Elektronik FAQ V7.1 - HOME

Die Haftung 

Es sei noch darauf hinzuweisen, daß durch dieses PDF-Dokument 

oder seinem Inhalt entstandenen oder entstehenden Schäden, 

keinerlei Gewährleistungen übernommen werden. 

Kein Produkt ist frei von Fehlern. :-) 

Wichtiger Hinweis! 

Elektrotechnische Laien haben sich von Spannungen die größer als 

Gleichspannung 120 Volt und Wechselspannung 50 Volt sind, 

fernzuhalten (dies betrifft vor allen Dingen die Netzteile der 

Geräte sowie den Innereien der betreffenden Geräte). 

Dies gilt besonders im Umgang mit Spannungen und Strömen! 

Elektrotechnische Laien sind alle Personen die weder eine 

Entsprechende Unterweisung noch Ausbildung in der 

Elektrotechnik haben! 

Elektronik FAQ V7.1 Release Date: 02. Januar 2002 

1

Elektronik – FAQ 

Eine Gemeinschaftsproduktion der Gruppe ELEKTRONIK im MausNet 

Das Inhaltsverzeichnis - WAS STEHT DRIN ? 

1. Grundlagen der Elektronik 

2. Stromversorgung 

3. Meßtechnik 

4. Fahrzeugelektronik 

5. Audiotechnik 

6. Videotechnik 

7. Telekommunikation, Funk- und Alarmtechnik, Hauselektronik 

8. Digitaltechnik 

9. Computertechnik 

10. Optoelektronik und Displays 

11. Platinenherstellung 

12. Normen und Kennzeichnungen 

13. Literaturhinweise 

14. Der Anhang 

2




1. Grundlagen der Elektronik 

1.1 Transistor Grundschaltungen 

1.2 Operationsverstärker-Schaltungen 

1.3 Hochstromausgänge für Operationsverstärker 

1.4 Berechnung von Kühlblechen und Kühlkörpern 

1.5 Digitale Grundschaltungen 

1.6 Programmierbare Logikbausteine (GAL, PALCE, (E)Eprom, Fpga) 

1.7 PICs von Microchip (und Mikrocontroller Hinweise) 

1.8 Leuchtdioden 

1.9 Löten 

1.10 Mehrfach- und Sonderpotentiometer 

1.11 Funkenlöschung und Entstörung von Schaltern 

1.12 Berechnung von Verstärkerstufen durch Ersatzschaltungen 

3



2. Stromversorgung 


2.1 Grundlagen der Stromversorgung 

2.2 Spannungsquellen mit Linearreglern 

2.3 Symmetrieren einer Spannungsquelle 

2.4 Spannungsquellen mit Schaltreglern 

2.5 Stromquellen 

2.6 Ladegeräte für normale Batterien(!) 

2.7 Akkus - Technologie und Eigenschaften 

2.8 Ladegeräte für NiCd- und NiMH-Akkus 

2.9 Entladegerät für NiCd-Akkus 

2.10 Photovoltaik 

2.11 Sicherungen, Spannungs-, Strom- und Verlustleistungsbegrenzung 

4



3. Meßtechnik 


3.1 Oszilloskopmessungen an netzbetriebenen Geräten 

3.2 Messung des Ableitstroms an netzbetriebenen Geräten 

3.3 Spannungsumstellung im öffentlichen Stromnetz 

3.4 Time Domain Reflektometrie (TDR) 

3.5 Zwei- und Vierleitermessungen 

3.6 Spannungsmessungen 

5




4. Fahrzeugelektronik 

4.1 Goldcap-Rücklicht 

4.2 Autoinnenlichtverzögerungsdimmer 

4.3 Störungen und Entstörmaßnahmen an der 12V-Versorgung im Auto 

6



5. Audiotechnik 


5.1 Brummstörungen beseitigen 

5.2 Optische übertragung von NF-Signalen 

5.3 Digitale Audioübertragung (S/PDIF, AES/EBU, Drahtlos, Jitter) 

5.4 Warum 44,1KHz als Abtastrate bei DAT? 

5.5 DAT-Recorder SONY TCD-D3 

5.6 Serienfehler im DAT-Recorder SONY TCD-D3 und D8 

5.7 Geschwindigkeitseinstellung für CD-Player 

5.8 Phantomspeisung für Kondensatormikrofone (48 V) 

5.9 Lautsprecherweichen 

5.10 Anschlußbelegung des Blaupunkt-QuickFit-Kästchens 

5.11 Anschlußbelegung von DIN-Buchsen an Verstärkern und Radios 

5.12 Dynamiktabelle und Rauschen 

5.13 Pegelanpassung bei unterschiedlichen Pegeln 

5.14 Mikrofone (Dynamische und Kondensatormikrofone, Party-Gag) 

5.14 Eingangswahlschalter und Lautstärkepotis 

5.15 Lautsprecherkabel 

7



6. Videotechnik 


6.1 Grundlagen der Videotechnik 

6.2 Die Belegung der verschiedenen Stecker (Scart und Video) 

6.3 Kopierschutzentferner 

6.4 CCD-Kameras 

6.5 Flicken unersetzlicher Videobänder 

6.6 BAS-Signal (FBAS/CCIR-Signal) 

6.7 ShowView 

6.8 Videotext 

8




7. Telekommunikation, Funk- und Alarmtechnik, Hauselektronik 

7.1 Fernbedienungen 

7.2 DCF-77 

7.3 Laute Alarmsirene 

7.4 Dimmer 

7.5 ADO, VDO und TAE Dose am Telefonanschluß und ISDN 

7.6 Antennen- und Kabelanlagen 

7.7 Radio Data System (RDS) 

7.8 Warum wird dieses Gerät so heiß? 

7.9 Zuwenige Leitungen in der Wand -- was tun? 

7.10 Leuchtstoffröhren dimmen 

9



8. Digitaltechnik 

8.1 Tastenentprellung 


8.2 Drahtlose Datenübertragung mit Infrarot 

8.3 Invertierender Schmittrigger als Logikpegelumsetzer TTL/100V 

8.4 Zukunft und Design moderner digitaler Schaltkreise 

8.5 Schaltkontakte und Ihre Belastbarkeit 

8.6 Die Chipfertigung 

8.7 A/D- und D/A-Wandler 

8.8 Statische Aufladung und Schutzmaßnahmen 

10



9. Computertechnik 

9.1 I2C-Bus Adressen 


9.2 Die Pinbelegung von PCMCIA 

9.3 Gängige Computer-Steckverbindungen 

9.4 Ein SCSI Aktivitätsindikator 

9.5 BASIC-Stamp 

9.6 Interfaces für Taschencomputer 

9.7 Defekte Festplatten von Seagate 

9.8 Relaiskarte am Centronicsport 

9.9 Computer im Auto betreiben 

11




10. Optoelektronik und Displays 

10.1 LC-Displays mit Hitachi 44780 Controller-IC (auch LTN2119) 

10.2 Der Befehlssatz des HD44780 LCD-Controllers 

12




11. Platinenherstellung 

11.1 Das Basismaterial und die Herstellung von Filmen 

11.2 Das Belichten und Entwickeln fotobeschichteter Platinen 

11.3 Direkt auf die Platine plotten 

11.4 Vorsichtsmaßnahmen im Umgang mit Chemikalien 

11.5 Ätzen der Platinen 

11.6 Die Entsorgung der Chemikalien 

11.7 Wenn eine Platine zu aufwendig ist 

11.8 Doppelseitige Platinen durchkontaktieren 

11.9 Platinen herstellen lassen 

11.10 Herstellung und Bohren von beschrifteten Frontplatten 

11.11 Das eloxieren von Aluminium 

11.12 Grünspan bei Metallteilen 

13



12. Normen 


12.1 Kennzeichnung von Widerständen 

12.2 Kennzeichnung von Halbleitern 

12.3 Kennzeichnung von Kondensatoren 

12.4 Kabelbezeichnungen 

12.5 Koaxialkabelarten 

12.6 IP-Schutzklassen 

12.7 Kennzeichnung elektrischer Schutzklassen 

12.8 Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (FI-Schutzschalter) 

12.9 DIN-Normen zum Thema Elektroinstallation 

12.10 Einheiten der Technik 

14



13. Literaturhinweise 

13.1 Bücher 

13.2 Internet 


13.3 Reparaturanleitungen 

15



14. Anhang 


A. Die Adressen der Hersteller, Distributoren und Einzelhändler 

B. Die Bezugsquellen für die FAQ 

C. Das Copyright und die Haftung 

D. Das Glossar 

16



Die Transistor-Grundschaltungen 

Emitter Basis Kollektor 

Schaltung Schaltung Schaltung 

Eingangswiderstand 500..2k 2..1k 3k..1M 

Ausgangswiderstand 20..100k 100k..1M 30..1k 

Spannungswiderstand max. 10E4 max. 10E4



Die Dimensionierungshinweise für Kleinsignalverstärker 

Uce = ca. (Ub-Uea)/2 = ca. 0,4*Ub Indexa = im Arbeitspunkt 

Index Ub = Betriebsspannung 

Re = ca. Uea * Ica = 0,2 * Ub * Ica 

Ib2 = (3..5) * Iba Querstrom durch den Basisspannungsteiler 

Cb >= 10/(On*Zet) On=2*pi*f Zet=Betrag des TS-Eingangs-R 

Ce = ca. h21/(On*Zet) h21=Stromverstärkungsfaktor 

Cc >= 10/(On*Zl) Zl=Lastwiderstand 

Vu = ca. (ß*Rlges)/h11 Vu=Spannungsverstärkung der Stufe 

Rlges=Gesamtausgangs-R (Rc||Zl) 

h11=TS-Eingangs-R 

Die Dimensionierungshinweise für Großsignalverstärker 

Uea = ca. 0,2Ub Ucea = ca. 0,5 (Ub-Uea) 

Ic = ca. (Ub-Uce)/(Rl+Re) Gleichstrom-Lastgerade 

Ic = ca. (Ub-Uea-Uce)/Rl Wechselstrom-Gerade 

Die Gegenkopplung mittels Emitter-Widerstand 

R'ein =ca h21*RE RE = Emitter-R 

h21*RE 

R'aus =ca ----------h22*h11 

RC 

v'u =ca - ---- 

RE 

V'i=V' 

Kapitel Transistor Grundschaltungen, Seite 2 

18



Gegenkopplung mit Kollektor-Basis-Widerstand anstelle von RE 

1 

R'ein =ca h11----------- 

Ra 

1+h21--- 

R1 

R1 

R'aus =ca ---h21 

v'u = vu 

R1 

v'i =ca ---- 

Ra 


19



Die Verstärker im allgemeinen 

Man unterscheidet die Endverstärker an der Lage des Arbeitspunktes und 

definiert die Betriebsarten A, AB, B, C. 

Beim A-Betrieb wird symmetrisch um den arbeitspunkt ausgesteuert, der 

etwa auf der Mitte des "gradlinigen" Teiles der Steuerkennlinien liegt. 

Der A-Betrieb ist notwendig bei Eintaktendstufen. 

Beim B-Betrieb liegt der Arbeitspunkt bei sehr kleinem Ausgangsruhestrom, 

so daß die Kollektorspannung im arbeitspunkt etwa gleich der Betriebsspannung 

ist. 

Beim AB-Betrieb wird, abhängig von der jeweiligen Größe des Eingangssignals, 

der Arbeitspunkt zwischen A- und B-Betrieb verschoben. Damit 

werden die Eigenschaften eines A- mit denen eines B-Verstärkers vereinigt. 

Beim C-Betrieb liegt der Arbeitspunkt so weit im Sperrbereich des Ver- 

Stärkerbauelements, daß nur solange ein Strom fließt, wie die Eingangswechselgröße 

über den Kennlinienfußpunkt hinausschwingt. 


20



Es entstehen also nur kurze Stromspitzen mit längeren stromlosen 

Pausen. C-Betrieb ist auf Resonanzverstärkung beschränkt und findet 

Anwendung im Senderverstärker. 

Der Eintaktverstärker 

Der Gegentaktverstärker 

Parallel-Gegentakt 


21



Der Seriengegentaktverstärker 

mit Phasenumkehrstufe 

Das Prinzip des Serien-Gegentaktverstärkers mit nur einer 

Betriebsspannung 

Kapitel Diskrete Halbleiter, Seite 6 

22



Die Kollektor-Schaltung (Spannungsfolger, Impedanzwandler) 

Ueca = ca. -0,5Ub Re = ca. Ub/(2*Ica) 

Cb >= 2/(On*Zet) Ce = ca. 2/(On*Zl) 

Zur Bedeutung der Formelzeichen siehe Emitterschaltung. 

Die Basis-Schaltung 

Uce = ca. (Ub-Ica*Re)/2 = ca. 0,4Ub Re = ca. 0,2Ub/Ica 

Zur Bedeutung der Formelzeichen und zur Dimensionierung der 

Kondensatoren siehe Emitterschaltung 


23



Der Darlingtontransistor 

Darlingtons sind Doppeltransistoren, die sehr viel höhere Stromverstärkung, 

als dies bei Einzeltransistoren möglich wäre. Dies wird jedoch 

mit höheren Schwell- beziehungsweise Sättigungsspannungen erkauft. 

Der Komplementär-Darlington 

Die Thyristoren und Triacs 

Der Thyristor ist ein steuerbarer Siliziumgleichrichter. Er weist zunächst 

in beiden Richtungen Sperrverhalten auf, läßt sich aber in Vorwärtsrichtung 

mit einem Steuerimpuls - über den Steueranschluß - in den 

leitenden Zustand schalten. [..] Bei Thyristoren [..] fließt der Strom im 

gezündeten Zustand von der Anode "A" zur Kathode "K". Zur Zündung 

eines Thyristors muß die Steuerspannung so angelegt werden, daß der 

positive Pol am Gitteranschluß "G" und der negative Pol an der Kathode 

"K" liegt. 

(nach Siemens: Bauelemente: technische Erläuterungen.. 1984) 


24



Es gibt auch Thyristoren, die mit negativen Spannungen angesteuert 

werden, da sitzt das Gate auf der anderen Seite beim "A" (in der 

Leistungselektronik selten verwendet). 

Triacs können in beide Richtungen leiten, wenn sie durch einen entsprechenden 

Steuerimpuls eingeschaltet werden: 

Thyristoren wie Triacs haben die Eigenschaft, nach der Zündung eingeschaltet 

zu bleiben, solange der Haltestrom nicht unterschritten wird. 

Das bedeutet bei Gleichspannungsbetrieb, daß man sie nicht ohne 

weiteres wieder ausschalten kann. Bei Betrieb an Wechselspannung 

schalten sie bei jedem (Strom-) Nulldurchgang (bei ohmscher Last [ohne 

Phasenverschiebungen] ist das auch der Spannungsnulldurchgang), 

automatisch wieder ab. 

Einige Anwendungen für Triacs finden sich im Abschnitt Dimmer. 


25



Der Differenzverstärker 

Eine der wichtigsten Schaltungen, insbesondere für die noch folgenden 

Operationsverstärker (OPV), ist der Differenzverstärker. 

Gegenüber anderen Verstärkern zeichnet sich der Differenzverstärker 

besonders durch seine Stabilität gegenüber Änderungen der Temperatur 

und der Betriebsspannungen aus. Damit verbunden ist eine geringe Drift 

der Ausgangsspannung (Ausgangsdrift). 

Diejenige Differenzspannung Ud=Up-Un bei der Ua=0 wird, heißt Offsetspannung. 

Die Eingangsstromdifferenz Ip-In heißt Offsetstrom. 

Der Eingangsruhestrom ist der arithmetische Mittelwert der Eingangsströme. 


26



Die Operationsverstärker-Schaltungen 

Zu diesem Thema gibt es einen ELEKTOR-Kurs oder das Englischsprachige 

Buch "Horowitz/Hill: The Art of Electronic“. 

Die Grundschaltungen 

Der Spannungsfolger (Impedanzwandler) 

Der Invertierende Verstärker 

Kapitel Operationsverstärker-Schaltungen, Seite 1 

27



Der Nichtinvertierende Verstärker 

Die Analogrechenschaltungen 

Der Aktive Umkehr-Addierer (Mischverstärker) 


28



Der Subtrahierverstärker 

Der Addier - Subtrahier - Verstärker 


29



Um solche Schaltungen von der Berechnung her handhabbar zu machen, 

sollten alle R4x den gemeinsamen Wert R4, alle R2x den gemeinsamen 

Wert R2 haben. Dann gelten die oben in Klammern gesetzten 

Vereinfachungen. Unterschiedliche Gewichtungsfaktoren lassen sich dann 

durch weitere vorgeschaltete OpAmps erreichen. 

Die Integrator und Differenzierer 

Der Aktive Umkehr-Integrator 

R2 dient zur Kompensation des Eingangsruhestromes des OpAmps. Was 

immer noch als Fehlerquelle übrigbleibt, ist der Eingangsoffsetstrom, also 

die Differenz der beiden Eingangsströme. 


30



Der Aktive Umkehr-Differenzierer 

Die Komparatoren 

Komparator mit Hysterese nicht invertierend (Achtung: Der OP ist 

gedreht gezeichnet!) 


31



Der Komparator ohne Hysterese invertierend 

Die Oszillatoren 

Der Astabile Multivibrator 

Schwingungsdauer: 

2 * R2 

T = 2 * R1 * C1 * ln(1 + ------- ) 

R3 

Für R2 = R3 gilt 

T = 2 * R * C * ln3 = 2,2 * R * C 


32



Der Dreieck/Rechteckgenerator 

Die speziellen Anwendungen 

Der Gyrator 


33



Ze = Ue/Ie = ca. Rr^2/Rl Eingangswiderstand 

bei Zl = -j/ê*Cl ist der Eingangs-R induktiv: 

Le = Ze/jê÷Rr^2*Cl Eingangsinduktivität 

Der U/I-Konverter 

Der Symmetrische Begrenzer (invertierend) 


34



Der Umformer 0-20mA -> -10V - 10V 


35



Die Hochstromausgänge für Operationsverstärker 

Die Variante für hohe Spannungen und Ströme -- kann nur sourcen: 

Verstärkung Ua/Ue = V = 1+R2/R3 

Wenn diese Schaltung -- wie vorgesehen -- in den Ausgang des OP's (vor 

dem Abgriff der Ausgangsspannung für die Gegenkopplung) gelegt wird, 

hat die Leerlaufverstärkung keinen Einfluß auf die Gesamtverstärkung. 

Diese wird weiterhin durch die Gegenkopplung bestimmt. 

Die verwendeten Transistoren hängen ganz vom Verwendungszweck ab, 

zum Beispiel sind mit den Videotransistoren BF 471/472 300V Ausgangsspannung 

möglich. Ck soll das Einschwingen optimieren und Schwingen 

verhindern, das geht nur experimentell mit Funktionsgenerator und 

Scope, berechnen kann man das nicht. 

Strom Sink und Source - Benötigt wird ein NPN und ein PNP Transistor. 

Collector NPN an +Ub, Collector PNP an -Ub, 

Beide Emitter zusammengeschaltet bilden den neuen Ausgang. 

Beide Basen zusammengeschaltet sind mit dem OP-Ausgang verbunden. 

Vom OP-Ausgang zum neuen Ausgang wird ein Widerstand (=Rx) 

zwischen 50 und 1000 Ohm geschaltet. 

Bei geringen Ausgangsströmen bringt der OP den Strom. 

Sobald Iopamp > 0,7V/Rx wird helfen die Transistoren mit. 

Kapitel Hochstromausgänge für Operationsverstärker, Seite 1 

36



Die Berechnung von Kühlblechen und 

Kühlkörpern 

Pc = Uce * Ic = Verlustleistung 

Pcmax = (Tjmax-Tug) / Rth 

Tjmax = maximale Sperrschichttemperatur 

Tug = maximale. Umgebungstemperatur 

Rth = Wärmewiderstand zwischen Sperrschicht und Umgebung 

normalerweise: Rth = Rdev + Riso + Rkü 

Rdev = Wärmewiderstand zwischen Sperrschicht und Gehäuseoberfläche 

Riso = Wärmewiderstand der Isolierscheibe 

Rkü = Wärmewiderstand des Kühlkörpers 

Analogien: elektrische Spannung entspricht Temperaturdifferenz 

elektrische Ladung entspricht Wärmemenge 

elektrische Strom entspricht thermischer Leistung 

Dann ist das, was oben steht, nichts anderes, als das ohm'sche Gesetz. 

Kapitel Die Berechnung von Kühlblechen und Kühlkörpern, Seite 1 

37



Die Digitalen Grundschaltungen 

Die Grundlagen der Schaltalgebra 

In der Schaltalgebra (boolesche Algebra) gibt es nur die zwei Zahlen "0" 

und "1". Deswegen nimmt man diese Algebra auch recht gerne für alle 

Arten von elektrischen Schaltungen, da man nur zwei Zustände unterscheiden 

muß: "Spannung da" oder "Spannung weg". 

