Außerdem sei dringend zu empfehlen, die Winzlinge erst dann aus der beschrifteten Verpackung zu holen, wenn man sie auch wirklich braucht. Ansonsten sind sie schnell verschollen. Glaube ich den Spezialisten natürlich sofort.

Die Platine aus dem alten SAT-Receiver wird somit zu meinem ersten Übungs- und Weiterbildungsobjekt, an dem ich mich "löttechnisch" austoben und meine neue Digitale Lötstation ausgiebig testen kann. Diese habe ich zwar noch nicht, sie ist jedoch bereits bestellt und sollte in Kürze geliefert werden. Und eine sog. "Dritte Hand" bzw. "Helping Hand" hatte ich mir bei dieser Gelegenheit auch gleich mitbestellt, schließlich habe natürlich auch ich, so wie andere ganz normale Menschen nur zwei Hände. Brauchen würde ich für diese Arbeit letztendlich aber drei oder vier.

UL-Segelflug.de/images/GT/Loetstation-Digital_7512.jpg

Und da die Übungsplatine, im Gegensatz zu meinen bereits vorhandenen OpenVario-Platinen, von vorne bis hinten mit Mini-Elektronikteichen vollgestopft und dabei auch noch eng belegt sind, müssen im ersten "Ausbildungsschritt" natürlich erst einmal viele dieser Winzlinge ausgelötet werden. Erst danach kann ich mich den eigentlichen Lötübungen widmen. Das ist zwar ein zusätzlicher Aufwand, doch sicherlich auch eine sehr gute Übung für die spätere Praxis. Schließlich kann es bei der Belegung meiner Platinen auch einmal zu einer "falschen Lötung" kommen, so dass ein Bauteil wieder entlötet werden muss. Und bevor ich eine solche "Operation am offenen Herzen" an einer richtigen Platine mache, sind vorgeschaltete Entlötungs-Übungen sicherlich von Nutzen.

Jetzt fehlt mir bloß noch eine gute Vakuumpinzette und eine große Lupenleuchte, wie sie es für 20-50 € überall zu kaufen gibt. Dann geht es endlich in die "heiße Phase" in der ich meine SMD-Löter-Qualifikation erwerben, ausbauen und optimieren kann. Dem selbst gebauten Segelflug-Computer wäre ich damit dann schon einen kleinen Schritt näher gekommen.

Nachfolgende Links führen zu einer kleinen Auswahl von Texten zur SMD-Löttechnik sowie zu interessanten und lehrreichen Videos, in denen das Löten und Entlöten von SMD-Bauteilen verständlich beschrieben bzw. vorgeführt wird:

Einlöten von SMD-Bauteilen

Anleitung zum SMD-Löten

Richtiges Löten und Entlöten von SMD und
bedrahteten Bauteilen in der Elektronik

Der richtige Umgang mit SMD-Löten,
Entlöten und Identifizieren (PDF)

Eine Lötstation bietet gegenüber dem klassischen Lötkolben
mehr Sicherheit und bessere Ergebnisse

Kommentare   

 
#1 Werner Metzger 2015-02-22 09:05
Moin Klaus,

In meinem neuen Job den ich jetzt mittlerweile drei Jahre habe, arbeite ich auch mit SMD, und an PCB-Teilen.
Dabei habe ich gelernt, dass eine dritte Hand mit Lupe eine tolle Sache ist.
Was mich dabei immer gestört hat, die Lupe zeigt alles verkrümmt .
In unserem Betrieb, haben wir deshalb einen Arbeitsplatz mit einem Mikroskop, das macht dann erst richtig Spass, und dir eröffnen sich ganz andere Welten, was Präzision anbelangt.

Viel Erfolg weiterhin.

Hallo Werner,

klar ist das eine tolle Sache, aber solche Werkzeuge sind dann auch entsprechend teuer. Wenn man ständig damit arbeiten muss, dann würd eine Mikroskop-Leuchte sicherlich auch sinnvoll. Aber, ob diese Investition für drei Platinen sinnvoll ist, glaube ich eher nicht.
Wenn im Club oder in einer Baugruppe aber 10 oder 25 Rechner gebaut werden sollen, dann wäre das sicherlich als Gemeinschaftsinvestition eine Überlegung wert.

Ich werde über meine Bauerfolge oder Misserfolge aber weiter berichten, dann kann sich jeder selbst seinen Reim draus machen.

Schöne Grüße aus dem Odenwald

Klaus
 
 
#2 Michael 2015-02-22 21:58
Hallo Klaus,

alle Achtung wie du dich da reinhängst. Wenn du Spaß daran hast jeden Arbeitsschritt selbst auszuführen und dir die Fertigkeiten dazu selbst erarbeitest ist das natürlich toll.
Schneller geht es aber sicher wenn man sich mit anderen abspricht und sich die Aufgaben teilt. Irgendeiner kann sicher schon SMD löten, ein anderer Metallteile herstellen, einer mit zwei linken Händen ist vielleicht genau der richtige um einen gemeinsamen Bau zu organisieren, und irgendwer kann vielleicht programmieren und die Software erweitern.
Grunau Babys oder Winden sind auch gemeinsam in den Vereinen gebaut worden und nicht von einem einzelnen - warum also nicht auch einen Rechner gemeinsam bauen?

LG Michael

Hallo Michael,

danke für die lobenden Worte, aber außer meinem "Geschreibsel" und der Bestellung von Lötstation und anderer Uttensilien, habe ich ja noch nichts geleistet.
Wille zum Eigenbau ist zwar da, ob ich es aber bis zum Ende schaffe, weiß ich selbst noch nicht.
Baugruppe macht selbstverständlich sehr viel Sinn und ich hoffe natürlich, dass sich auf Grund meiner Artikel auch solche Gruppen in Vereinen zusammenfinden werden. Für mich ist das im Moment eher schwieriger zu realisieren, außerdem möchte ich soweit es geht, die Sache erst mal eigenständig durchziehen. Nur so bekomme ich erst einmal die dabei auftretenden Probleme hautnah selber mit und kann darüber berichten. Heißt natürlich nicht, dass man sich nicht parallel dazu mit anderen Gerätebauern per Mail oder Telefon austauschen kann oder sollte.

Schöne Grüße aus dem Odenwald

Klaus
 

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