Nun ist es im Leben fast so wie in der Schule, überall gibt es 

Rechenvorschriften. So auch hier: 

"A" und "B" seien die Eingänge und "X" sei der Ausgang 

Es gibt zwei Rechenoperatoren: 

A) UND-Operator (Konjunktion) X = A * B 

B) ODER-Operator (Disjunktion) X = A + B 

C) Die Negation 

Wird durch einen Strich über der Variablen, manchmal auch durch einen 

vorgestellten Schrägstrich gekennzeichnet. 

Dann gibt es folgende Regeln: 

UND-Verknüpfung gleicher Variablen: A * A = A 

ODER-Verknüpfung gleicher Variablen: A + A = A 

UND-Verknüpfung mit 1: A * 1 = A 

UND-Verknüpfung mit 0: A * 0 = 0 

ODER-Verknüpfung mit 0: A + 0 = A 

ODER-Verknüpfung mit 1: A + 1 = 1 

ODER-Verknüpfung mit invertierten Variablen: A + /A = 1 

Kapitel Die Digitalen Grundschaltungen, Seite 1 

38



UND-Verknüpfung mit invertierten Variablen: A * /A = 0 

Kommutativgesetze: A+ B = B + A 

A * B = B * A 

Assoziativgesetze: A * B) * C = A * (B * C) = A * B * C 

(A + B) + C = A + (B + C) = A + B + C 

Einschließungsgesetze: A * (A + B) = A 

A + (A * B) = A 

De Morgan'sche Regeln: /(A * B) = /A + /B 

/(A + B) = /A * /B 

Distributivgesetze: A * (B + C) = (A * B) + (A * C) 

A + (B * C) = (A + B) * (A + C) 

Doppelte Negation ergibt wieder die ursprüngliche Größe: /(/A) = A 

Vorrangigkeit der Rechenoperatoren: 

UND-Funktion (*) geht vor ODER-Funktion (+) 

NOT-Funktion (/) geht vor UND-Funktion 

Klammern gehen vor NOT-Funktion 

Die Schaltzeichen 

Das Grundsymbol 

Das AND 

a b x 

0 0 0 Nur wenn an beiden Eingängen eine "1" anliegt, 

1 0 0 wird auch der Ausgang "1" 

0 1 0 

1 1 1 


39



Das OR 

a b x 

0 0 0 Wenn an einem der beiden Eingänge eine "1" anliegt 

1 0 1 hat der Ausgang auch eine "1" 

0 1 1 

1 1 1 

Der Treiber 

a x 

0 0 Dieses Schaltglied dient zur Entkopplung des Signals. 

1 1 Es führt am Ausgang immer das Eingangssignal. 

Das NOT 

a x 

0 1 Invertiert das Eingangssignal, wenn also am Eingang eine 

1 0 "0" anliegt, dann hat der Ausgang eine "1" 

Das NAND (AND mit negiertem Ausgang) 

a b x 

0 0 1 Wie das AND, nur das hier der Ausgang, bevor er elektrisch 

1 0 1 wieder aus dem Chip auftaucht, invertiert worden ist. 

0 1 1 

1 1 0 


40



Das NOR (OR mit negiertem Ausgang) 

a b x 

0 0 1 Wie das OR, nur mit invertiertem Ausgang 

1 0 0 

0 1 0 

1 1 0 

Die realisierung digitaler Grundschaltungen mit Transistoren 

NOT NAND NOR 


41



Die Astabile Kippstufe (Rechteckoszillator) 

Die Dimensionierung (Beispiele): 

R1 = R2 >= Ub / Icmax (0,5 ... 10 kOhm) 

R3



Die Dimensionierung (Beispiele): 

R1 = R2 >= Ub / Icmax (0,5 ... 10 kOhm) 

R3



Das Gesetz von Shannon: 

Ist die Anzahl der Negationsstriche über einer Variable oder einem 

Verknüpfungszeichen: 

- geradzahlig, so entfallen alle Negationsstriche. 

- ungeradzahlig, so bleiben die Variablen einfach negiert. 

Die Verknüpfungszeichen werden geändert. Aus UND wird ODER und 

umgekehrt. 

Das RS-Flip-Flop (RS-FF) 

_ 

S R Q Q 

---------------- 

_ 

0 0 Qn-1 Qn-1 Speichern 

0 1 0 1 Rücksetzen 

1 0 1 0 Setzen 

1 1 n.d. nicht definiert 

Das zustandsgesteuerte RS-FF 


44



Dieses FF kann nur während des Taktwertes 1 gesetzt beziehungsweise 

rückgesetzt werden. 

Das zustandsgesteuerte D-Kippglied 

Tn TN+1 

D Q Q 

0 0 1 

1 1 0 

Ergänzung: 

Boolesche Algebra Formalismus, der sich zur Beschreibung der Funktion 

digitaler Komponenten als besonders geeignet erwiesen hat. Der Begriff 

bezieht sich auf englischen Mathematiker George Boole (1815-1864), der 

1854 die Gesetze des menschlichen Denkens in einer Weise beschrieben 

hat, die an die Symbole und Begriffe der Algebra anknüpft ("Investigations 

of the laws of thought in which are founded the mathematical theories of 

logic and probabilities"). 

Zusätzliche Informationen zu Integrierten Schaltungen 

Logik Definition 

Die logischen Funktionen der Integrierten Schaltungen werden mit den 

Ausdrücken der "positiven Logik" beschrieben, wobei folgende Definitionen 

weltweit gelten: 

Niedrige Spannung = logische "0" 

Hohe Spannung = logische "1" 


45



Eingangsstrombedarf 

Der Eingangsstrombedarf der integrierten Schaltungen bezieht sich auf 

die jeweils ungünstigen Betriebsbedingungen innerhalb des empfohlenen 

Umgebungstemperatur- und des Betriebsspannungsbereiches. Aus jedem 

Eingang der Multi-Emitter-Transistoren, die einen Basiswiderstand von 

4 Kiloohm besitzen, fließt ein Strom von maximal -1.6 Milliampere, wenn 

der Eingang auf logisch "0" Potential liegt: daher der Strom für eine Lasteinheit 

(N=1) von -1.6 Milliampere. Ebenso fließt in jeden Eingang, der 

auf logisch "1" Potential liegt, ein Strom von 40 Mikroampere pro Emitter 

eines Eingangstransistors. Ströme, die in einen Schaltkreis hineinfließen, 

haben ein positives Vorzeichen. In den Gleichspannungstestschaltungen 

wird die jeweilige Stromrichtung durch einen Pfeil angegeben. 

Ausgangsbelastbarkeit (Fan Out) 

Die Ausgangsbelastbarkeit besagt, von wieviel Lasteinheiten (N) der 

Schaltkreis bei "0" Potential einen Strom zu ziehen vermag beziehungsweise 

an wieviel Lasteinheiten er bei "1" Potential einen Strom liefern 

kann. Jeder Standardausgang ist in der Lage, 10 Eingänge bei TTL ICs 

anzusteuern (N=10). Das Puffer Gatter kann 30 Lasteinheiten (N=30) 

treiben. Lastströme (aus einem Ausgang) haben ein negatives Vorzeichen. 

In den Gleichspannungstestschaltungen geben Pfeile die jeweilige 

Stromrichtung an. 

Unbenutzte Eingänge 

Um höchste Schaltgeschwindigkeit und größte Störunempfindlichkeit zu 

erreichen, sollten unbenutzte Eingänge an ein festes Potential angeschlossen 

werden (je nach Gatter entweder an "0" oder "1" Potential). 

Diese Maßnahme eliminiert die Schaltkapazitäten, die der offene Emitter 

des Eingangstransistors mit den Anschlüssen des Schaltkreises bildet und 

verhindert so eine Vergrößerung der Übertragungsverzögerung. 

Unbenutzte Eingänge von AND- und NAND Gattern 

Wenn sichergestellt ist, daß die Versorgungsspannung immer kleiner 5.5 

Volt ist, können unbenutzte Eingänge direkt an die Versorgungsspannung 

angeschlossen werden. Ist dieses nicht sichergestellt, so müssen die 

Eingänge über einen Widerstand größer 1 Kiloohm an die Versorgungsspannung 

angeschlossen werden. Maximal 25 Eingänge können an einen 

Widerstand für die Funktion angeschlossen werden. 


46



Die unbenutzten Eingänge können mit einem benutzten Eingang desselben 

Gatters verbunden werden, sofern der maximale Fan Out für logisch "1" 

Potential der treibenden Schaltung nicht überschritten wird. Die unbenutzten 

Eingänge können an den Ausgang eines unbenutzten invertierenden 

Gatters, dessen Eingang auf "0" Potential liegt, verbunden werden. 

Unbenutzte Eingänge von NOR Gattern 

Die unbenutzen Eingänge können mit einem benutzten Eingang desselben 

Gatters verbunden werden, sofern der maximale Fan Out für logisch "1" 

Potential der treibenden Schaltung nicht überschritten wird. 

Die unbenutzen Eingänge werden mit Masse ("0" Potential) verbunden. 

Propagation Delay Time 

Propagation Delay Time ist die englische Bezeichnung des Begriffes Gatter 

Laufzeit (Durchlaufverzögerungszeit eines Signales durch ein Gatter). 

Hierbei handelt es sich um die Zeit, die ein Eingangssignal benötigt, um 

durch den entsprechenden Schaltkreis hindurchzulaufen. Man unterscheidet 

die Zeiten tpd0 (Verzögerungszeit, bis sich der logische "0" Pegel 

am Ausgang einstellt) und tpd1 (Verzögerungszeit, bis sich der logische 

"1" Pegel am Ausgang einstellt). 

Setup Time 

Die Setzzeit (Setup Time) ist die Zeit, während der die Eingangsinformation 

vor der schaltenden Flanke des Taktimpulses an einem Eingang 

anliegen muß (bei einem Flipflop an den J- und K Eingängen). 

Anmerkung: 

Die angegebene minimale Setzzeit muß eingehalten werden, sonst ist 

die korrekte ausführung der Funktion nicht gewährleistet. Weiterhin kann 

die Setzzeit auch einen negativen Wert besitzen. Dies ist beispielsweise 

dann gegeben, wenn die minimale Zeit für eine korrekte Ausführung der 

logischen Funktion nötig ist, wenn zwischen der schaltenden Flanke und 

dem Anlegen eines anderen Signales der angegebene Wert eingehalten 

wird. 


47



Hold Time 

Die Haltezeit (Hold Time) ist die Zeit, die die Eingangsinformation nach 

der schaltenden Flanke des Taktimpulses anstehen muß (bei einem 

Flipflop an den J- und K Eingängen). 

Anmerkung: 

Die angegebene minimale Haltezeit muß eingehalten werden, sonst ist 

die korrekte ausführung der Funktion nicht gewährleistet. Weiterhin kann 

die Haltezeit auch einen negativen Wert besitzen. Dies ist beispielsweise 

dann gegeben, wenn die minimale Zeit für eine korrekte Ausführung der 

logischen Funktion nötig ist, wenn zwischen der schaltenden Flanke und 

dem Anlegen eines anderen Signales der angegebene Wert eingehalten 

wird. 

Rise time 

Die Anstiegszeit tan (tr = rise time) ist bestimmt durch die Zeit, in der die 

Spannung von 10% auf 90% der Gesamtamplitude (100%) ansteigt. Die 

Abfallzeit tab ist bestimmt durch die Zeit, in der die Spannung von 90% 

auf 10% der Gesamtamplitude abfällt. 

Pulse width 

Die Impulsdauer tp (tw = pulse width) oder auch Impulsbreite wird bei 

50% der Gesamtamplitude gemessen. Mit Impulsbreite ist die Zeit 

zwischen der ansteigenden und der abfallenden Flanke eines Impulses 

(Rechteckform) bezeichnet. 

BCD - Binary Code Decimal 

Mit dem BCD ist es möglich eine Dezimalzahl (0 bis 9) durch eine 

mehrstellige (mindestens vierstellige) Binärzahl darzustellen. 


48



Von Edgar Fuß 

-- Vorsicht: LANG! 

Also... es gibt 74xx, 74Lxx, 74Sxx, 74LSxx, 74Hxx, 74Cxx, 74ALSxx, 

74ASxx, 74HCxx, 74HCTxx, 74ACxx, 74Fxx (auch FAST genannt) und 

74ACTxx (auch FACT). 

--Geschichte: 

Am Anfang waren die 74xx'er 

Es gab dann schnellere Versionen, die Schottky-TTLs (74Sxx) und Low- 

Power-Versionen (74Lxx) und Low-Power-Schottky (74LSxx), LS war 

lange Zeit die Standardversion von TTL-ICs. 

Außerdem gab es noch einige wenige 74Hxx (High speed)-Typen. 

Daneben gab es noch die 40xx-Serie von C-MOS-ICs, die sehr viel weniger 

Strom als TTLs verbrauchten, mit unterschiedlichen Versorgungsspannungen 

zurechtkamen, aber auch sehr viel langsamer waren. 

Naja, und für ganz eilige gab und gibt es immer noch ECL-Logik. 

74Cxx (auch selten) waren dann einige 40xx-CMOS-ICs im TTL-Pinout. 

Mit HC kam die Sache dann wieder in Schwung, die ICs sind etwa so 

schnell wie LS, verbrauchen aber viel weniger Strom und haben auch 

einen weiten Versorgungsspannungsbereich. Aus Kompatibilitätsgründen 

zu bereits vorhandener TTL-Logik (siehe Schaltschwellen) gibt es eine 

TTL-kompatible Version namens HCT (Highspeed C-MOS-TTL-kompatibel). 

AS und ALS sind Weiterentwicklungen von S bezehungsweise LS. 

AC und ACT sind Weiterentwicklungen von HC beziehungsweise HCT. Das 

`F' bei `FACT' steht, wie bei `FAST', für den Hersteller Fairchild. 

74Fxx sind sehr schnelle TTLs von Fairchild. 

--Versorgungsspannungen: 

TTLs benötigen 5V Versorgungsspannung, C-MOS zwischen 3 und 15 (18) 

Volt. HCs und ACs arbeiten von 2 bis 6 Volt. 

--Schaltschwellen: 

Ein wesentlicher Unterschied zwischen TTL- und C-MOS-Logik, der aus 

Kompatibilitätsgründen bei den `T'-Versionen wie HCT und ACT 

beibehalten wird, liegt in den Schaltschwellen der Eingangsstufen, also 


49



den Pegeln, bei denen von 0 auf 1 umgeschaltet wird. Da TTL-Ausgangsstufen 

die Ausgangspins bei ``high'' nicht bis 5V, sondern nur bis 2.7V 

``hochziehen'' (bei ``low'' gehen die Ausgänge bis 0.5V 'runter) 

-- zum Vergleich: C-MOS und HC/HCT/AC/ACT ziehen bis VCC-0.5V, also 

bei 5V Versorgungsspannung bis 4.95V herauf -- müssen die Eingänge 

schon sehr ``tief'' umschalten: 

TTLs schalten zwischen 0.8 und 2.0 Volt (LS: 0.5V/2.7V) (dazwischen ist 

undefiniert, geschaltet wird so um die 2.4V, glaube ich). 

HC-Eingänge (NICHT HCT) schalten dagegen erst über 3 Volt um. 

Der Vorteil der CMOS-Level ist, daß der Störabstand, also die Differenz 

zwischen low-Ausgangsspannung und dem unteren Ende ``Grauzone'' der 

Eingangs sowie zwischen dem oberen Ende der ``Grauzone'' und der 

high-Ausgangsspannung viel größer ist, daß also viel stärkere Störimpulse 

verkraftet werden, ohne daß der Eingang das falsche Logiklevel versteht. 

HCT- und ACT-ICs verhalten sich eingangsseitig wie TTLs (damit man sie 

mit TTLs ansteuern kann) und ausgangsseitig wie HC/AC. Man kann also 

HC/HCT/AC/ACT-Ausgänge mit TTL-Eingängen verbinden, aber keine TTL- 

Ausgänge mit HC/AC-Eingängen, dafür muß man die HCT/ACT-Versionen 

verwenden. 

--Ausgangsströme 

Ein weiterer beachtlicher Unterschied besteht in den Strömen, die die 

Ausgänge liefern können; diese sind teilweise für low- und high-Level 

extrem unterschiedlich (das ist wichtig, wenn man ``artfremde'' Eingänge 

oder LEDs oder sonst etwas treiben will): TTLs ziehen sink-Ströme (also 

bei low-Level) von zig Milliampere, aber liefern nur source-Ströme (also 

bei high-Ausgang) von einigen hundert Microampere. Dafür ziehen die 

Eingänge auch Milliampere bei low und nur zig Microampere bei high. 

Genaueres siehe unten. 

Die CMOS-Varianten liefern in beide Richtungen 24 Milliampere am 

Ausgang und ziehen in beide Richtungen 1 Microampere. Während ein 

TTL-Ausgang also ungefähr zehn TTL-Eingänge treiben kann, ist das 

Verhältnis bei CMOS eins zu vierundzwanzigtausend. 

--Stromverbrauch 

CMOS verbraucht VIEL weniger Strom als TTL. Genaueres siehe unten. 


50



--Geschwindigkeit 

``Ursprüngliches'' (40xx) CMOS ist sehr langsam (50-120nS pro Gatter), 

Highspeed-CMOS liegt im TTL-Bereich. FACT ist inzwischen schneller als 

AS. 

Wer's richtig schnell braucht, muß immer noch ECL nehmen. 

--Tabellen: 

So, jetzt ein paar Zahlen: 

40xx Std L S LS ALS HC AC ACT 

Supply Voltage 3-15 5 5 5 5+-5% 5+-10% 2-6 2-6 2-6 V 

Input high (min) 3,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 3,15 3,15 3,15 V 

Input low (max) 1,5 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,9 1,35 0,8 V 

Output high(min) V-0,05 2,7 2,7 V-0,1 V-0,1 V-0,1 V 

Output low(min) 0,05 0,5 0,5 0,1 0,1 0,1 V 

Input current(H) +40 +10 +50 +20 +20 +1,0 +1,0 +1,0 uA 

Input current(L) -1600 -180 -2000 -400 -200 -1,0 -1,0 -1,0 uA 

Output Current (H) -0,12 -0,4 -0,4 -4,0 -24 -24 mA 

Output Current (L) -0,36 +8,0 +8,0 +4,0 +24 +24 mA 

Current per Gate .002? 0,4 0,2 0,0005 0,0005 0,0005 mA 

Power per Gate 10 1,0 20 2,0 1,2 0,0025 0,0025 0,0025 mW 

Propagat. Delay >50 10 33 5 7,0 5,0 8,0 5,0 5,0 nS 

Clock Freq D-FF



Eine Übersicht über die CMOS IC Bausteine (4000er Reihe) 

Name Logische Funktion Gehäuse 

4000 2 x 3er NOR-Gatter und 1 Inverter DIL 14 

4001 4 NOR-Gatter mit je 2 Eingängen DIL 14 


4006 18 Bit statisches Schieberegister DIL 14 

4007 2 Komplementäreingänge und Inverter DIL 14 

4008 4 Bit Volladdierer mit Parallelübertragausgang DIL 16 

4009 6 Inverter/Puffer DIL 16 

4010 6 Puffer DIL 16 

4011 4 NAND Gatter mit je 2 Eingängen DIL 14 

4012 2 NAND Gatter mit je 4 Eingängen DIL 14 

4013 2 D-Flipflop mit Set/Reset-Eingang DIL 14 


mit Synchron-Parallel-Serienausgang 

4015 Zwei 4 Bit statische Schieberegister DIL 16 

mit Serieneingang-Parallelausgang 

4016 Bilateraler 4 fach Analog-Schalter DIL 14 

4017 Dekadenzähler mit 10 dekodierten DIL 16 

Dezimalausgängen 

4018 programmierbarer 1/n-Teiler DIL 16 

4019 4 AND/OR-Kombinationsgatter DIL 16 

4020 14 Bit-Binärzähler/Frequenzteiler DIL 16 


mit Asynchron/Paralleleingang/Serienausgang 

4022 Zähler/Teiler mit 8-fachem Teilerverhältnis DIL 16 

und 8 dekodierten Dezimalausgängen 

4023 3 NAND-Gatter mit je 3 Eingängen DIL 14 

4024 7 Bit-Binärzähler / Frequenzteiler DIL 14 


4026 Dezimalzähler mit 7-Segment-Decoder DIL 16 

4027 2 JK-Flipflop mit Set / Reset-Eingang DIL 16 

4028 BCD / Dezimal-Decoder DIL 16 

4029 Programmierbarer 4 Bit vorwärts / rückwärts DIL 16 

Zähler 

4030 4 Exclusiv-OR Gatter DIL 14 


4032 2 fach Serienaddierer (positiv) DIL 16 

4033 Prog.Dezimalzähler mit 7-Segment-Decoder DIL 16 

4034 8 Bit Universal-Busregister DIL 24 


52




4035 Statisches 4 Bit Schieberegister DIL 16 

4036 4-fach 8-Bit Speicher-Register DIL 24 

4037 3-fach And / Or Zweiphasenpaar DIL 14 

4038 3 facher serieller Addierer (negativ) DIL 16 

4039 4-fach 8-Bit Speicher Register DIL 24 

4040 12 Bit-Binärzähler / Frequenzteiler DIL 16 

4041 4-fach Tune / Complement-Buffer DIL 14 

4042 4 fach Latch DIL 16 

4043 4 faches NOR-RS Latch DIL 16 

4044 4 faches NAND-RS Latch DIL 16 

4045 21 stufiger Zähler/Frequenzteiler DIL 16 

4046 PLL-Schaltkreis DIL 16 

4047 monostabiler / astabiler Multivibrator DIL 14 

4048 Multifunktionsgatter mit 8 Eingängen DIL 16 

4049 6 Pegelkonverter invertiert DIL 16 

4050 6 Pegelkonverter DIL 16 

4051 8 Kanal Multiplexer / Demultiplexer DIL 16 

4052 4 Kanal Differenz Multiplexer / Demultiplexer DIL 16 

4053 Drei 2 Kanal Multiplexer / Demultiplexer DIL 16 

4054 4-Segment Flüssigkristall-Treiber DIL 16 

4055 BCD / 7-Segment Decoder für Multiplex DIL 16 

4056 BCD / 7-Segment Decoder mit Latch DIL 16 

4057 4 Bit LSI-Arithmetik-Einheit DIL 28 

4059 programmierter Zähler / Teiler DIL 16 

4060 14 stufiger Zähler / Teiler / Oszillator DIL 16 

4061 Volldekodiertes 256x1 Bit Ram DIL 16 

4062 Dynamisches 200-Stufenregister DIL 16 

4063 4 Bit Größen-Komparator (Vergleicher) DIL 16 

4066 Bilateraler 4 fach Schalter DIL 14 

4067 16 Kanal Multiplexer / Demultiplexer DIL 24 

4068 NAND-Gatter mit 8 Eingängen DIL 14 

4069 6 Inverter DIL 14 

4070 4 fach Exclusiv Oder Gatter DIL 14 

4071 4 OR-Gatter mit je 2 Eingängen DIL 14 


4073 3 AND-Gatter mit je 3 Eingängen DIL 14 


4076 4 D-Latches DIL 16 

4077 4 Exclusiv NOR-Gatter DIL 14 

4078 NOR-Gatter mit 8 Eingängen DIL 14 


53






4085 2x2 AND / OR-Gatter mit je 2 Eingängen DIL 14 

4086 1x4 Expander And / Or-Inverter Gatter DIL 14 

mit je 2 Eingängen 

4089 Binärer Multiplizierer DIL 16 

4093 4 NAND Schmitt-Trigger mit je 2 Eingängen DIL 14 

4094 8 Bit Universal-Busregister DIL 16 

4095 J-K Master-Slave Flipflop DIL 14 

4096 J-K Master-Slave Flipflop DIL 14 

4097 8-Kanal Multiplexer/Demultiplexer DIL 24 

4098 2 monostabile Multivibratoren DIL 16 

4099 8 Bit addressiertes Latch DIL 16 

Eine Übersicht über die CMOS IC Bausteine (4500er Reihe) 


4501 3-faches Gatter DIL 16 

4502 6 Puffer / Inverter mit 3-State-Ausgängen DIL 16 

4503 6 Puffer mit 3-State-Ausgang DIL 16 

4504 6 TTL / CMOS-Pegelkonverter DIL 16 

4505 64x 1 Bit statisches RAM DIL 14 

4506 2-faches AND / OR-Gatter, erweiterbar DIL 14 

4508 Zwei 4 Bit Latches DIL 24 

4510 BCD vorwärts / rückwärts Zähler DIL 16 

4511 BCD / 7-Segment-Latch, Decoder, Treiber DIL 16 

4512 8-Kanal Datenselektor DIL 16 

4513 BCD / 7-Segment-Decoder/Speicher/LED-Tr. DIL 18 

4514 4 / 16-Demultiplexer mit Latch DIL 24 

4515 4 / 16-Demultiplexer mit Latch DIL 16 

4516 4 Bit vorwärts / rückwärts-Zähler DIL 16 

4517 2 statische 64 Bit-Schieberegister DIL 16 

4518 2 BCD Vorwärtszähler DIL 16 

4519 4 Bit AND / OR-Selector DIL 16 

4520 2 fach Binär Vorwärtszähler DIL 16 

4521 24 stufiger Frequenzteiler DIL 16 

4522 programmierbarer 4 Bit-Binärzähler DIL 16 

4526 Synchroner program. 4 Bit-Binärzähler DIL 16 

4527 BCD Multiplizierer DIL 16 


54




4528 2 monostabile Multivibratoren DIL 16 

4529 2 4-Kanal Analog-Multiplexer DIL 16 

4530 2 Majoritätslogik-Gatter, 5 Eingänge DIL 16 

4531 12 Bit-Prioritätsencoder DIL 16 

4532 8 Bit-Prioritätsencoder DIL 16 

4534 5-stelliger Echtzeitzähler DIL 24 

4536 programmierbarer Zeitgeber DIL 16 

4538 2 monostabile Präzisions-Multivibrator DIL 16 

4539 Zwei 4- zu 1-Multiplexer DIL 16 

4541 programmierbarer Oszillator / Zeitgeber DIL 14 

4543 BCD / 7-Segment Latch, Decoder, Treiber DIL 16 

4547 7-Segment-Decoder, Leistungstreiber DIL 16 

4548 2 retriggerbare Monoflops DIL 16 

4549 8-Bit Register / A/D-Wandlern DIL 16 

4551 4 2-Kanal Analog Multiplexer DIL 16 

4553 3-stelliger BCD-Zähler DIL 16 

4554 2 2-Bit paralelle Multiplizierer DIL 16 

4555 Zwei 2- zu 4-Demultiplexer DIL 16 

4556 Zwei 2- zu 4-Demultiplexer DIL 16 

4557 Schieberegister mit 1 bis 64 Bit DIL 16 

4558 BCD zu 7-Segment Dekoder DIL 16 

4559 8-Bit Register in A/D Wandeln DIL 16 

4560 4-Bit BCD-Addierer DIL 16 

4561 9-er Komplementierer DIL 14 

4562 128-Bit Schieberegister parallel DIL 14 

4566 Zeitbasis-Generator DIL 16 

4568 Phasenkomparator+Zähler mit Preset DIL 16 

4569 2 schnelle 4-Bit Rückwärtszähler DIL 16 

4572 4 Inverter, 1 Nor, 1 Nand-Gatter, 2 Eingänge DIL 16 

4580 4x4-Bit Multiport-Register DIL 24 

4581 4 Bit arithmetische / logische Einheit DIL 24 

4582 Einheit zur Übertragsbildung DIL 16 

4583 2 Schmitt-Trigger mit Hysterese DIL 16 

4584 6 invertierende Schmitt-Trigger DIL 14 

4585 4 Bit Vergleicher DIL 16 

4597 8-Bit D-Latch, Zähler, buskompatibel DIL 16 

4598 8-Bit D-Latch adressierbar, buskompatibel DIL 18 

4599 8-Bit adressierbare D-Latch DIL 18 

4560 NBCD-Addierer DIL 16 

4566 Industrieller Zeitgenerator DIL 16 


55




4572 4 programmierbare OP AMPs DIL 16 

4584 6x Schmitt-Trigger DIL 14 

4585 4-Bit Vergleicher DIL 16 

Eine Übersicht von CMOS IC Bausteinen (40000er Reihe) 



40085 4-Bit Komparator DIL 16 

40097 6 Puffer / Treiber, nicht invertierend DIL 16 

40098 4 und 2 invertierende Treiber DIL 16 

40100 32 Bit Links / Rechts Schieberegister DIL 16 

40101 9-Bit Paritäts-Generator mit Checker DIL 14 

40102 Synchroner 2 Dekaden Rückwärtszähler DIL 16 

40103 Asynchroner 8-Bit Rückwärtszähler DIL 16 

40104 4-Bit Schieberegister mit Ein-Ausgang DIL 16 

40105 16x4-Bit Silospeicher DIL 16 

40106 6x Schmitt-Trigger, invertierend DIL 14 

40107 2 Nand-Treiber mit je 2 Eingängen DIL 08 


40109 4 fach 0 auf 1 Spannungsumsetzer DIL 16 

40110 7-Segment Dekoder+Treiber, Zähler DIL 16 

40117 2 4-Bit Datenschalter DIL 14 

40147 BCD-Prioritäts-Kodierer DIL 16 

40160 Dezimaler Vor-/ Rückwärtszähler, Synchron DIL 16 

40161 Synchroner 4-Bit Vorwärtszähler DIL 16 

40162 Dezimaler Vor-/ Rückwärtszähler, Synchron DIL 16 

40163 Synchroner binärer 4-Bit Zähler DIL 16 

40174 6 D-Zwischenspeicher-Flipflop DIL 16 

40175 4 D-Zwischenspeicher-Flipflop DIL 16 

40181 4-Bit arithmetische / Logische Einheit DIL 24 

40182 Übertragseinheit, 74160, 74163, 74181 DIL 16 

40192 4 Bit Synchron Vor-/Rückwärtszähler DIL 16 

40193 progr. vorw./rückw. 4BIT-Binärzähler DIL 16 

40194 4-Bit Schieberegister mit Ein/Ausgängen DIL 16 

40195 4-Bit universelles Schieberegister DIL 16 


40240 8-Bit Bus-Leitungstreiber 2 Eingänge DIL 20 

40244 Zwei 4 Bit-Ausgangstreiber DIL 20 


56




40245 8 Bit Bidirektionaler Bustreiber DIL 20 

40257 4 fach 2 auf 1 Multiplexer DIL 16 

40373 8 Bit-Auffangregister und Treiber DIL 20 

40374 8 Bit-D-Flipflop und Treiber DIL 20 

Eine Übersicht von TTL Bausteinen (7400er Reihe) 


7400 4x 2 NAND-Gatter (HP:1820-0054) DIL 14 

7401 4x 2 NAND-Gatter, open Kollektor DIL 14 

7402 4x 2 NOR-Gatter DIL 14 


7404 6 Inverter DIL 14 

7405 6 Inverter, open Kollektor (15V) DIL 14 


7407 6 Treiber, open Kollektor (30V) DIL 14 

7408 4x 2 AND-Gatter, Gegentaktausgang DIL 14 

7409 4x 2 AND-Gatter, open Kollektor DIL 14 

7410 3x 3 NAND-Gatter (HP:1820-0068) DIL 14 

7411 3x 3 AND-Gatter DIL 14 


7413 2x 4 NAND-Schmitt-Trigger DIL 14 

7414 6 NAND Schmitt-Trigger DIL 14 

7415 3x 3 AND-Gatter, open Kollektor DIL 14 


7417 6 Bit-Treiber, open Kollektor DIL 14 

7418 2x 4 fach invertierender Schmitt-Trigger DIL 14 


7420 2x 4 NAND-Gatter DIL 14 

7421 2x 4 AND-Gatter DIL 14 


7423 2x 4 NOR-Gatter und Strobe DIL 16 

7424 2x 4 NAND-Schmitt-Trigger DIL 14 






7432 4x 2 OR-Gatter DIL 14 


57









7442 4 Bit BCD zu Dezimal-Konverter (30V) DIL 14 

7443 Exzeß 3 zu Dezimal Dekodierer DIL 16 

7444 Exzeß 3 Gray zu Dezimal Dekodierer DIL 16 

7445 BCD zu Dezimal-Konverter (30V-OUT) DIL 14 

7446 BCD zu 7-Segment-Konverter (30V) DIL 16 

7447 BCD zu 7-Segment-Konverter (15V) DIL 16 

7448 BCD zu 7-Segment-Decoder DIL 16 

7449 BCD zu 7-Segment-Decoder (open kol.) DIL 14 

7451 2 AND/NOR-Gatter mit je 2x2 UND Eingängen DIL 14 

7453 AND-NOR Gatter mit 4x2 UND Eingängen DIL 14 

7454 AND-NOR-Gatter mit 4x2 UND Eingängen DIL 14 

7455 AND-NOR-Gatter (expandierbar) DIL 14 

7460 2 Erweiterungsgatter mit je 4 Eingängen DIL 14 

7464 UND / NOR Gatter mit 4-2-3-2 Eingängen DIL 14 

7465 AND / OR Invert Gatter DIL 14 

7470 JK-Flipflop mit einem J + K Eingang DIL 14 

7472 Master-Slave JK Flipflop mit 3 J+K DIL 14 

7473 2 Flipflop mit Clear, J und K DIL 14 

7474 2 D-Flipflop mit Komplementär-Ausgang DIL 14 

7475 2x 2Bit D Latches mit Enable DIL 16 

7476 2 Flipflop mit Preset,Clear, J und K DIL 16 

7477 4 D Flipflops DIL 14 

7478 2 Flipflop mit Preset, Clear, J und K DIL 14 

7480 1Bit Volladdierer DIL 14 

7481 16Bit Speicher mit open Kollektor DIL 14 

7483 4 Bit-Addierer DIL 16 

7484 16Bit Speicher etc. DIL 16 

7485 4 Bit-Komparator DIL 16 

7486 4x 2 EX-OR-Gatter mit je 2 Eingängen DIL 14 

7488 256Bit ROM Festwertspeicher DIL 14 

7489 64Bit Schreib-/Lesespeicher, open kollektor DIL 16 

7490 4 Bit Dezimalzähler (vorwärts) DIL 14 

7491 8 Bit Schieberegister (seriell) DIL 14 

7492 2x 6 Binärzähler (HP:1820-0056 DIL 14 

7493 4 Bit-Binärzähler (vorwärts) DIL 14 


58




7494 4 Bit Schieberegister DIL 16 

7495 4 Bit-Schieberegister (paral.IN und OUT) DIL 14 

7496 5 Bit-Schieberegister (paral.IN und OUT) DIL 16 

7497 Programmierbarer 6 Bit Binärzähler DIL 16 

Eine Übersicht von TTL IC Bausteinen (74100er Reihe) 


74100 2x 4 Bit Latches mit Enable DIL 24 

74104 Master Slave JK Flipflop mit 3x J + K DIL 14 

74105 Master Slave JK Flipflop mit 2x J + K DIL 14 

sowie 1x J + K Eingängen sowie 1x JK Eingang 

74107 JK Master-Slave Flipflop DIL 14 

74109 JK-Flipflops DIL 16 

74110 JK Master Slave Flipflop DIL 14 

74111 2x JK Master Slave Flipflops DIL 16 




74115 2x JK Master Flipflops DIL 14 

74116 2x 4Bit Latches mit Enable und Clear DIL 24 

74118 6x RS Flipflops DIL 16 

74119 6x RS Flipflops mit getrenntem Reset DIL 24 

74120 2x fach Impuls Synchronisierer DIL 16 

74121 Monostabiler Multivibrator DIL 14 

74122 Monostabiler Multivibrator DIL 14 

74123 Monostabiler Multivibrator nachtriggerbar DIL 16 

74125 4x UND Stufen mit je 1x Eingang DIL 14 

74126 4x AND Leistungsgatter DIL 14 

74128 4x NOR Leistungsgatter mit je 2x Eingängen DIL 14 

74132 4x 2 NAND Schmitt-Trigger DIL 14 



74135 4x EX-OR/NOR Gatter DIL 16 

74136 4x EX OR Glieder mit je 2x Eingängen DIL 14 

74137 3-zu-8 mit Latch Demultiplexer DIL 16 

74138 3x Bit Binär zu Dezimal-Konverter DIL 16 

74139 2x 2 Bit Binär zu Dezimal-Konverter DIL 16 

74145 BCD zu Dezimal-Konverter (15V) DIL 16 


59




74147 Dezimal zu BCD Prioritätsencoder DIL 16 

74148 Binärer 8 zu 3 Prioritätsencoder DIL 16 

74150 16-zu-1 Multiplexer DIL 24 

74151 8-zu-1 Multiplexer DIL 16 

74152 Datenselektor-Multiplexer DIL 14 

74153 2x 4-zu-1 Multiplexer DIL 16 

74154 4-zu-16 Demultiplexer DIL 24 





74159 4 Bit Binärdecoder / Demultiplexer DIL 24 

74160 4 Bit mit Preset-Dezimalzähler (vorwärts) DIL 16 

74161 4 Bit mit Preset-Binär (vorwärts) DIL 16 

74162 4 Bit mit Preset-Dezimalzähler (vorwärts) DIL 16 

74163 4 Bit mit Preset-Binärzähler (vorwärts) DIL 16 

74164 8 Bit Schieberegister mit Löschen DIL 14 

74165 8 Bit Schieberegister DIL 16 


74169 4 Bit-Binärzähler (vor- und rückwärts) DIL 16 

74173 4 Bit D-Register mit Freigabe und Löschen DIL 16 

74174 6 Bit D-Register mit Löschen DIL 16 

74175 4 Bit D-Register mit Löschen DIL 16 

74181 4 Bit Arithme. Logikeinheit (HP:1820-0606) DIL 24 

74190 Programmierbarer Dezimalzähler mit Löschen DIL 16 

74191 Synchroner programmierbarer Binärzähler DIL 16 

74192 Synchroner programmierbarer Dezimalzähler DIL 16 

74193 Synchroner programmierbarer Binärzähler DIL 16 

74194 4 Bit Universalschieberegister DIL 16 




74240 2x 4 Bit-Treiber (invertierend) DIL 20 

74241 2x 4 Bit-Treiber DIL 20 

74242 4 Bit bidirektionaler Treiber (invertierend) DIL 14 

74243 4 Bit bidirektionaler Treiber DIL 14 


74245 8 Bit bidirektionaler Treiber DIL 20 

74251 8-zu-1-Multiplexer DIL 16 

74257 4x 2-zu-1-Multiplexer DIL 16 


60




74258 4x 2-zu-1-Multiplexer DIL 16 

74259 8 Bit-Zwischenspeicher DIL 16 


74266 4x 2 EX-NOR-Gatter DIL 16 

74273 8 D-Flipflop DIL 20 

74279 4 RS-Latches DIL 16 

74280 9 Bit Paritätsprüfer DIL 14 

74283 4 Bit-Addierer DIL 16 

74290 4 Bit Dezimalzähler (vorwärts) DIL 14 

74292 1:2^30 programmierbarer Teiler DIL 16 

74293 4 Bit-Binärzähler (vorwärts) DIL 14 

74294 1:2^15 programmierbarer Teiler DIL 16 

74298 4 Bit Schieberegister mit paral.IN/OUT DIL 16 


74322 8 Bit Schieberegister mit paral.IN/OUT DIL 20 

74365 6 Bit-Treiber DIL 16 








74390 2x 4 Bit Dezimalzähler (vorwärts) DIL 16 

74393 2x 4 Bit Binärzähler (vorwärts) DIL 14 

74490 2 Dezimalzähler DIL 16 

74540 8 Bit-Treiber (invertierend) DIL 20 

74541 8 Bit-Treiber DIL 20 

74573 8 Bit-Businterface (D-Latch) DIL 20 

74574 8 Bit-Businterface (D-Flipflop) DIL 20 

74575 8 Bit D-Flipflop DIL 24 

74576 8 Bit invertierendes D-Flipflop DIL 20 

74580 8 Bit invertierendes D-Latch DIL 20 

74590 8 Bit Binärzähler (vorwärts) DIL 16 

74591 8 Bit Binärzähler DIL 16 

74592 8 Bit Binärzähler mit Preset DIL 16 

74593 8 Bit Binärzähler mit Preset+parallel OUT DIL 20 

74594 8 Bit Schieberegister mit Ausgangslatch DIL 16 

74595 8 Bit Schieberegister mit Latch+parallel OUT DIL 16 



61




74597 8 Bit Schieberegister mit Latch+parallel IN DIL 16 

74598 8 Bit Schieberegister mit parallel IN DIL 20 


74670 4x 4 Bit-RAM DIL 16 

74671 4 Bit Universalregister mit asynchronem Clear DIL 20 

74673 16 Bit Schieberegister mit parallel OUT DIL 24 

74674 16 Bit Schieberegister mit parallel IN DIL 24 

74681 4 Bit-Akkumulator DIL 20 

74682 8 Bit-Komparator mit Pull-up Widerständen DIL 20 

74686 8 Bit-Größenvergleicher DIL 24 

74687 8 Bit-Größenvergleicher DIL 24 

74688 8 Bit Komparator DIL 20 

74689 8 Bit 


62



GALs 

Siehe dazu im Kapitel PALce nach. 

Die Buchempfehlungen: 

Das GAL-Buch 

Ulrich Hack, Markus Hoffmann 

Grundlagen, Entwurf, Selbstbau-Brenner 

Elektor-Verlag (ISBN 3-928051-30-x) 

Mindestends: 4. Auflage (keine ältere nehmen!) 

Enthält auch eine Bauanleitung für ein empfehlenswertes 

Programmiergerät (16V8 & 20V8) inclusive einem GAL-Assembler zum 

Erstellen der Jedec-Files. Die Software liegt für PC und Atari bei. 

Autor: Dieter Bitterle 

Buch1: GALs - Programmierbare Logikbausteine in Theorie und Praxis 

Buch2: Schaltungstechnik mit GALs 

Über 50 Schaltungen fuer die praktische Anwendungen 

Verlag: FRANZIS 

Für den Amiga gibt es einen GALer, der 16V8, -A, -B, 20V8, -A, -B, 22V10 

und 20RA10 programmieren, testen und disassemblieren kann. Mit Funktionskontrolle 

am "lebenden" GAL im Programmiergerät drinnen (Pegel anlegen 

und schauen, was hinten rauskommt). Mehr Infos dazu bei 

Christian.Habermann@t-online.de 

Die folgenden Angaben zur Identifikation von GALs beruhen auf 

ausgelesenen GALS und der c't 11/90, 12/90 und 12/92. 

In der Reihe 58 befindet sich z.B.: 

10001111 00100000 00000001 00000000 NS GAL20V8-25LNC Winter 89/90 

10001111 00011010 00000010 00000000 NS GAL16V8QS-15QNSFrühjahr 94 

00100000 00000000 00000010 00000000 ST GAL16V8S-20QB1 

00100000 00000000 00000001 00000000 ST GAL16V8-20HB1 

^ ^ ^ ^ 

Hersteller IC-Typ Program- Programmierzähler 

-mieralgorithmus 

Kapitel Die verschiedenen programmierbaren Logikbausteine, Seite 1 

63



Programmierzähler 

(nicht beschreiben) 

Programmieralgorithmus 

0x00: Programmierdauer 80 msec, Prgr.-spg 15.75 Volt 




0x04: Programmierdauer 100 msec, Prgr.-spg 14 Volt 

IC-Typ 

0x00: 16V8 

0x1A: 16V8A/B ??? 

0x20: 20V8 ??? 

0x3A: 20V8A ??? 

Wichtig für's ACW. 

Hersteller 

$8F = National Semiconductor (NS) 

$20 = SGS Thomson (ST) 

$A1 = Lattice 

Gelesen werden muss die Reihe mit nur 12 V, damit man neuere GALs 

nicht schon beim Lesen verbrät. 


64



PALCE 

Bei den am meisten verbreiteten programmierbaren Logikbausteinen gibt 

es neben den GALs der Hersteller Lattice, National Semiconductor und 

SGS Thomson (GAL16V8 und GAL20V8) auch PALCEs von AMD 

(PALCE16V8, PALCE20V8). Diese unterscheiden sich jedoch trotz der 

ähnlichen Bezeichnung in zwei Punkten; 

1) Programmierung: GALs und PALCEs werden mit unterschiedlichen 

Programmieralgorithmen gebrannt, daher können PALCEs nicht mit 

den einfachen Selbstbau-GAL-Brennern programmiert werden. 

2) Funktion: GALs und PALCEs sind von der Funktion her nicht 100% 

kompatibel. Die OLMC (genauer gesagt der darin enthaltene 

F(eedback) MU(ltiple)X(er)) von GAL und PALCE sind 

unterschiedlich. Dadurch werden in bestimmten Fällen im normalen 

Betriebsmodus (keine Tristate- oder Registerausgänge) bei PALCEs 

Ausgänge über die benachbarte OLMC auf die UND-Matrix 

zurückgeführt, während das bei GALs nicht der Fall ist (Spalte der 

Matrix liegt auf GND). 

Es ist also nicht möglich, ohne Berücksichtigung der funktionellen 

Unterschiede mit Entwicklungstools für PALCEs (z.B. PALASM oder 

EASYABEL) JEDEC-Dateien für GALs zu entwerfen. Ebenso ist bei der 

Verwendung von JEDEC-Dateien, die ursprünglich für GALs erzeugt 

wurden, in PALCEs Vorsicht geboten. Genaueres steht im Artikel 

"GAL=PALCE?" in ELEKTOR 01/94. 


65



(E)EPROMs 

In EPROMs wird zu jeder möglichen Kombination der Eingänge (A0-Ax) 

eine Kombination der Ausgänge (D0-Dx) gespeichert. 

Mit einem einfachen 27C256 kann man damit also 8 logische Funktionen 

mit jeweils 15 Eingangsvariablen realisieren. Wer so hohe Komplexität 

braucht, wird eventuell ein EPROM statt mehrerer GALs benutzen wollen. 


66



FPGA 

FPGA´s werden beispielsweise bei Kleinserien bei denen Mengen bis zu 

einigen Hundert Stück produziert werden, eingesetzt. Hierzu zählen auch 

Entwicklungen, deren Funktion zu Beginn noch nicht vollständig festgelegt 

ist oder die endgültigen Anforderungen noch nicht vorhanden sind. Hier ist 

es zwingend notwendig, die Entwicklung flexibel, also leicht veränderbar, 

durchzuführen. Aber wie!? 

Der Griff in die "Mottenkiste der Elektronik" - einzelne Widerstände, 

Kondensatoren und Transistoren oder Schaltkreise mit niedriger 

Integrationsdichte - würde den heutigen Anforderungen an Größe, 

Geschwindigkeit, Robustheit etc. in keiner Weise gerecht. Nur die 

Forderung nach "hoher Flexibilität" wäre erfüllt. 

Aus diesem Umfeld ergab sich konsequenterweise die Entwicklung von 

FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), was man frei mit "in der 

Anwendung (im Feld) programmierbare Schaltungsansammlungen" 

übersetzen kann. 

Die Basisidee hierbei ist, möglichst viele einfache und universell 

verwendbare elektronische Baugruppen in einem "Chip" zunächst isoliert 

anzubieten. Dies ist quasi ein "Vorratslager" mit vielen gleichartigen 

elektronischen Baugruppen. Um nun eine gewünschte Funktionalität zu 

erreichen, müssen diese Baugruppen untereinander geeignet "verdrahtet" 

werden. Bei Elementen, die man aus einem normalen Lager entnimmt, 

geschieht dies mit Drähten und Lötkolben und einer Platine. Um das 

gleiche Ziel in einem Chip-Materialllager erreichen zu können, wird über 

der matrixförmigen Anordnung der einzelnen Baugruppen eine komplexe 

Gitterstruktur von zunächst ebenfalls isolierten Leiterbahnen angeordnet. 

An Kreuzungspunkten und bei den Ein-/Ausgabe-Punkten der Baugruppen 

werden elektronische Schalter eingebaut. Die "Verdrahtung" wird dann 

durch das Schließen einiger dieser Schalter erreicht. Dieser Vorgang wird 

als Programmierung des FPGA bezeichnet. 

Was bedeutet dies für die Elektonikentwicklung? 

Unter der Voraussetzung, daß ein Chip über ausreichend viele 

Einzelbaugruppen verfügt, reduziert sich die Entwicklung der physischen 

Gesamtschaltung im wesentlichen darauf, diesen Baustein einzusetzen 

und seine Anschlüsse mit den Eingängen und Ausgängen der 

Gesamtschaltung zu verbinden. Freilich würde diese Schaltung die 

Aufgabe noch nicht erfüllen, da die interne Verschaltung noch nicht erfolgt 

ist. Der Entwickler muß nun die nötigen Verbindungen ermitteln. 


67



Dazu stehen ihm sehr komfortable Computerprogramme zur Verfügung, 

die exakt simulieren, wie sich die Schaltung später verhalten wird, obwohl 

sie physisch in dieser Form überhaupt noch nicht existiert. 

Danach wird der Baustein programmiert und normalerweise erfüllt die 

Gesamtschaltung seine Aufgabe dann bereits perfekt. Ergeben sich 

Änderungen oder treten Funktionsprobleme auf (zum Beispiel durch 

kritisches Zeitverhalten), so braucht der Baustein nur mit einer 

modifizierten Funktionalität neu programmiert zu werden, um das 

veränderte Verhalten zuzuweisen. Eine (teuere) Hardware-Änderung ist 

dann nicht mehr nötig. 

In den Anfängen dieser Entwicklung konnten solche Bausteine nur einmal 

und nur in einem speziellen Gerät programmiert werden. Das bedeutete 

zum einen, daß die Bausteine "gesockelt" werden mußten, und zum 

anderen, daß pro Versuch ein Baustein verbraucht wurde. Bei den 

aktuellen Versionen der FPGAs werden die Schalterstellungen in beliebig 

häufig neu programmierbaren Speicherzellen des Bausteines hinterlegt. 

Somit kann die Funktionalität eines Bausteines beliebig häufig verändert 

werden. Gleichzeitig wurden die Ansteuerungen zur Programmierung so 

verändert, daß dieser Vorgang nun am eingebauten Chip möglich ist. 

Diese Philosophie geht sogar soweit, daß einzelne Bereiche des Chips im 

laufenden Betrieb umprogrammiert werden können, so daß sich 

bedarfsabhängig die einzelnen Schaltungsfunktionen während des 

Einsatzes ändern können. 

Wo liegt der Haken, daß solche Bausteine nicht auch in Großserien 

eingesetzt werden? Nun, die Bausteine selbst sind teurer als vergleichbare 

Chips, die kundenspezifisch in großen Stückzahlen hergestellt werden. 

Daher gibt es einen "break-even-point", bei dem die Entwicklung mit LCAs 

teurer wird als die Entwicklung eines kundenspezifischen ICs. Je nach 

Aufgabenstellung, Komplexität und erwarteter Gesamtstückzahl variiert 

diese Zahl stark. Allerdings sind die erwähnten Kleinserien normalerweise 

immer kostengünstiger mit FPGAs zu realisieren. 


68



PICS 

Die allgemeinen Merkmale 

PIC-Prozessoren sind nach der Harvard-Architektur aufgebaut. Sie haben 

getrennte Busse für den Daten- und Programmspeicher. 

Der Datenspeicher ist bei allen PIC's 8-bit breit aufgebaut. 

Der Programmspeicher ist 12, 14 oder 16 bit breit. 

Die Hardwareausstattung unterscheidet sich zwischen den einzelnen 

Typen stark. Einfache PIC's (16C5x) besitzen lediglich digitale I/O, sie sind 

der kleinste gemeinsame Nenner. Näheres siehe bei Hardwareausstattung. 

Die Befehlsausführungszeiten 

Alle Instruktionen sind in einem Wort im Programmspeicher kodiert. Bei 

Spungbefehlen ist das Sprungziel ebenfalls im gleichen Wort kodiert. 

Alle Befehle dauern einen Maschinenzyklus, der 4 Oszillatorzyklen lang 

ist. Ausnahme sind Befehle, bei denen der Programmzähler modifiziert 

wird. Diese Befehle dauern 2 Maschinenzyklen. Daraus lassen sich Ausführungszeiten 

von Programmteilen sehr einfach berechnen. Wird für den 

Oszillator beispielsweise ein Quarz mit 4 MHz verwendet, ergibt sich 

eine Ausführungszeit von 1uS pro Befehl. 

ROM / Programmspeicher 

Die Datenbreite im Programmspeicher (ROM oder EEPROM) ist vom 

jeweiligen Prozessorkern abhängig. Derzeit gibt es PIC's mit 12, 14 oder 

16Bit Wortbreite. Es gibt keine Möglichkeit aus dem laufenden Programm 

heraus Daten aus dem Programmspeicher zu lesen. 

RAM / Register 

PIC's haben weder RAM noch Register im herkömmlichen Sinn. Jede 

Speicherzelle läßt sich als Register verwenden. Der Programmzähler, I/O 

Ports, der RealTime-Counter (RTCC) sowie das Statusregister mit den 

Prozessorflags liegen ebenfalls im RAM-Bereich. Alle Befehle lassen sich 

uneingeschränkt auf alle Speicherzellen anwenden. 

Kapitel Pics – Eine Einführung, Seite 1 

69



Akkumulator 

Für arithmetische Operationen gibt es einen Akkumulator, der W-Register 

genannt wird. Datenverschiebungen müssen ebenfalls über diese Register 

laufen, weil es keinen Befehl zum direkten Verschieben von Daten von 

einer Speicherzelle in eine andere gibt. 

Stack / Unterprogramme 

Der Stack für Unterprogrammaufrufe wird hardwaremäßig organisiert, er 

kann vom Anwender nicht modifiziert werden. Der Stack liegt weder im 

Programmspeicher noch im Datenspeicher, auf den Inhalt kann nicht 

zugegriffen werden. Die Stacktiefe hängt vom Prozessorkern ab. Bei 12 bit 

PIC beträgt sie 2 Ebenen, bei 14 bit PIC's 8 und bei 16 bit PIC's 16 

Ebenen. Parameterübergabe an Unterprogramme über den Stack ist nicht 

möglich. Wird die Tiefe das Stacks durch zu viele Unterprogrammaufrufe 

überschritten, vergisst der PIC die erste Returnadresse. 

Picvarianten 

PIC16C5x: 12 bit Programmspeicherbreite, 33 Befehle, 2 Stackebene, 

keine Interrupts 

Program Data Max. Voltage 

memory memory I/O freq. Range 

(words) (bytes) pins (MHz) (Volts) Special 

----------------------------------------------------------------------------------- 

PIC16C52 384 25 12 4 3.0-6.26 ultra-low-cost 

PIC16C54 512 25 12 20 2.5-6.25 

PIC16C54A 512 25 12 20 2.5-6.25 

PIC16C54S 512 25 12 20 2.5-6.25 20pin SSOP 

PIC16CR54 512 ROM 25 12 20 2.0-6.25 

PIC16CR54A 512 ROM 25 12 20 2.0-6.25 

PIC16C55 512 24 20 20 2.5-6.25 

PIC16C56 1024 25 12 20 2.5-6.25 

PIC16C57 2048 72 20 20 2.5-6.25 

PIC16CR57A 2048 ROM 72 20 20 2.0-6.25 

PIC16C58A 2048 73 12 20 2.5-6.25 


70



Die mit ROM gekennzeichneten Typen sind maskenprogrammierbar und 

deshalb für den Hobbybereich nicht geeignet. Ein neuer Ultra-low-cost Typ 

mit 12-bit Kern ist angekündigt. Technische Daten folgen dann. 

PIC16Cxx: 14 bit Programmspeicherbreite, 35 Befehle, 8 Stackebenen 

Die mit EE gekennzeichneten Typen haben ein EEPROM als Programmspeicher. 

Sie lassen sich mit einem sehr einfachen Programmiergerät 

lesen-schreiben-löschen. Der Typ PIC16C84 hat zusätzlich ein 64Byte 

EEPROM, die weder im Programmspeicher noch im Datenspeicher liegen 

aber per Befehl aus dem laufen Programm heraus beschrieben und 

gelesen werden können. 

Gemeinsame Hardware außer 16C71 und 16C84: 

- USART (Serielle Schnittstelle, IIC-Slavemodus) 

- Slaveport (8-bit für Mikroprozessoren) und PWM-Modul 

Program Data Max. IRQ 

memory memory I/O freq. quel- 

TYP (words) (bytes) pins (MHz) len Sonstige Eigenschaften Pins 

----------- ------ --------- ----- ------ ---- --------------------------- --- 

PIC16C62 2048 128 22 20 7 1 PWM k.Slavep./USART 28 

PIC16C63 4096 192 22 20 10 2 PWM kein Slaveport 28 

PIC16C64 2048 128 33 20 8 2 PWM kein USART 40/44 

PIC16C65 4096 192 33 20 11 2 PWM 40/44 

PIC16C71 1024 36 13 16 4 0 PWM 4-Kanal 8bit AD 18 

PIC16C73 4096 192 22 20 11 2 PWM 5-Kanal 8bit AD 28 

PIC16C74 4096 192 22 20 12 2 PWM 8-Kanal 8bit AD40/44 

PIC16C84 1024EE 36 13 10 5 0 PWM k.SlaveUSARTIIC 18 

+64EE 

PIC17Cxx: 16 bit Programmspeicherbreite, 55 Befehle, 16 Stackebenen: 

Program Data Max. Voltage Typical 

memory memory I/O freq. Range Current 

(words) (bytes) pins (MHz) (Volts) (mA) 

---------- --------- --------- ----- ----- -------- ------- 

PIC17C42 2048 256 33 25 4.5-5.5 6 

PIC17C44 8192 480 33 25 


71



Anmerkungen 

1. Der Programmspeicher ist normalerweise EPROM, bei PIC16C8 EEPROM 

2. Datenspeicher sind die für den Anwender zur Verfügung stehen 

Speicherzellen, Register mit besonderen Funktionen nicht eingerechnet. 

Spezielle Varianten 

Von jeder Familie gibt es eine Variante im Keramikgehäuse mit Glasfenster. 

Diese Typen sind mit UV-Licht wie ein EPROM löschbar. Bei diesen 

Typen ist der Oszillatortyp (RC, Quarz, High-Speed) beim Programmieren 

einstellbar, die übrigen Typen werden mit einem bestimmten Oszillatortyp 

ausgeliefert. Die 16C5X- Reihe gibt es zusätzlich in einer Low-Power 

Ausführung mit 32kHz Uhrenquarz. Der Stromverbrauch liegt dann bei 

typ.



oder CompuServe-Zugang hat. Man nehme ein Terminalprogramm, 

eingestellt auf ANSI-BBS. Damit wählt man sich bei T-Online ein: 

atdp01910 (oder: atdt01910) 

Nachdem der Bildschirm vollgemüllt ist, einen "." eingeben 

und mit Return bestätigen, das schaltet T-Online auf VT-100 Modus. 

Auf die Frage nach der Anschlusskennung folgende Nummer eingeben: 

000255975978 

Es erscheint das Eröffnungsmenue von CompuServe. "#" drücken. Es 

erscheint eine Mitteilungsseite. Mit "#" weitermachen. CompuServe 

fragt nach dem Host Name: 

mchipbbs 

Beim ersten Mal werden nun Zugangsdaten eingestellt. Beim nächsten Mal 

ist nur User ID und Password notwendig - fertig. 

Das ganze in ein Telix-Simple-Script gepackt sieht so aus: 

waitfor "kennung:" maxof 30 then send "." enter 

waitfor "kennung:" maxof 10 then send "000255975978" 

waitfor "Zum CompuServe-Informationsdienst" maxof 10 then send "#" 

waitfor "weiter" maxof 10 then send "#" 

waitfor "Host Name:" maxof 10 then send "mchipbbs" enter 

waitfor "User ID" maxof 10 then send "XXX" enter 

waitfor "password" maxof 10 then send "XXX" enter 

(statt dem XXX sind natürlich die persönlichen Daten einzusetzen) 

Auf einschlägigen ftp Servern im Internet wird diese Mailbox gespiegelt. 

Außerdem gibt es einen Assembler, der im GPT Elektronik liegt. Die 

meisten Entwicklungstools liegen bisher nur in Versionen für DOS / 

Windows vor. Tips für andere BS bitte an Stefan Ullmann melden. 

Im UseNet erscheint in der Gruppe sci.electronics monatlich eine FAQ zum 

PIC. Es gibt auch eine Mailingliste, in der Entwickler von Mikrochip sowie 

Parallax vertreten sind. 

Die mittlerweile weit verbreiteten Basicbriefmarken (Distributor: Wilke) 

basieren ebenfalls auf den PIC-Controllern. Die Briefmarken enthalten 

einen Interpreter für den von der Entwicklungsumgebung erzeugten 

Zwischencode. Dieser wird in einem extern anzuschließenden EEPROM 

gespeichert und dann vom PIC interpretiert. Variablen können ebenfalls im 

EEPROM abgelegt werden. EEPROMs haben aber eine begrenze Anzahl von 

Schreibzyklen. Vorsicht an dieser Stelle. 


73



Es gibt auch eine Mailingliste, in der Entwickler von Mikrochip sowie 

Parallax vertreten sind. Diese Mailingliste ist jedoch stark frequentiert 

und deshalb im Mausnetz nur eingeschränkt lesbar. Infos hierzu stehen in 

der PIC-FAQ. 

Die Programmiergeräte 

Der PIC-Progger der ELEKTOR kann fast alle PICs proggen und wird über 

eine einfache Serielle betrieben, es reicht ein Terminalprogramm dafür. 

Bei allen Distributoren von Microchip (z.B. AVNET E 2000; München) ist 

das Programmierkit "PICSTART-16B1" nahezu zum Selbstkostenpreis zu 

haben. Das ganze Kit kosten inclusive PIC-Familien-Datenbuch, Embedded 

Control Handbuch, MPASM (Assembler), MPSIM (Simulator), Programmiergerät 

für PIC 16XX/17XX (anzuschließen am seriellen Port), 9-Pol-Sub-D- 

Kabel und Netzteil und einem PIC16C65 und einem PIC16C61 ca. 170,- 

DM + Mwst. 

Eine andere Möglichkeit zum Programmieren von PICs ist noch der 

Universalprommer "ALL07" (wenn man eh mehr mit programmieren von 

verschiedenen Speicherbausteinen zu tun hat, sowieso ein unbedingtes 

muß), der um die 1000,- DM kostet. 

Speziell für den PIC 16C84 gibt es auch noch die folgende, superbillige 

Lösung: 


74



Wie ihr seht, hängt die Schaltung direkt an der RS232. Alle Spannungen 

werden aus dieser gewonnen; es ist keine externe Versorgung nötig. Die 

Programmierspannung ist unterhalb der Toleranz (12-14V), nämlich 9- 

10V. Funktioniert aber. Laut Auskunft von Microchip wird die Spannung 

beim 16C84 nur benutzt, um ihn in den Programmiermodus zu schalten. 

Das heißt die Qualität und Dauerhaftigkeit der Programmierung leidet 

nicht unter zu niedriger Spannung. Wenn der Chip umschaltet, ist es OK. 

Die benötigte Software ist PIP-02 und COM84. 


75



Allgemeine Hinweise zu Microcontrollern findet man unter 

http://www.uni-magdeburg.de/buchmann/index.htm 

Alternativ gibts dann noch die MCS51-Serie von Intel (2nd Source 

Siemens etc.), die nochmal verbessert (Siemens C5xx, Atmel 89Cxx - mit 

integriertem Flash), die ganzen 8080/85/Z80-Abkömmlinge, die als =B5C 

eingesetzt werden können, NECs Vxx-Reihe (8086/88-basiert) und 

natürlich die Hitachi SH3/SH4-Riscs. Ganz exotisch wirds dann sowieso im 

32Bit-Bereich - da gibt es auch embedded Power PCs, Intel 386EX, und 

und und. 

Nützliche Links (eigentlich nur 8051- oder Atmel-basiert) 

http://www.batronix.com 

http://www.8052.com 

http://www.pjrc.com/tech/8051/ 


76



Leuchtdioden 

Das Farbspektrum mit typischen LEDs-Lichtwellenlängen 

unter 400nm UV-Bereich 

1 470nm blau 

2 555nm grün 

3 565nm hell-grün 

4 585nm gelb 

5 610nm orange 

6 635nm HE-rot 

7 650nm AlGaAs-rot 

8 660nm hell-rot 

9 705nm GaP-rot 

über 770nm IR-Bereich 

M 550nm die maximale Lichtempfindlichkeit des menschlichen 

Auges liegt bei 550nm, im grünen Bereich. 

Nachts können vom menschlichen Auge, blaue Farben besser 

wahrgenommen werden, während am Tage man die grün-gelb-rote 

Farben besser wahrnimmt. 

Kapitel Leuchtdioden, Seite 1 

77



Ein Leuchtdioden-Betriebshinweis 

Us - Uled 

Rv=-------------- 

Iled 

Prv= Iled * Urv 

LEDs, auch solche in Gehäusen, ohne eingebauten Vorwiderstand 

(oder andere Vorschaltkombinationen) dürfen nur mit einem strombegrenzendem 

Serienwiderstand betrieben werden. 

Für die Bemessung dieses Widerstandes in Ohm und seine Belastbarkeit in 

Watt gelten die oben genannten Formeln. 

Je nach LED-Farbe und –Material ist in einem Spannungsabfall (Uled) an 

der Leuchtdiode von etwas 1,7 bis 2,3 Volt zu rechnen – für eine 

Versorgungsspannung (Us) von 5 bis 6 Volt und einem LED-Strom (Iled) 

von 20 mA ergibt das beispielsweise einen Vorwiderstand (Rv) für die 

Leuchtdiode von etwa 180 Ohm mit einer Belastbarkeit (Prv) von 0,25 

Watt. 


78



Die Gruppierungcodes für LEDs und Displays 

Für LEDs 

Gruppe 

die Gruppe sollte eigentlich auf der Packung 

stehen 

Min. 

Lichtstärke in mcd bei 10mA 

79 

Max. 

Lichtstärke in mcd bei 10mA 

F 0.1 0.2 

G 0.16 0.32 

H 0.25 0.5 

I 0.4 0.8 

K 0.63 1.25 

L 1 2 

M 1.6 3.2 

N 2.5 5 

P 4 8 

Q 6.3 12.5 

R 10 20 

S 16 32 

T 25 50 

U 40 80 

V 63 125 

W 100 200 

Für 7-Segment-Displays 

Gruppe 

die Gruppe sollte eigentlich auf der Packung 

stehen 


Min. 

Lichtstärke in ucd bei 10mA 

Max. 

Lichtstärke in ucd bei 10mA 

C 70 140 

D 110 220 

E 180 360 

F 280 560 

G 450 900 

H 700 1400 

I 1100 2200 

K 1800 3600 

L 2800 5600 

M 4500 9000



Farbgruppierung für LEDs und Display 

Gelb Grün 

Grün 

Dominierende Wellenlänge in Nanometern 

Min. Max. Min. Max. 

1 581 584 

2 583 586 

3 585 588 562 565 

4 587 590 564 567 

5 589 592 566 569 

6 591 594 568 571 

7 570 573 

8 572 575 


80



Löten 

Lötzinn Schmelz- völlig 

Eigenschaften 

temperatur geschmolzen 

60/40-SnPb 183C 188C niedrige 

Schmelztemperatur 

40/60-SnPb 183C 234C besonders zum Löten 

von Kupfer und Messing 

geeignet 

62/36/2-SnPbAg 179C 179C scharfer eutektischer 

Punkt 

5/93,5/1,5-SnPbAg 296C 301C für hohe Temperatur 

60/38/2-SnPbCu 183C 215C geringerer Verschleiß 

der Lötkolbenspitze 

Geringe Zugaben von Metallen zur SnPb-Legierung beeinflussen die Eigen 

schaften des Lotes. Cu verhindert das Auflösen der Lötkolbenspitze 

Ag verbessert das Fließvermögen und sorgt für geringere Versprödung 

beim Abkühlen. Cd verbessert die Legierung mit Eisenwerkstoffen. 

1) Flußmittel liegt auf der oxidierten Oberfläche 

2) Die Flußmittellösung entfernt die Oxide 

3) Durch das Flußmittel metallisch blank gewordene Oberfläche 

4) Flüssiges Lot tritt anstelle des Flußmittels 

5) Das Lot verbindet sich mit dem Grundmetall (diffundiert ein) 

6) Lot erstarrt 

Kapitel Löten, Seite 1 

81



Lötgeräte 

Bei einem ungeregelten Lötkolben muß man immer einen Kompromiß 

eingehen: Im Leerlauf wird er meist viel zu heiß, bei Belastung fällt die 

Temperatur schnell ab; die optimale Löttemperatur wird selten erreicht. 

Bei manchen billigen Modellen kommt es noch schlimmer: Die Lötspitze ist 

weder potentialfrei noch geerdet. Das kann für empfindliche Bauteile das 

Ende bedeuten, vor allem dann, wenn die bearbeitete Schaltung und der 

Lötkolbenartist ESD-geschützt sind. Aus all diesen Gründen nimmt man 

zum Löten elektronischer Bauteile am besten einen nicht zu schwachen 

temperaturgeregelten Lötkolben oder eine Lötstation (z.B. die ELV PLS 

7002 mit ERSA 80 Lötkolben oder Ersa MS6000), dessen Potentialausgleichsbuchse 

man mit einem Druckknopf der Antistatikmatte auf der 

Arbeitsfläche verbindet (bitte nicht direkt niederohmig mit dem Schutzleiter, 

sonst ist der Vorteil der Potentialtrennung weg). Die Temperatur 

sollte bei Verwendung von normalem Elektroniklot (40%Sn/60%Pb) auf 

370 Grad Celsius eingestellt sein. Bei extrem großen Lötstellen oder 

Verwendung von Fädeldraht kann man auch mal mehr einstellen. 

Temperaturgeregelte Lötkolben kommen auch mit Auslöteinsätzen für ICs 

klar, die einen besonders hohen Wärmefluß benötigen. Mehrere Lötspitzen 

für verschieden große Lötstellen sind empfehlenswert. Für die Bearbeitung 

von SMD-Platinen sollte man die Anschaffung eine zweiten, kleineren 

Lötkolbens mit sehr feiner Spitze erwägen. Das Löten von SMD-ICs kann 

mit einem Heißluftlötkolben besonders komfortabel abgeschlossen 

werden. Ein solcher ist auch zum Entlöten von SMD-ICs besonders 

nützlich, aber leider sehr teuer. 

Löten von SMD-Bauteilen 

Zum Löten von SMD-Bauelementen ist ein kleiner Lötkolben mit sehr 

feiner bleistiftspitzer Spitze zu empfehlen. Nur bei Flatpack-Gehäusen 

(solchen also, bei denen die Beine nach außen vom Gehäuse wegführen) 

kann man auch eine Perle Lötzinn an allen Pins vorbeiziehen. Das geht 

auch (vielleicht sogar am besten) mit einer breiten, flachen Lötspitze. 

Voraussetzung ist Lötstoplack und Flußmittel auf der Platine. Bezüglich 

des Flußmittels gibt es unterschiedliche Empfehlungen. Manche nehmen 

einfach feinen Lötdraht (ca. 0,5mm) und reinigen hinterher die Platine. 

Auch das üblicherweise in Lötanlagen verwendete wasserlösliche 

Flußmittel ist wohl geeignet. Es gibt aber auch spezielles SMD-Flußmittel 

in flüssiger Form, das sich besonders leicht auf der Platine verteilt und 

beim Löten rückstandsfrei verdampft. 


82



Besonders bei Gehäusen mit nach innen führenden sogenannten J-Leads 

hat sich die folgende Lötmethode (unter Verwendung der o. g. sehr feinen 

bleistiftspitzen Lötspitze) bewährt: 

• Man heftet den IC zunächst nur an zwei Ecken mit sehr wenig Zinn 

paßgenau an. Notfalls ist er dann zwecks Korrektur der Position 

leicht wieder abzulöten. 

• Dann werden alle Pins -- wiederum mit sehr wenig Lötzinn, aber 

unter Verwendung von Flußmittel verlötet. 

• Wenn man so ein Gerät hat, geht man zum Schluß nach dem 

Abkühlen des ICs und neuerlicher Flußmittelzugabe nochmal mit 

dem Heißluftlötkolben rund um das IC. Dabei sollte das Fließen des 

Lötzinns an Pad und Beinchen sichtbar werden. 

• Eine Lupenleuchte erleichtert die Endkontrolle enorm. Besonders 

schwierig zu sehen sind Lötbrücken unter dem IC. Zumindest 

braucht man daher einen sehr gut beleuchteten Arbeitsplatz. 

Die wichtigsten "Utensilien" zum SMD-Löten sind nicht käuflich: 

• Fingerspitzengefühl und viel Geduld am Anfang 

• Die Fähigkeit, daran zu glauben, daß man fast ohne Lötzinn 

auskommt 

Sollte man -- was trotz dieses Hinweises am Anfang vorkommen wird -zuviel 

Zinn erwischt haben, kann man mit Lötsauglitze (in Flußmittel 

getränkt) zum Absaugen verwenden: Alles, was sie mitnimmt, ist zuviel. 

Nach einer gewissen Übung wird man das SMD-Löten als genauso 

selbstverständlich empfinden, wie das "normale" Löten. Dabei hat man 

sogar noch den Vorteil, die Platine bei einfacheren Schaltungen, die ohne 

Brücken oder Durchkontaktierungen auskommen, nicht bohren zu 

müssen. 

Entlöten von SMD-Bauteilen 

Zum Entlöten von SMD-Bauelementen ist ein Heißluftlötkolben (leider sehr 

teuer) zu empfehlen. Ein herkömmliches Heißluftgebläse erzeugt zuviel 

und v. a. zu großflächige Hitze, ein Haarfön erzeugt dagegen keine 

ausreichende Hitze. 

Notfalls kann man bei kleineren Bauteilen auch eine etwas breitere 

Lötspitze in einen normalen Elektroniklötkolben einspannen. Damit lassen 

sich dann mehrere Pins (bei ICs nur auf einer Seite des Bauteils) 

gleichzeitig heißmachen. 


83



Entlöten von Through-Hole-Bauteilen 

Wenn die Löcher einer Platine genügend groß sind, kann dazu eine der 

recht preiswert erhätlichen Entlötpumpen verwendet werden. Zuerst 

kommt etwas frisches Lötzinn auf die zu entlötende Lötstelle, dann wird 

die "geladene" Pumpe sofort nach dem Wegnehmen des Lötkolbens 

möglichst dicht auf die Lötstelle gebracht und ausgelöst. Die Nachteile 

dieser Methode sind: 

• Beim Auslösen erzeugt die Pumpe einen Rückstoß, der die 

mechanische Handhabung von Platine, Lötkolben und Pumpe 

erschwert. 

• Das Lötzinn wird beim Absaugen in unzählige winzig kleine Teilchen 

zerlegt, die sich anschließend überall auf der Platine verteilen und 

dort unter ungünstigen Umständen Feinschlüsse verursachen 

können. Daher muß die Platine nach getaner Arbeit genau inspiziert 

und gereinigt werden. 

• Billige Entlötpumpen neigen zum Verklemmen und müssen dann 

sehr häufig gereinigt werden. 

Diese Nachteile können mit dem Einsatz von Lötsauglitze vemieden 

werden, die allerdings -- vor allem bei doppelseitigen Platinen -- keine 

ganz so gute Wirkung entfaltet. Eine Dose säurefreies Lötfett sollte immer 

griffbereit sein, wenn man mit Lötsauglitze arbeitet, um das Ende der 

Litze eintunken zu können. Dann saugt sie sehr viel besser. Die optimale 

Wirkung erzielt man mit einer gut gepflegten Entlötstation (z. B. ERSA 

VAC 3 oder ELV PES 7002), allerdings ist sowas sehr teuer. Die billige 

"Blasebalg auf Lötspitze"-Konstruktion, die von verschiedenen Herstellern 

angeboten wird, ist dagegen ziemlich unbrauchbar. Soll ein defektes 

Bauteil mit vielen Pins bei bestmöglicher Schonung der Platine ausgewechselt 

werden, haben sich die beiden folgenden Methoden bewährt: 

• Bei Multilayer-Platinen oder Bauteilen mit extrem vielen Pins kneift 

man die Pins mit einem Seitenschneider ab und entlötet sie 

anschließend einzeln. 

• Bei ein- oder zweilagigen Platinen erhitzt man jeden einzelnen Pin 

mit etwas frischem Lötzinn und schiebt, während das Zinn noch 

flüssig ist, eine vorne flach abgefeilte Injektionsnadel passender 

Dicke über den Pin. Da die Nadel das Zinn nicht annimmt, ist sie 

danach bei erkaltetem Lötzinn leicht wieder abziehbar. 

Zum Ausschlachten von Platinen mit Through-Hole-Bauelementen kann 

man ein Heißluftgebläse verwenden, wie es in Baumärkten erhältlich ist. 

Ein Haarfön erzeugt dagegen keine ausreichende Hitze zum Entlöten. 


84



Mehrfach- und Sonderpotentiometer 

Manchmal braucht man für etwas ausgefallenere Analogschaltungen Dreioder 

Mehrfachpotentiometer oder welche mit unüblichen 

Widerstandswerten oder -verläufen. Dann kann man sich mit einer der 

folgenden Lösungen behelfen: 

• Bausatzpotis von Schuro. (1-6 Ebenen + Schaltermodul, fast jede 

Zusammenstellung möglich. Nachteil: nicht ganz billig, da 

Leitplastikpotis und Mindestabnahme von 10 Stück.) 

• Normale Doppelpotis auseinandernehmen und aus zwei Doppelpotis 

ein Drei- oder Vierfachpoti zusammensetzen. (Das geht z.B. mit den 

Ausführungen, die man bei Reichelt bekommt. Die hintere Hälfte 

dieser Potis ist nämlich so eine Art "Bausatz-Poti". Man muß 

allerdings die Blechnasen aufhebeln und hinterher wieder 

zusammendrücken. Wenn man dabei nicht sorgfältig vorgeht, 

"klemmt" das Poti hinterher oder läßt sich nur mit ungleichmäßigem 

Drehwiderstand betätigen.) 

• Mehrere Potis über eine möglichst spielarme Mechanik koppeln. 

• Linearpotis durch Parallelschalten eines gleichen Widerstands in 

nahezu logarithmische Potis verwandeln, die dann allerdings nur 

noch sehr hochohmig belastet werden dürfen. 

• Elektronische Potis können von einem Microcontroller geeignet 

angesteuert werden. 

Kapitel Mehrfach- und Sonderpotentiometer, Seite 1 

85



Funkenlöschung und Entstörung 

Funkentstörung ist überall dort notwendig, wo es bewegte elektrische 

Kontakte gibt. Sie dient zur Vermeidung von Störungen des Radio- und 

Fernsehempfangs und anderer Funkdienste beim Schalten dieser 

Kontakte. 

Im einfachsten Fall genügt zur Funkentstörung ein induktionsarmer 10nF- 

Kondensator über dem Kontakt. Ein solcher sollte auch über die 

Anschlüsse von kleinen Gleichstrom-Elektromotoren gelegt werden, falls 

diese nicht bürstenlos (das heißt mit elektronischer Kommutierung) 

ausgeführt sind. 

Bei der Funkenlöschung geht es nicht nur um die Funkentstörung, sondern 

zusätzlich um die Vermeidung unnötig großer Kontaktabnutzung durch 

Abbrand. 

Funkenlöschkombinationen (Vorzugswerte) 

Reihenschaltung von ... 

R in Ohm C in nF 

10 47 100 180 270 

0 X 

22 X 

47 X X 

100 X X X 

220 X X X 

470 X X 

-- zunehmende Stromstärke und Größe der Kontakte --> 

Bei der Dimensionierung der Bauteile ist auf ausreichende 

Spannungsfestigkeit, bei Betrieb an Netzspannung auf die Zulassung der 

Kondensatoren als X-Kondensatoren zu achten. 

Kapitel Funkenlöschung und Entstörung, Seite 1 

86



Berechnung von Verstärkerstufen durch 

Ersatzschaltungen 

Bei der Berechnung beispielsweise einer Emitterstufe geht man davon aus, 

daß der Innenwiderstand der Betriebspannungsquelle null ist. 

Damit läßt sich die Betriebsspannung wechselspannungsmäßig mit Masse 

verbinden und die Schaltung ganz einfach berechnen. 

(q) soll eine Wechselspannungsquelle darstellen. 

R1 und R2 sind normalerweise die Widerstände des Spannungsteilers. 

Der Kollektorwiderstand Rk ergibt parallel zu Ra den Lastwiderstand. 

Mit einer der verbreitetsten Transistorersatzschaltungen ergibt sich damit 

folgendes: 

Kapitel Berechnung von Verstärkerstufen durch Ersatzschaltungen, Seite 1 

87



h11 (lies: h-eins-eins) ist der Eingangswiderstand des Transistors, 

h12*Ua ist die Spannungsrückwirkung, 

h21*Ie ist der verstärkte Eingangsstrom, 

h22 ist der Ausgangsleitwert; 

Es gibt noch verschiedene andere Ersatzschaltungen mit anderen 

Parametersätzen. 

Hier nun eine Umrechnungstabelle: 

z y h a 

y22 -y12 Dh h12 a11 Da 

z11 z12 ----- ----- ----- ----- ----- ----- 

Dy Dy h22 h22 h22 h22 

z 

y 

h 

a 

z21 z22 

z22 -z12 

----- ----- 

Dz Dz 

-z21 -z11 

----- ----- 

Dz Dz 

Dz z12 

----- ----z22 

z22 

-z21 1 

----- ----- 

z22 z22 

z11 Dz 

----- ----z21 

z21 

1 z22 

----- ----z21 

z21 

-y21 y11 

----- ----- 

Dy Dy 

y11 y12 

y21 y22 

1 -y12 

----- ----y11 

y11 

y21 Dy 

----- ----- 

y11 y11 

-y22 -1 

----- ----y21 

y21 

-Dy -y11 

----- ----y21 

y21 

-h21 1 

----- ----- 

h22 h22 

1 -h12 

----- ----h11 

h11 

h21 Dh 

----- ----h11 

h11 

h11 h12 

h21 h22 

-Dh -h11 

----- ----h21 

h21 

-h22 -1 

----- ----h21 

h21 

88 

1 a22 

----- ----- 

a21 a21 

a22 -Da 

----- ----a12 

a12 

-1 a11 

----- ----- 

a12 a12 

a12 Da 

----- ----a22 

a22 

-1 a21 

----- ----a22 

a22 

a11 a12 

a21 a22 

Kapitel Berechnung von Verstärkerstufen durch Ersatzschaltungen, Seite 2



Dx = x11*x22 - x12*x21 

Umrechnung der Parameter von einer Grundschaltung in die andere: 

Dazu benutzt man zweckmäßigerweise nicht die oben verwendeten h- 

Parameter, sondern y-Parameter. Mehrere der y-Parameter kehren in zwei 

Grundschaltungen wieder, so daß für die 3 Gundschaltungen nicht 12 

sondern nur 9 Parameter erforderlich sind. 

Emitterschaltung: Basisschaltung: 

B E K B E K 

B B 

E Y11 Y12 E Y11 Y12 

K Y21 Y22 K Y21 Y21 

Kollektorschaltung: 

B E K 

B Y11 Y12 

E Y21 Y22 

K 

Sind in irgendeiner Grundschaltung die Parameter in irgendeinem Bezeichnungssystem 

für den Transistor bekannt, dann werden sie zunächst nach 

o.a. Tabelle in die y-Parameter für diese Grundschaltung umgewandelt. 

Mit den y-Parametern füllt man die entsprechenden Quadrate für die 

Grundschaltung aus und läßt die gestrichelten Felder frei. Danach werden 

die gestrichelten Felder so berechnet, daß die Summe jeder Zeile und 

Spalte Null ergibt. zuletzt streicht man die Zeile und die Spalte der 

Elektrode, die dem Eingangs- und Ausgangskreis gemeinsam sind. Die 

verbleibenden Felder bilden die Matrix der y-Parameter der neuen 

Grundschaltung. 

Wichtige Begriffe: 

Grenzfrequenz = Fgr ist die Frequenz, bei der |h21| = 0,707*h21 ist; 

Transitfrequenz = |h21|*f=h21*Fgr; 

Temperaturdurchgriff = Dt =ca -2mV/grd bei npn; 

Temperaturdurchgriff = Dt =ca 2mV/grd bei pnp; 

delta Ube 

Dt = ----------delta 

Qj Qj = Sperrschichttemperatur 

Kapitel Berechnung von Verstärkerstufen durch Ersatzschaltungen, Seite 3 

89



Grundlagen der Stromversorgung 

Generell gilt: Bei Spannungs- und Stromquellen, die aus einem Netztrafo 

gespeist werden, müssen die VDE-Bestimmungen berücksichtigt werden. 

Außerdem muß ein genügend großer Siebelko (1000..4700uF pro Ampere) 

hinter den Gleichrichter geschaltet werden, um ein Durchschlagen des 

Netzbrumms auf und durch den Regler zu vermeiden. Sollte es doch 

einmal vorkommen das die Störspannungen (Ripple genannt) mehr als 

100 mV betragen (nur mit einem Oszilloskop feststellbar), dann sollte 

man anstatt eines Elektrolytkondensators einen oder mehrere 4700uF 

Elektrolyt-kondensatoren parallel schalten und mit dem Oszilloskop die 

Störspannung kontrollieren! 

Sollte das auch nicht helfen, sollte man direkt an die Anschlußdrähte vom 

Elektrolytkondensator (ohne die Anschluß-beine zu verlängern!) einen 

Keramikkondensator von 10nF bis 0.1uF anzulöten, mehrere Werte 

ausprobieren und die Spannungsversorgung wieder oszilloskopieren. 

Der Witz an der Sache ist folgender: 

Mehrere zusammengeschaltete Kondensatoren ergänzen sich in Ihren 

elektrischen Eigenschaften zu einem einzigen Kondensator, bieten 

aber mit ihrem kleineren Ohmschen und kapazitiven Widerstand bei 

einer kleineren Induktivität erheblich bessere Werte als ein einziger großer 

Kondensator. Weshalb sich ein Kondensator nicht immer wie ein 

Kondensator verhält, sieht man aus dem unten abgebildeten 

Ersatzschaltbild. 

Kapitel Grundlagen der Stromversorgung, Seite 1 

90



Informationen zu den kleinen Glassicherungen 

Glassicherungen sind zwar recht beliebt, haben dennoch so Ihre eigenen 

Probleme. Zum einen gibt es so gut wie keine Sicherung mit einem 

Schmelzstrom von unter 50 Milliampere und zum anderen haben sie einen 

ohmschen Widerstand im Bereich von 0.1 bis 2 Ohm, der oftmals mit 

seinem Verhalten die Funktion einer Schaltung beeinflussen kann. Der 

ohmsche Widerstand einer Glasrohrsicherung bei kleinen Stromwerten 

und sehr schnellen Abschalteigenschaften ist um einiges größer als 

bei einer Haushaltssicherung und den hier gebräuchlichen Stromwerten! 

Und bitte immer die Kennwerte einer alten Sicherung übernehmen wenn 

eine Sicherung auswechselt wird, sonst kann es ein "blaues" Auge geben 

bei der nachfolgenden Inbetriebnahme. 

Eingelötete Sicherungen sollten nur diejenigen ersetzen, die wissen was 

sie tun! Werden von einem Hersteller die Sicherungen nicht in Fassungen 

auf der Platine untergebracht, sondern festgelötet, kann man normalerweise 

die Schaltung nach dem auslösen der Sicherung durch einen 

Überstrom beim Schrotthändler entsorgen. In diesen Fällen ist die 

Sicherung meist als Brandschutz auf der Platine eingesetzt worden! 

Wer die Finger von so einer Schaltung gar nicht weglassen kann, kann 

berührungssicher(!) eine 20 Watt 230 Volt Glühlampe als Sicherungsersatz 

verwenden, ABER wenn diese Glühlampe direkt nach dem Einschalten 

bereits hell leuchtet liegt mit ziemlicher Sicherheit ein Kurzschluß 

bereits auf der 230 Volt Netzseite vor (Transformater, etc.). Ist dies nicht 

der Fall, kann man noch auf der Sekundärseite des Transformators (nicht 

Übertrager!) die Spannungen messen um festzustellen ob die Wicklung 

des Transformators ganz ist. 

Hier noch die Aufschlüsselung der Kennbuchstaben auf den Sicherungen 

FF steht für Fast Flinkes (Fast Flinkes superflink) Auslösevermögen bei 

einem Überstrom 

F steht für Flinkes Auslösevermögen bei einem Überstrom 

M steht für Mittelträges Auslösevermögen bei einem Überstrom 

T steht für Träges Auslösevermögen bei einem Überstrom 

Außerdem sollte man eine Sicherung so anordnen dass sie immer 

zwischen dem Elektrolytkondensator und dem Keramischen Kondensator 

einer Schaltung angeordnet ist! 


91



Dies hat den Vorteil, dass der Keramische Kondensator mit seinen 0.1 uF 

die Schaltung auf Masse zieht wenn die Sicherung durch einen Überstrom 

auslöst. 

Im anderen Falle, würde die gespeicherte Restenergie des Elektrolytkondensator 

(mit seinen 220uF, 470uF oder gar 4700uF) vollkommen 

ausreichen um mit einem schädlichen Kurzschlußstrom das den Überstrom 

verursachende Bauteil endgültig zu töten und gegebenenfalls die 

restlichen Bauteile der Schaltung ebenfalls zu beschädigen. 

Die Verlustleistungen der NH-Sicherungen nach DIN VDE 0636 Teil 21 

Für die Gruppe 00 bei 7.5 Watt (im Bereich bis 100 Ampere) 

Für die Gruppe 00 bei 12.0 Watt (im Bereich von 100 bis 160 Ampere) 




92



Der Transformator 

Nun gibt es verschiedene Möglichkeiten, die transformierte 

Wechselspannung gleichzurichten. Die wichtigsten stehen unten. 

Einwegschaltung: 

Zweiwegschaltung: 


93



Brückenschaltung: 

^ 

| 

| .. .. .. 

| . . . . . . 

| . . . . . . 

| . . . . . . 

|. . . . . . 

|--------------------------------------------------------------> t 

| 

| 

| 

| 

| 

| 

Die Spannungsverdopplerschaltungen 

Einpuls-Verdopplerschaltung D1 (DIN 41751) 

(Villard- oder Kaskadenschaltung) 

Ua= 2.82*Ueff - 1,4V 


94 

U



Diese Schaltung kann zur Erzeugung höherer Spannungen einfach 

erweitert werden: 

Ua= n * 2.82 * Ueff - n * 1,4V 

wobei 'n' die Anzahl der verwendeten Stufen ist 

Dioden und Kondensatoren müsen mindestens 2.82*Ueff Spannungsfestigkeit 

haben 

Die Zweipulsverdopplerschaltung D2 (DIN 41751) 

(Delon- oder Greinacher-Schaltung) 

Ua= 2.82*Ueff - 1,4V 

nicht kaskadierbar 


95



Zusammenfassung der Eigenschaften 

Hier nun eine -- mit gewisser Vorsicht zu genießende - Tabelle mit einigen 

Parametern der verschiedenen Varianten: 

|Einweg |Zweiweg |Brücke|Spannungs- 

| | | | verdoppler 

--------------------------------------------------------------------------------- 

Frequenz der Welligkeit |50 Hz |100 Hz |100 Hz |100 Hz 

Zeitkonstante tau = CL * RL | | | | 

(Richtwert) |100 ms |50 ms |50 ms |50ms 

Welligkeit (bei o. a. tau) |5 % |5 % |5 % |5% 

Schaltungskonstante k | | | | 

(Halbleiter) |4,8 ms |1,8 ms |1,8 ms |1,8 ms 

Verhältnis Ueff / Ugl | | | | 

Wechsel – Gleichspannung |0,85 |0,79 |0,79 |versch. 

Verhältnis Ieff / Igl | | | | 

Wechsel Gleichstrom |2,1 |1,1 |1,57 |versch. 

Vorteil |geringer |für gr. |wie Zwei- | 

|Aufwand |Leistung |weg | 

| |geeignet |Mittenan- | 

| | |zapfung | 

| | |entfällt | 

Nachteil |nur kl. |Mitten- | |nur kl. 

|Leistung |zapfung | |Leistung 

Gleichrichtung mit kapazitiver Last: 

IL * tau 

Ladekondensator: CL = ---------- 

Ugl 

k * IL 

Welligkeitspannung: Uw = -------- 

CL 


96



Beispiel: 

Am Eingang einer Brückenschaltung liegen Ueff = 10V. 

Der Ausgangsgleichstrom ist 2A. Aus der Tabelle entnimmt man 

tau = 50ms und k = 1,8ms. 

Ueff 10V 

Ugl = ------ = ------ = 12,66V 

0,79 0,79 

IL * tau 2A * 50 * 10^-3s 

CL = ---------- = ------------------ = 7898 uF (gewählt 10mF) 

Ugl 12,66V 

k * IL 1,8 * 10^-3s * 2A 

Uw = -------- = ------------------- = 0,36V 

CL 10^-2F 


97



Spannungsquellen mit Linearreglern 

Der Vorteil dieser Schaltungen liegt in der unübertroffenen Einfachheit 

und in der störarmen Ausgangsspannung, allerdings ist der Wirkungsgrad 

- in Abhängigkeit von der Eingangsspannung mäßig bis saumäßig. 

Die folgende Schaltung ist die wohl bekannteste Spannungsquelle. Sie 

benutzt einen integrierten Spannungsregler 78xx-Serie: 

Verfügbare Werte: 5V, 6V, 8V, 10V, 12V, 15V, 18V, 24V 

Die Ausgangsspannung ist in den letzten beiden Ziffern der 

Typenbezeichnung kodiert, z.B. 7805 - 5V 

Die Kondensatoren C dienen als Schwingbremse. 470nF-Keramikkondensatoren, 

möglichst dicht an den IC-Beinchen angeschlossen, sind hierfür 

geeignet. 

Die Eingangsspannung kann ungeregelt, sollte aber mit ca 1000..4700uF 

geglättet sein. Sie muß mindestens 3V über der Ausgangsspannung 

liegen. Die Obergrenze ergibt sich meist aus der abführbaren Verlustleistung, 

diese wiederum hängt vom verwendeten Kühlkörper ab. Mehr als 

24V sind nur für Typen über 12V Ausgangsspannung zulässig. 

Kapitel Spannungsquellen mit Linearreglern, Seite 1 

98



Am Ausgang darf ein zusätzlicher Elko zur besseren Lastausregelung und 

Brumm-/Störarmut angebracht werden. Dieser sollte jedoch deutlich 

kleiner gewählt werden als der im Eingang, damit nach dem Ausschalten 

keinesfalls ein Strom rückwärts durch den Regler fließen kann. 

Der Ausgangsstrom beträgt max. 1A (Typ S = 2A, Typ T = 3A). Es gibt 

auch Typen mit niedrigeren oder höheren Werten. Auch gibt es 

sogenannte LowDrop-Typen, die mit einer geringeren Differenz zwischen 

Ein- und Ausgangsspannung noch arbeiten können. Sie sind überall dort 

sinnvoll einzusetzen, wo es auf eine geringe Verlustleistung ankommt oder 

eine höhere Eingangsspannung nicht zur Verfügung steht. 

Es gibt auch Regler für negative Ausgansspannungen, die 79xx-Serie. Die 

Beschaltung ist die gleiche, allerdings stimmt die Pinbelegung nicht 

überein. 

Wer höhere Ströme (bis 1.5A) und/oder eine einstellbare Ausgangsspannung 

(1.25..ca.30 V) braucht, sollte sich den LM317 mal anschauen... 

Kapitel Spannungsquellen mit Linearreglern, Seite 2 

99



Symmetrieren einer Spannungsquelle 

(künstliche Masse) 

Manchmal tritt das Problem auf, daß aus einer Versorgungungsspannung 

eine symmetrische Versorgungsspannung z.B. für OpAmps gemacht 

werden soll. Die folgende Schaltung erzeugt den Massepunkt in der Mitte 

der Versorgungsspannung: 

Je nach gewünschtem Ausgangsstrom muß eventuell ein Leistungs- 

OpAmp oder eine zusätzliche Gegentaktendstufe (wer schickt uns eine 

erprobte Schaltung?) verwendet werden. Siehe dazu auch Tietze-Schenk 

im Kapitel Bücher. 

Kapitel Symmetrieren einer Spannungsquelle, Seite 1 

100



Spannungsquellen mit Schaltreglern 

An erster Stelle müssen für Amateure wohl die absolut problemlosen 

"Simple Switcher (TM)" Schaltregler von National Semiconductor genannt 

werden. Die Schaltungsauslegung ist durch eine sehr gute, frei verfügbare 

Designsoftware (lauffähig unter MS-DOS >=2.0 und RAM 

>512kBytes) sehr einfach. Damit abgedeckt sind auch die folgenden 

Beispiele, die mit den Konkurrenzprodukten der Firma Maxim arbeiten. 

5,5V..11V --> 5V: MAXIM MAX 639. 

Die Schaltung kommt mit einer üblichen 220uH Spule, einer Z-Diode, und 

zwei Kondensatoren aus, der Wirkungsgrad liegt ca. 40% über dem eines 

üblichen Längsreglers, sie liefert ca. 75mA. 

1V..5V --> 5V: MAXIM MAX 777 

Aufwärtswandler mit bis zu 225 mA Last, der Ruhestrom liegt bei lediglich 

220uA (!), der Strombedarf im Shutdown bei 30uA. 

Darüberhinaus gibts im Program von Maxim auch Alleskönner, die aus 

einer fast beliebigen Eingangsspannung die Versorgungsspannung 

generieren (auch Mehrfachspannungen), den NiCd oder NiMH Akku laden 

und überwachen, Shutdown, Reset, Watchdog, etc. übernehmen, und alles 

im 8er oder 16er DIP. Bezugsadresse für Datenbücher und Muster: siehe 

weiter hinten bei Spezial-Electronic oder Maxim. 

Diese und weitere Firmen, die Schaltregler-ICs mit entsprechenden Referenzdesigns 

von Schaltreglern anbieten, sind in der folgenden Tabelle 

zusammengefaßt (aus EDN 5/96, daher englisch): 

Vendor Ics supported Ref. Design order no 

Cherry Semicon CS-5101 secondary side 

post regulator 

Linear Tech. LT1304CS8-5 dc/dc 

converter 

LT1372/LT1377 dc/dc 

converters 

Kapitel Spannungsquellen mit Schaltreglern, Seite 1 

101 

18..36V in, 5V/3A out 

switching supply, includes 

layout, schematic bill of 

materials, design equ'ns. 

DC088 no-design switcher: 2 

cellin to 5V/200mA out incl. 

layout, schematic, bill of 

materials, design equations. 

DC053A 5V to 12V step-up 

conv. includes layout, 

schematic, bill of materials, 

design equations.



Maxim MAX784, 786, 797 

series of dc/dc 

converters 

Micrel MIC4574..76 series of 

dc/dc converters 

Micro Linear 

3V/60mA 

ML4890 dc/dc 

converter 

Motorola MC34063A dc/dc 

converter 

MC34163, 64167 

switching regulators 

National 

Semiconductor 

LM2574..77, -87, -88, 

-94, -97 series of 

dc/dc converters 

Siliconix Si9145 switch-modecontroller 

TelCom Semicon 

evaluation kit 

TC660, 902, 

1044S,7660, 7662 

dc/dc 

102 

Wide variety of dc input and 

single or multiple output 

combinations; complete 

ocumentation includes layout, 

schematic, bill of mat's. 

App. Note 15: 46 fully built 

circuits for a variety of I/O 

combinations, with documentation, 

spreadsheet (on disk), 

schematic, layout, bill of 

materials. 

ML8490EVAL boost regulator 

in to V/50mA out, users guide, 

board design, bill of materials. 

8..16V in, 28V/175mA out 

with detailed App. Note. 

Primary functions for various 

converters; includes layout, 

schematic, bill of materials, 

design equations. 

Simple Switcher (tm) buck 

and designs for 3.3V in 

12V/0.5..5A out param. 

Driven component selection 

software, detailed design 

documentation, bill of 

materials. 

Schematic, layout, bill of 

mat's, descr. For Pentium 

power subsys. 

Kapitel Spannungsquellen mit Schaltreglern, Seite 2 

TC-EV01 charge pump single 

board allows evaluation of 

multiple parts and 

configurations.



Stromquellen 

... kann man beispielsweise zum Laden von NiCd-Akkus gebrauchen. 

Die folgende Schaltung macht aus einem simplen 7805-Spannungsregler 

eine Stromquelle: 

Der Kondensator C dient - wie schon bei Spannungsquellen - als Schwingbremse. 

Ein 470nF-Keramikkondensator, möglichst dicht an den IC- 

Beinchen angeschlossen, ist hierfür geeignet. 

Die Eingangsspannung darf ungeregelt sein und muß um 8,5V über der 

maximalen Ausgangsspannung liegen. Am Ausgang wir der Strom I 

geliefert: 

I=5V / R + Iref 

Da IRef nicht genau bekannt ist (ca 5mA), muß man eventuell etwas 

probieren, um den richtigen Wert für R zu finden. Als Startwert kann man 

R wählen: 

R= 5V / I 

und dann experimentell iterieren, falls der gewünschte Strom nicht erreicht 

wird. 

Dasselbe Prinzip sollte auch mit einem LM317-Spannungsregler zum Ziel 

führen. Der Vorteil wäre dabei der geringere Spannungsabfall, der definierte 

IRef und die geringere Verlustleistung am Widerstand R. 

Und dann gibt es noch DIE INTEGRIERTE KONSTANTSTROMQUELLE: 

LM234 (auch LM134 und LM334) (3-Terminal adjustable Current- 

Sources),ist von National Semiconductor, billig und gut zu beschaffen. 

Kapitel Stromquellen, Seite 1 

103



Ladegeräte für normale Batterien(!) 

Die einschränkungen: 

1. Ist das Ganze gar nicht neu, sondern wurde vor Jahrzehnten schon in 

die Kofferradios einer bestimmten Marke eingebaut, allerdings später 

wieder aufgegeben. 

2. Wurde es bestimmt nicht aus Kostengründen aufgegeben, denn die 

Ladeschaltung ist extrem primitiv und billig. 

2. sind also die Ladegeräte, die im Handel angeboten werden, als überteuert 

zu betrachten. 

4. funktioniert das Ganze nur bei hochwertigen Alkali-Mangan-Batterien. 

5. geht es nur, wenn man sie vor dem Laden maximal halb entlädt (wer 

weiß schon, wann das erreicht ist?). 

6. funktioniert es höchstens 10 mal. 

7. lohnt es sich also in den seltensten Fällen, und auch dann nur mit 

einem Selbstbaugerät. 

Die zu ladenden Batterien: 

+ müssen Alkali-Mangan-Batterien sein. 

+ müssen wenige Tage nach dem Verbrauchen wieder geladen werden. 

+ werden (je nach Qualität) nur auf etwa 70% der ursprünglichen 

Kapazität geladen. 

Die Schaltung und was man braucht: 1 Klingeltrafo, 1 Diode vom Typ 

SY200, 2 Widerstände 

R1 = 10 * R2 

R2 = U-UB / 0.01*IkIk=Kurzschlußstrom der Batterie 

U = 1.5 * UB 

Kapitel Ladegeräte für normale Batterien(!), Seite 1 

104



Mit R2 soll der Ladestrom eingestellt werden, er soll 1/10 des 

Kurzschlußstromes sein. 

R2 kann bei einem Trafo von 8 Volt und einer R6-Batterie im Bereich 

68..150 Ohm liegen. Bei einer leeren Batterie sollte er zuerst noch 

größer sein z.B. 200..300 Ohm. Die Ladung kann von 5-12 Stunden 

dauern, je nach Zustand der Batterie. 

Kommerzielle Angebote (für alle, die wir nicht abschrecken konnten :-): 

+ Im Völkner-Katalog gibt es ein fertiges Ladegerät für normale 

Batterien und Accus für 99,-DM. 

+ MBO (MBO international GmbH, Thomas-Dehler-Straße 18, D-81737 

München, Tel: (089) 63814-01 Fax: (089) 6704271) 

bietet ebenfalls ein solches Ladegerät an (Besprechung in Elrad 4/94). 

Die Batterie Maßtabelle 

Kapitel Ladegeräte für normale Batterien(!), Seite 2 

105



Akkus - Technologie und Eigenschaften 

Bleiakku 

Nennspannung: 2 V pro Zelle 

Entladeschlußspannung: 2 V pro Zelle 

Energieinhalt: 30 Wh/kg 

Energiedichte: 95 Wh/l 

Ladung: Konstantspannung 2,3 V pro Zelle 

Erhaltungsladung: Konstantspannung 2,23 V pro Zelle 

Schnelladung: Nur möglich durch Stromregelung in 

Abhängigkeit von der Akkutemperatur 

Bleiakkus gibt es in verschiedenen Bauformen, von kleinen, lageunabhängigen 

Einzelzellen bis hin zur 24V-LKW-Batterie. Bei Einhaltung der oben 

genannten Ladespannungen ist eine Überladung prinzipiell 

ausgeschlossen. Eine Ladezeit oder ein Ladestrom lassen sich nicht 

generell angeben. Beide hängen stark vom Akkutyp, vom Alter und 

Zustand des Akkus ab. Tiefentladung (unter 1,8 V pro Zelle) vertragen 

Bleiakkus besonders schlecht. Zu beachten ist, daß viele Bleiakkus einen 

flüssigen Elektrolyt haben, dessen Stand regelmäßig kontrolliert und 

gegebenenfalls mit destilliertem Wasser nachgefüllt werden muß. Die 

Aufschrift "wartungsfrei nach DIN" ändert an dieser Tatsache nicht 

unbedingt etwas. Nur Blei-Gel-Akkus (Markenname bei Varta z.B. dryfit) 

sind wirklich wartungsfrei. 

Hinweis: 

Ein Bleiakku überlebt um so mehr Zyklen (Laden-Messen-Laden der 

Kapazität), je flacher sie sind. Das allein sagt nur wenig, denn flache 

Zyklen liefern jedes Mal auch weniger Energie. Aber ganz tiefe Zyklen, 

also bis zur Schlußspannung, sind für jeden Bleiakku eine extreme 

Belastung. Ein Varta Datenblatt für zyklenfeste Solarakkus nennt dabei 

eine Lebensdauer von nur noch 20 Zyklen. Die maximale während der 

gesamten Lebensdauer speicherbare Energie erreicht dieser Akku bei rund 

40% Entladetiefe. Eine Kapazitätsmessung erfordert zwangsläufig eine 

Vollentladung. Wenn man es aber wie der ELV 6-Fach Multilader macht, 

daß man so lange volle Zyklen fährt, bis die gemessene Kapazität nicht 

mehr steigt, dann regeneriert das zwar NiCd Zellen aber Blei Akkus kann 

man danach zuverlässig wegschmeißen. 

Ansonsten, unter www.varta.de – das Batterielexikon konsultieren! 

Kapitel Akkus - Technologie und Eigenschaften, Seite 1 

106



NiCd Akkus 

Nennspannung: 1.2 V pro Zelle 

Entladeschlußspannung: 1.0 V pro Zelle 

Energieinhalt: bis 40 Wh/kg 


Ladung: 1/10 der Nennkapazität Konstantstrom 14 h 

lang 

Erhaltungsladung: 1/50 .. 1/20 der Nennkapazität 

Konstantstrom 

Schnelladung: Nur geeignete Typen, verschiedene 

Verfahren gebräuchlich 

Die Normalladung erfolgt innerhalb von 14 Stunden mit 1/10 der Nennkapazität. 

Eine Überladung bei diesem Strom schadet dem Akku normalerweise 

nicht sehr. Sogenannte Sinterzellen oder andere schnell-ladefähige 

Typen können auch, unter Beachtung der Herstellervorschriften, schneller 

geladen werden. Zeiträume von 1/2 bis 4 Stunden sind dafür üblich. Eine 

Überladung ist dabei zu vermeiden, da sie schon nach kurzer Zeit zur 

Überhitzung und Zerstörung der Akkus führt. Zu den entscheidenden 

Nachteilen von NiCd-Akkus gehört der sogenannte Memory-Effekt, den 

man vielleicht besser als Spannungsreduzierung bezeichnen sollte. Dabei 

ist die Zellenspannung über die Entladekurve überall oder stellenweise 

geringer, als das bei einer Zelle in gutem Zustand der Fall wäre. Manche 

Systeme verhalten sich dann so, als wäre der Akku bereits leer, obwohl 

das nicht der Fall ist. Dies kann explizit durch einen Spannungsdetektor 

oder implizit durch eine bestimmte untere Grenze für die Betriebsspannung 

so sein. Aus diesem Verhalten wird vielfach auf einen Kapazitätsverlust 

des Akkus geschlossen, der in dieser Form gar nicht existiert. Der 

Effekt tritt auf, wenn solche Akkus nachgeladen werden, bevor sie vollständig 

entladen wurden, wenn sie überladen oder längere Zeit im an sich 

unschädlichen Ladestrombereich unterhalb von C/10 geladen werden. Bei 

höheren Lager-, Lade und Entladetemperaturen verstärkt er sich. Alle 

diese Betriebsbedingungen tragen dazu bei, daß sich an der Cadmium- 

Kathode groß kristallines Cadmium abgelagert wird, das sich bei der 

Entladung nicht so leicht wieder in Cd(OH)2 verwandeln läßt. Dadurch 

entsteht ein größerer Innenwiderstand der Zelle sowie eine geringere 

Zellenspannung. Vermeiden oder rückgängig machen läßt sich die 

Spannungsreduzierung nur durch regelmäßges vollständiges Entladen 

(nicht Tiefentladen oder gar Umpolen!) vor dem Wiederaufladen. 


107



Die meisten wirklich guten NiCd-Ladegeräte stellen dies sicher, indem sie 

den Akku vor dem Laden erstmal entladen, falls nötig. Einfachere 

Ladegeräte liefern den zur Ladung nötigen Konstantstrom. 

Hinweis: 

Zum 6-Fach ELV Multilader, das Entladen geht über Darlingtons, die für 

NiCd-Einzelzellen eine viel zu hohe minimale U_CE Spannung haben. Die 

Hauptanwendung eines so teuren Gerätes - m.a.W. die, für die es sich 

eventuell lohnt, so viel mehr auszugeben - nämlich das Gruppieren von 

zusammen zu verwendenden Zellen fällt damit auch aus. 

Daß sie für diesen Preis Geräte mit einer Software (Version 2) verkauft 

haben, bei der nicht einmal die Ladeschlußerkennung funktionierte und 

die teure Akkublöcke totgebraten hat, ist ohnehin ELV-typisch. 

Zugegeben, die Version 3 gab es umsonst, aber erst als das Gerät schon 

lange auf dem Markt war und auch erst nach mehrfacher Beschwerde. 


108



NIMH Akkus 


Entladeschlußspannung: 1.0 V pro Zelle 



Ladung: Konstantstrom 1/10 der Nennkapazität 14 h 

lang 

Erhaltungsladung: Konstantstrom 1/50 .. 1/20 der 

Nennkapazität 

Schnelladung: Nur geeignete Typen, verschiedene 

Verfahren gebräuchlich 

Die Nickel-Mangan-Hydrid-Akkus haben keinen Memoryeffekt und sind 

daher den NiCd-Akkus in bestimmten Anwendungen überlegen. Leider 

haben sie eine weitaus größere Selbstentladung als NiCd-Akkus. Auch 

vertragen sie selbst bei Normalladung keine Überladung. Deshalb sollten 

sie nur mit speziell dafür vorgesehenen Ladegeräten geladen werden, die 

das sicher vermeiden. 


109



ACCUCELL 


Entladeschlußspannung: 0,96 V pro Zelle 



Ladung: Konstantspannung von 1.75 V pro Zelle 

Erhaltungsladung: Konstantspannung von 1.55 V pro Zelle 

Schnelladung: Geräte in Entwicklung, noch kein Verfahren 

zugänglich 

Ihrem Aufbau nach sind diese Akkus bessere Alkali-Mangan-Batterien, die 

für das Wiederaufladen nach dem oben beschriebenen Verfahren optimiert 

wurden. Ihre geringe Selbstentladung und die zu normalen Batterien kompatible 

Zellenspannung sind die großen Vorteile. Nachteilig ist dagegen 

die im Vergleich zu NiCd-Akkus und NiMMHy-Akkus geringe Zahl von 300 

bis 500 Lade-/Entladezyklen. Ob und in welchen Fällen sie dennoch die 

wirtschaftlichste Lösung darstellen, müssen wohl erst noch weitere Erfahrungen 

zeigen. 

Falls man nicht ohnehin schon eins der wenigen Ladegeräte, die neben 

Accucell auch NiCd- oder NiMH-Akkus laden können (z. B. von ELV), sein 

eigen nennt, wird ein spezielles Ladegerät fällig. 


110



Ladegeräte für NiCd- und NiMH-Akkus 

Wer Schnelladung von Akkus für Niedrigstromentladung braucht oder 

haben will, der kann mit CCS9310 Ladern gut zurechtkommen. Wem 12 h 

Ladung reicht, nehme einen U2400B Lader, da kann er dranhängen was er 

will. Für Hochstromentladung (Elektroflug, Rennboote und -wagen) sollte 

man einen klassischen Delta peak- oder auch ICS170x Lader nehmen, die 

bringen eine bessere Spannungslage, natürlich muß Schnellzugzuschlag in 

Form verkürzter Lebensdauer bezahlt werden. 

In der folgenden Tabelle sind einige Geräte in bezug auf das oben gesagte 

klassifiziert; dazu suchen wir noch weitere Einträge: 

Bezugsquelle | Gerät | A | P | Akkus | Besonderheiten 

----------------------------------------------------------------------------------- 

Conrad | Charge | F | I | beide | lädt jede Zelle 

Elektronik | Manager | | | | einzeln mikro- 

| | | | | prozessorgesteuert 

----------------------------------------------------------------------------------- 

Conrad | VC412 | F | U | NiCd | Nur Mignon in 

Elektronik | | | | | 500/600/700 mAh 

| | | | | Standard- und 

Völkner | | | | | Schnelladen, 4 

Elektronik | | | | | getrennte 

| | | | | Ladeschächte 

----------------------------------------------------------------------------------- 

ELEKTOR 263 | U2400 | A | U | NiCd | 

November 1992 | Universal-| | | | 

| lader | | | | 

----------------------------------------------------------------------------------- 

ELEKTOR 5/95 | NiCd- | A | X | NiCd | prozessorgesteuert 

| Schnell- | | | | 

| lader | | | | 

----------------------------------------------------------------------------------- 

ELRAD 5/95 | NiCd- | A | X | NiCd | prozessorgesteuert 

| Schnell- | | | | 

| lader | | | | 

----------------------------------------------------------------------------------- 

Kapitel Ladegeräte für NiCd- und NiMH-Akkus, Seite 1 

111



A = Art P = Prinzip 

-------------------------------------------------------- 

F = Fertiggerät C = CCS9310 

B = Bausatz U = U2400B 

A = Bauanleitung/Schaltplan I = ICS170x 

X = Andere 

Ein paar Links aus dem Internet: 

http://www.rhrk.uni-kl.de/~kiesel/nc2000/ 

http://home.t-online.de/home/jens.dietrich/seite1.htm 

http://www.uni-karlsruhe.de/~usng/projekte/index.html 

http://www.nutrimatic.ping.de/akkutec.htm 

Kapitel Ladegeräte für NiCd- und NiMH-Akkus, Seite 2 

112



Entladegerät für NiCd-Akkus 

Zur Vermeidung des Memory-Effekts oder zur Rekonditionierung bereits 

geschädigter Akkus kann das folgende Entladegerät für eine NiCd-Zelle 

nützlich sein: 

Als Gatter kann man einfach LS-TTL-IC's nehmen. Der Taster braucht 

nicht entprellt zu sein; er startet das Entladen. Das Poti stellt man so ein, 

dass am + Eingang des OP eine Spannung von 0,9V anliegt. Man kann die 

Schaltung auch für andere Entladespannungen modifizieren: 

Höhere Ub und andere Potistellung. Mehrere Zellen in Reihe zu entladen 

ist aber nicht so gut, wie jede Zelle einzeln zu konditionieren. Man braucht 

- je nach Zustand des Akkus - bis über 20 Zyklen, bis der Akku wieder 

eine gute Kapazität hat. Man hört mit den Zyklen auf, wenn sich die 

Kapazität des Akkus von einem zum nächsten Zyklus nicht merklich 

erhöht. 

Kapitel Entladegerät für NiCd-Akkus, Seite 1 

113



Photovoltaik 

Solarzellen wandeln Licht direkt in elektrischen Strom um. Es gibt 

sogenannte monokristalline, polykristalline und amorphe Zellen. Letztere 

sind am billigsten, haben aber auch den schlechtesten Wirkungsgrad. Eine 

Zelle gibt ca. 0,5 V Spannung ab, üblicherweise werden daher mehrere 

hintereinandergeschaltet zu Panels. 

Zumeist kommt man nicht umhin, den erzeugten Strom zwischenzuspeichern. 

Bleiakkus bieten einen höheren Ladewirkungsgrad als NiCd 

Zellen, und die Vollerkennung ist leichter. Ein einfacher Laderegler ist 

nichts anderes als ein Spannungsregler auf 2,35 V/Zelle eingestellt. Für 

Pefektionisten oder in Fällen, wo der Akku großen Temperaturschwankungen 

ausgesetzt ist, kann noch eine Kompensation des Temperaturkoeffizienten 

der Ladeschlußspannung sinnvoll sein. Falls der Regler dies 

nicht von sich aus gewährleistet, muß eine (idealerweise Schottky-) Diode 

als Rückstrom-sicherung (bei Dunkelheit) eingebaut werden. Ist die 

Akkuspannung geringer als die Ladeschlußspannug, fließt der volle Strom 

des Panels. Erreicht die Akkuspannung den obigen Grenzwert, sinkt der 

Strom immer mehr bis auf einem Minimalwert bei vollem Akku ab. 

Bessere Regler habe noch eine Unterspannungserkennung zum Lastabwurf 

bei entladenen Akku, idealerweise abhängig vom gerade fließenden 

Laststrom. Garnieren kann man das noch mit einer Spannungs- 

/Stromanzeige nach Geschmack. 

Sogenannte Maximum Power Tracker (MPT) sind Schaltregler, die die 

Zellenspannung so transformieren, daß jeder Zeit der maximale 

Energiebetrag herausgeholt wird. Diese sind aufwendiger und lohnen 

zumeist erst ab 200 Watt Panel-Leistung, weil 

1. Der Schaltregler natürlich Verluste verursacht 

2. Die Zellenspannung bei Erwärmung zurückgeht. Dies bedeutet, daß 

bei der üblichen Zellenzahl der 12V Panels im Hochsommer, im Süden 

(Camping, Segelyacht) die Spannung so weit zurückgeht, dass man ohnehin 

fast im Punkt maximaler Energieabgabe liegt. Lediglich im Winter 

bringt ein MPT dann bessere Energieausbeute. 

Die neueren Reglern von Maxim wandeln zum Beispiel jede auch 

dynamisch schwankende Spannung zwischen 3 und 6 Volt auf stabile 12V. 

Kapitel Photovoltaik, Seite 1 

114



Weiterführende Literatur: 

- Praxis mit Solarzellen, U. Muntwyler, RPB Taschenbuch, Franzisverlag. 

- Stromversorgung mit Solarzellen, Käthe, Franzisverlag - tolles Buch, 

leider sehr teuer. Tip: Auf Messen (Hobbytronik) häufig billig zu erstehen, 

eventuell als ältere Auflage, lohnt aber. 

- Strom aus der Sonne, B. Krieg, ELEKTOR-Verlag - gute Einführung, auch 

Selbstbauschaltungen. 

- ELEKTOR Sonderheft Umwelttechnik (1), alles mögliche drin, auch eine 

Selbstbauschaltung (Parallelregler) und ein Ah Zähler. 

Kapitel Photovoltaik, Seite 2 

115



Sicherungen, Spannungs-, Strom- und 

Verlustleistungsbegrenzung 

Schmelzsicherungen 

Schmelzsicherungen gibt es in den verschiedensten Bauformen und 

-größen, angefangen von SMD-Sicherungen zum Einlöten in die Schaltung 

bis hin zu den Panzersicherungen am Übergabepunkt des Elektrizitätswerks. 

Nach dem Auslösen müssen sie ausgetauscht werden. Der Zweck 

ist immer, im Fall eines Defekts Folgeschäden am abgesicherten Gerät 

oder in der Umgebung des Geräts zu vermeiden. Daher darf man defekte 

Schmelzsicherungen unter keinen Umständen durch Typen mit höherem 

Nennstrom oder langsamerer Auslösecharakteristik ersetzen oder gar 

überbrücken. Je nach der Art des notwendigen Schutzes verwendet man 

Sicherungen mit unterschiedlichem Nennstrom und unterschiedlicher 

Auslösecharakteristik. Soll beispielsweise ein Halbleiter vor Zerstörung 

durch Stromüberlastung geschützt werden, so muß dazu eine Sicherung 

mit flinker Auslösecharakteristik eingesetzt werden. Die Wärmekapazität 

eine solchen Halbleiters ist recht gering, daher erwärmt er sich im Kurzschlußfall 

sehr schnell. Die Sicherung muß auslösen, bevor der Halbleiter 

durch Überhitzung zerstört ist. Geht es dagegen um Brandschutz, kann 

die Auslösecharakteristik langsamer sein. Bei Geräten, die aufgrund von 

enthaltenen Energiespeichern, die im Einschaltmoment leer sind (Kondensatoren,Spulen, 

Trafos) einen Einschaltstromstoß haben, muß dies sogar 

der Fall sein, um ungewolltes Auslösen beim Einschalten zu vermeiden. 

Sicherungsautomaten 

Sicherungsautomaten dienen den gleichen Zwecken, wie auch Schmelzsicherungen. 

Sie werden überall dort eingesetzt, wo man mit häufigerem 

Auslösen rechnet oder besondere Benutzerfreundlichkeit gefragt ist. Die 

üblichen Baugrößen wie auch Nennströme fangen allerdings bei weit 

größeren Werten an, als bei Schmelzsicherungen. Auch haben Sicherungsautomaten 

einen viel höheren Preis, als Schmelzsicherungen. 

Es gibt auch elektronische Sicherungen gegen Überspannung (Crow Bar) 

oder Überstrom. Diese bieten den Vorteil, daß sie mit weit geringeren 

Auslösezeiten realisiert werden können, als ihre elektromechanischen oder 

elektrothermischen Geschwister. 

Kapitel Sicherungen, Spannungs-, Strom- und 

Verlustleistungsbegrenzung, Seite 1 

116



Zur Erzielung einer gleichwertigen Sicherheit sollten sie aber sehr 

sorgfältig dimensioniert und mit Schmelzsicherungen (beim Crow Bar 

entscheidender Teil des Konzepts) kombiniert werden. 

Crow Bar 

Unter einem Crow Bar versteht man eine Schaltung, die eine wertvolle 

elektronische Schaltung vor Zerstörung durch Überspannung des Netzteils 

schützt. Realisiert wird dies durch einen Thyristor, der bei Überspannung 

gezündet wird und dadurch die Spannugsquelle kurzschließt. Dadurch wird 

die Überstromsicherung im Netzteil ausgelöst und die Schaltung 

stillgelegt. Besonders wichtig ist hier -- neben einer zuverlässigen 

Spannungsüberwachung, die den Thyristor sicher zünden kann -- die 

großzügige Dimensionierung des Thyristors selbst. Bis zum Auslösen der 

Überstromsicherung muß er die gesamte vom Netzteil gelieferte Leistung 

"verbraten", ohne dabei überhitzt zu werden. Mit einem Kühlkörper ist da 

nicht viel zu machen; entscheidend ist die innere Wärmekapazität des 

Bauteils selbst. 

Polyswitches, Kalt- und Heißleiter 

In der Bezeichnung Polyswitch ist 'switch' eigentlich nicht korrekt. Es 

handelt sich um einen stark nichtlinearen temperaturabhängigen 

Widerstand. Ab einer bestimmten Temperaturschwelle (je nach Typ 

zwischen 80 - 150 Grad Celsius) steigt der Widerstand stark an. Dadurch 

wird die Verlustleistung begrenzt. Im Kurzschlussfall bedeutet dies, daß 

der Polyswitch heiß bleibt. Er ist nicht ein Schalter, der öffnet, sondern es 

fließt noch ein geringer Strom. Je nach Stromstärke kann es durchaus 

etliche Sekunden dauern, bis die Schutzwirkung einsetzt. Ein Polyswitch 

eignet sich daher nicht zum Schutz von empfindlichen elektronischen 

Bauteilen. Ein Polyswitch in extrem kalter Umgebung wird außerdem viel 

später (oder bei guter Kühlung gar nicht) abschalten, als sein Kollege in 

der Sauna. 

Ein Anwendungsgebiet ist der Schutz von kleineren Elektromotoren. Bei 

mechanischen Problemen, die zum Blockieren führen, steigt der 

Motorstrom extrem an und würde nach einiger Zeit die Spulen zum 

Rauchen bringen. Ein Polyswitch rettet den Motor, bis einer den Sand aus 

dem Getriebe gefegt hat. 

Kapitel Sicherungen, Spannungs-, Strom- und 

Verlustleistungsbegrenzung, Seite 2 

117



Ein Polyswitch ist im Grunde nichts anderes als ein Leistungs-PTC (PTC = 

Positive Temperatur Coeffizient). Man nennt PTCs daher auch Kaltleiter. 

Zu beachten ist, daß Polyswitches auch im Kaltzustand einen nicht zu 

vernachlässigenden Widerstand aufweisen. Daher ist es nicht gut, sie zur 

Absicherung einer geregelten Spannung einzusetzen, weil der Innenwiderstand 

der Spannungsquelle dadurch erheblich ansteigt. Besser ist es, 

den Polyswitch zwischen Gleichrichtung und Spannungsregelschaltung 

einzubauen. Noch besser ist er im Trafo-Sekundärkreis (mit etwas 

höherem Wert) aufgehoben. Es ist auch möglich, einen Polyswitch mit 

entsprechend niedrigerem Wert in den Primärkreis zu schalten, der dann 

die gesamte Netzteilschaltung inklusive Trafo schützt. In diesem Fall muß 

natürlich die Dimensionierung (insbesondere die Spannungsfestigkeit) 

besonders sorgfältig bedacht werden. Der Polyswitch muß sich bei 

Kurzschluss oder Überlast schnell genug erwärmen, damit die 

Verlustleistung des gesamten Netzteiles sich so rasch reduziert, daß nichts 

zerstört werden kann. 

Es gibt auch Leistungs-NTCs, sogenannte Heißleiter. Diese setzt man 

hauptsächlich zur Einschaltstrombegrenzung ein, weil sie erst nach der 

Erwärmungszeit niederohmig werden und das dauert etwas. Sie sind 

speziell geeignet im Primärkreis von Ringkerntrafos. Dabei ist es sinnvoll, 

wenn verzögert ein Relaiskontakt den Heißleiter überbrückt. So reduziert 

man die Verlustwärme in der Schaltung oder im Gerät. In der MEGA-LINK 

1/97 (einer Schweizer Fachzeitschrift) steht ein Artikel von Thomas 

Schaerer zu diesem Thema mit einer praktischen Applikation. In dieser 

wird auch das Problem eines sehr kurzen Netzausfalles mit berücksichtigt. 

Nenn-Ansprech-Temperatur (NAT) bei PTCs in der Abstufung und 

Farb-kennzeichnung nach DIN 44081 

NAT (Grad) Farbcode NAT (Grad) Farbcode 

60 Weiß/Grau 140 Weiß/Blau 

70 Weiß/Braun 145 Weiß/Schwarz 

80 Weiß/Weiß 150 Schwarz/Schwarz 

90 Grün/Grün 155 Blau/Schwarz 

100 Rot/Rot 160 Blau/Rot 

110 Braun/Braun 170 Weiß/Grün 

120 Grau/Grau 180 Weiß/Rot 

130 Blau/Blau 

Kapitel Sicherungen, Spannungs-, Strom- und Verlustleistungsbegrenzung, 

Seite 3 

118



Die 4 verschiedenen Überspannungskategorien 

CAT I 

Die Überspannungskategorie I ist gültig für alle elektrischen Betriebsmittel, 

die in Geräten eingesetzt werden, in denen nur geringe 

Überspannungen auftreten können wie beispielsweise Geräten nach dem 

Eingangstransformator. 

CAT II 

Die Überspannungskategorie II ist gültig für alle elektrischen Betriebsmittel, 

in denen keine Blitzspannungen berücksichtig werden müssen, 

aber durch Schaltvorgänge Überspannungen entstehen könnten. 

Betriebsmittel dieser Kategorie sind beispielsweise elektrische Betriebsmittel 

zwischen dem eigentlichen Gerät und der Steckdose, innerhalb von 

elektrischen Geräten ohne Eingangstransformator (zum beispiel bei 

Haushaltsgeräten). 

CAT III 

Die Überspannungskategorie III beinhaltet zusätzlich zur Kategorie II 

elektrische Betriebsmittel, an die besondere Anforderungen bezüglich 

Sicherheit und Verfügbarkeit gestellt werden. Beispiele sind in diesem 

Falle: Hausinstallationen, Schutzeinrichtungen, Steckdosen, Schalter, ... 

CAT IV 

Die Überspannungskategorie IV ist gültig für alle elektrischen Betriebsmittel, 

bei denen auch Blitzeinwirkungen berücksichtig werden müssen. 

Dazu zählen in der Kategorie IV auch der Anschluß an Freileitungen, 

Erdkabel zu Drainagepumpen, ... 

Kapitel Sicherungen, Spannungs-, Strom- und Verlustleistungsbegrenzung, 

Seite 4 

119



Oszilloskopmessungen an 

netzbetriebenen Geräten 

Bei Messungen mit einem Oszilloskop, insbesondere an direkt am Netz 

betriebenen Verbrauchern ist zu beachten, daß der Masseanschluß des Y- 

Verstärkers mit dem Schutzleiter des Meßgerätes verbunden ist. Bei 

Messungen am Netz entsteht bei falschem Anschluß der Massebuchse ein 

Kurzschluß. Es empfiehlt sich, entweder das Oszilloskop oder die zu 

untersuchende Schaltung über einen Trenntransformator zu betreiben. Es 

können aber auch Oszilloskope verwendet werden, die Schutzmaßnahmen 

gegen zu hohe Berührungsspannungen ohne Schutzleiter (Schutztrennung 

oder Schutzisolierung) aufweisen. Bei diesen Meßgeräten hat der Masseanschluß 

keine Verbindung zum Schutzleiter. 

Man kann natürlich auch das zu prüfende Gerät und das Oszilloskop an 

zwei verschiedenen Trenntrafos betreiben, aber natürlich nicht gemeinsam 

am selben, sonst ... s. o. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, daß die beim 

Anschluß eines Geräts über einen Trenntrafo normalerweise gegebene 

Sicherheit bei Berühren eines beliebigen Potentials innerhalb des Gerätes 

trotz des Anschlusses eines Oszilloskops erhalten bleibt. Dies gilt natürlich 

nur solange, wie nicht ein drittes Gerät (z.B. ein Bildmustergenerator) 

wieder ein Erdpotential in den Meßaufbau einbringt. 

Ganz vorsichtige arbeiten in solchen Fällen mit drei oder mehr Trenntrafos 

- für jedes Gerät einen. 

Kapitel Oszilloskopmessungen an netzbetriebenen Geräten, Seite 1 

120



Messung des Ableitstroms an 

netzbetriebenen Geräten 

Zur Messung des Ableitstroms legt man die Nennspannung des Gerätes 

an die spannungsführenden Teile - also an beide Pole der Netzzuleitung - 

und mißt den Ableitstrom über den Schutzleiter (PE, Protective Earth). 

Bei der Messung des Ableitstroms bei Geräten der Schutzklasse II (schutzisolierte 

Geräte) wird der Schutzleiter durch eine leitfähige Folie ersetzt, 

die dabei um das Gerät gewickelt wird. 

Die in der Tabelle angegebenen Ableitströme sind für die Nennspannung 

des Geräts gültig (nach VDE 0701): 

Kapitel Messung des Ableitstroms an netzbetriebenen Geräten, Seite 1 

121



Geräteart Schutzklasse: I II & III 

Zulässiger Ableitstrom in mA 

1. Bei Geräten mit elektromotorischem Antieb 0,75 0,5 

die: ortsveränderlich sind und über eine feste 

Anschlußleitung oder über eine Geräteanschlußleitung 

mit dem Netz verbunden 

werden 

2. ortsfest sind und über einen festen Anschluß 3,5 (1) 0,5 (1) 

oder in einzelnen Fällen, z.B. bei Waschmaschinen, 

über eine feste Anschlußleitung mit 

dem Netz verbunden werden. 

3. Bei Elektrowärmegeräten, die ortsveränderlich 3,0 (2) 0,5 (2) 

sind und über eine Geräteanschlußleitung mit 

dem Netz verbunden werden 

4. Ortsfest sind und über einen festen Anschluß 0,75 0,5 

oder in einzelnen Fällen. z.B. in Heißwassergeräten, 

über eine feste Anschlußleitung mit 

dem Netz verbunden werden 

5. Bei Elektroherden 

bis 3 kW Nennleistung 6,0 0,5 

über 3 kW Nennleistung 15,0 0,5 

---------------------------------------------------------------------------------- 

(1): Werte dürfen verdoppelt werden, wenn Entstörkondensatoren in Y- 

Schaltung vorhanden sind. 

(2): Werte dürfen verdoppelt werden, wenn Schalter allpolig abschalten 

oder das Gerät einen Netzstecker hat. 

Kapitel Messung des Ableitstroms an netzbetriebenen Geräten, Seite 2 

122



Spannungsumstellung im öffentlichen 

Stromnetz 

Irgendwann in den 80er Jahren setzten sich ein paar Herren an einen 

Tisch und brachten die Europäische Stromversorgung ins Spiel, mit der 

absicht Länderübergreifend das ganze mal auf einen Nenner zu bringen 

und sich auf eine Nennspannung von 230 Volt und eine Nennfrequenz von 

50Hz zu einigen. 

Ein kurzer Auszug aus der DIN IEC 38 zu diesem Thema: 

Die Netzspannung der vorhandenen 220V/380V Wechselspannung und 

240V/415V Wechselspannung soll auf einen gemeinsamen Nenner von 

230V/400V Wechselspannung gebracht werden. 

Die Übergangszeit soll europaweit so kurz wie möglich sein und soll die 

Dauer von 20 Jahren nach der Veröffentlichung dieser IEC-Norm nicht 

überschreiten. Während dieser Zeit sollen als erstes die Energieversorgungsunternehmen 

der angeschlossenen Länder welche eine Nennspannung 

von 220V/380V besitzen, die Spannungstoleranzen auf 

230V/400V (-10%/+6%) bringen. Die anderen beteiligten Länder die eine 

Nennspannung von 240V/415V besitzen, sollen die Spannungstoleranzen 

auf 230V (+10%/-6%) bringen. 

Am Ende dieser Übergangsperiode sollen die Spannungstoleranzen von 

230V/400V (+10%/-10%) erreicht sein. Danach wird eine Verkleinerung 

dieser Toleranzen in Erwägung gezogen. 

Und als Grafik sieht das dann so aus: 

Was kann man machen, wenn ein Gerät die neue Spannung nicht 

verträgt? 

Kapitel Spannungsumstellung im öffentlichen Stromnetz, Seite 1 

123



Time Domain Reflektometrie (TDR) 

Wie funktioniert ein TDR-Meßgerät? Einfach betrachtet sendet ein TDR- 

Meßgerät ein hochfrequentes Prüfsignal in das zu messende Kabel und 

wertet nach einer definierten Prüfzeit das aus dem Kabel zurück gesandte 

Messsignal aus. Das TDR vergleicht den vorgegebenen Sollwert mit dem 

Istwert des Kabels. Das Messergebnis wird visuell dargestellt, sodass 

sofort nach der Messung feststeht, ob das Kabel in Ordnung ist, oder in 

welcher Entfernung ein Fehler aufgetreten ist. Die typischen Fehler sind: 

Kabelunterbrechungen, der wechsel eines Kabeltyps in einer Kabelstrecke, 

sowie kurzgeschlossene oder offene Kabelenden. 

Ein Reflektometer besteht vereinfacht gesagt aus 4 Baugruppen: 

Dem Pulsegenerator, (dem zu testenden Kabel), der Sample and Hold 

Elektronik, dem niedrigen Bandbreitenverstärker und den Analog zu 

Digital Konverter. 

Zu jedem Kabel gibt es den PVF (Propagation Velocity Factor)-Wert den 

der Kabelhersteller in seiner Spezifikation aufführt, somit wird für den 

Anwender die prüfung von großen Kabellängen erleichtert. 

Einige typische PVF-Werte: 

Kabeltyp PVK Faktor 

Stromkabel Papier –Öl Dielektrikum (PILC) 0,5 – 0,56 

Stromkabel crossed linken poly 0,52 – 0,58 

Twisted Pair Polyethylen 0,67 

Gel gefülltes Poly 0,64 

PTFE (Teflon) 0,71 

Papier (pulp. 0,83 umF/mile) 0,72 

Koax Foam Poly 0,82 

Luft Raum Koax 0,94 

Luft Koax 0,98 

Starres PE 0,67 

Kapitel Time Domain Reflektometrie (TDR), Seite 1 

124



Zwei- und Vierleitermessungen 

Der Unterschied ist folgender: 

Bei einer Zweileitermessung ist der Übergangswiderstand an den 

Kontaktflächen (zwischen Messgerät und Messobjekt) bei einigen 

Messungen ein nicht zu vernachlässigender Faktor. Bei Milliohm (also 

kleiner 0,5 Ohm) Messungen ist der Übergangswiderstand schon derart 

indiskutabel groß – das ein genaues Messergebnis nicht mehr zustande 

kommt. 

Bei einer Vierleitermessung wird über ein Messleitungspaar der Messstrom 

in das zu messende Objekt eingespeist. Über zwei separate 

Fühlerleitungen wird der Spannungsfall direkt über dem zu messenden 

Objekt gemessen. Daher beeinflussen die Messleitungswiderstände das 

Messergebnis nicht, 

Kapitel Zwei- oder Vierleiter Messungen, Seite 1 

125



Spannungsmessungen 

Eine der meist benötigten Messungen ist die Spannungsmessung. Das 

Spektrum reicht von Batteriespannungen bei Kleingeräten und 

Kraftfahrzeugen bis hin zu Niederspannungsnetzen mit 

Dreiphasenwechselspannung. 

Die Messung von Gleichspannungen ist relativ unproblematisch, wogegen 

die Bestimmung von Wechselspannungen je nach Kurvenform etwas 

aufwendiger ist. Bei Wechselgrößen ist vor allem der Echt-Effektivwert von 

Bedeutung. 

Eine Wechselspannung mit einem Effektivwert von 230 Volt lässt eine 

Glühlampe genauso hell leuchten, wie eine Gleichspannung von 230 Volt. 

Bei gleichem Echt-Effektivwert ist die thermische Wirkung in einem 

ohmschen Verbraucher, unabhängig von der Kurvenform, identisch. 

Eine gleichgerichtete sinusförmige Wechselspannung kann durch 

Multiplikation mit dem sogenannten Formfaktor von 1,1107 auf den Echt- 

Effekttivwert umgerechnet werden. Nicht sinusförmige Wechselspannungen 

haben je nach Kurvenform unterschiedliche Formfaktoren. 

Kapitel Spannungsmessungen, Seite 1 

126



Der Echt-Effektivwert 

Multimeter, die den Echt-Effektivwert messen können, sind mit einem 

Formfaktor kalibriert. Weicht nun die Kurvenform vom reinen Sinus ab, 

ändert sich der Formfaktor dementsprechend. Durch eine elektronische 

Schaltung im Messgerät kann dieser Formfaktor nachgebildet werden, so 

daß der angezeigte Wert dem Echt-Effektivwert der gemessenen Größe 

entspricht. 

Ein Maß für die Wirksamkeit dieser elektronischen Schaltung ist der 

Scheitelfaktor. Er gibt an, wie das Verhältnis von Scheitelwert der 

Messgröße zum Echt-Effektivwert der Messgröße sein darf. Je höher der 

Scheitelfaktor ist, desto stärker kann eine Spannung verzerrt sein und 

kann dennoch richtig gemessen werden. Eine rein sinusförmige Spannung 

hat einen Scheitelfaktor von 1,414. Dies entspricht der Quadratwurzel von 

zwei. 

Kapitel Spannungsmessungen, Seite 2 

127



Goldcap-Rücklicht 

Die Version blinkt nicht, leuchtet aber einige Minuten: 

C1: Goldcap 1F / 5,5V 

D1: Zenerdiode 5,1V 

D2,D3: superhelle LED 3cd (=3000 mcd :-)) 

Da die LEDs ihr Licht stark gebündelt abstrahlen, ist es sinnvoll, einen 

Diffusor davorzusetzen (Heißkleber). Die Zenerdiode und der 47-Ohm- 

Widerstand müssen kräftig genug sein, um bei Ausfall der vorderen 

Beleuchtung die Spannung am Kondensator auf unter 5.5V zu halten, 

ansonsten muß man bei Ausfall der vorderen Birne schnell abschalten! 

Das ganze leuchtet im Stehen ca. 3-5 Minuten bei guter Helligkeit. 

Kapitel Goldcap-Rücklicht, Seite 1 

128



Autoinnenlichtverzögerungsdimmer :-) 

Die meisten Auto-Tür-Schalter sind einfache einpolige Schalter, die mit 

einem Kontakt auf Masse schalten. Wird die Tür geöffnet, so wird der 

Kontakt mit der Masse verbunden, und der Lichtstromkreis ist 

geschlossen. 

Bei fast allen Wagen ist heute der negative Batteriepol mit dem Chassis 

verbunden. Man geht dann folgendermaßen vor: Der negative Anschluß 

(=Emitter vom 2N3055) wird mit dem Chassis verbunden, der positive 

Anschluß (Kollektor=Gehäuse vom 2N3055) wird an das Kabel 

angeschlossen, das zum Schalter führt. 

Ist die Autobatterie umgekehrt angeschlossen (+ an Masse), dann vertauscht 

man die Anschlüsse. 

Oder in anderen Worten: die Schaltung liegt parallel zu einem Türkontakt 

(aber: Polarität beachten!!!) 

Bauteile: 1 x 2N3055, 1 x BC 307, 1 x 1N4001, 1x 15k, 1 x 820R, 1 x 

47uF/16V. 

Man kann alle Bauelemente direkt an den 2N3055 anlöten. Dabei hat man 

nur zwei „fliegende“ Lötverbindungen zu machen. Nachdem man das 

fertige Geräte auf einwandfreie Funktion kontrolliert hat, kann man die 

ganze Angelegenheit in einem Plastikgehäuse verstauen und mit Epoxidharz 

vergießen. Oder man wickelt das Gerät einfach in Isolierband ein. Da 

der 2N3055 nur während der wenigen Sekunden der Verzögerungszeit 

Strom zieht, braucht er im Allgemeinen keinen Kühlkörper. Schließt man 

die Tür häufig hintereinander oder hat das Auto mehrere Innenlampen, 

dann kann es nötig werden ihm ein kleines Kühlblech zu gönnen. 

Kapitel Autoinnenlichtverzögerungsdimmer, Seite 1 

129



Störungen und Entstörmaßnahmen an 

der 12V-Versorgung im Auto 

Der Lichtmaschinenregler stellt die Spannung zwischen 14V und 15V ein. 

Ladeschlußspannung des 12V-Bleiakkus ist 14,2V. 

Aber das Bordnetz ist stark "verseucht"! Folgende Probleme treten auf: 

- Welligkeit der Generatorspannung im kHz-Bereich, ca. 3V (unter 

umständen als Heulton im Autoradio hörbar, drehzahlabhängig) 

- HF-Störungen durch Regler, Zündung, o.„. (zum Teil erhebliche Pegel!) 

- Hochspannungsspitzen aus der Zündanlage und allen induktiven 

Verbrauchern (Motoren, Relais, ...) bis +/- 100V, bis 2ms 

- Sehr energiereiche Impulse bei Lastabwurf (Beim Abklemmen der Kabel 

nach einer Starthilfe), dabei treten Spannungen bis 120V auf, die über 

längere Zeit (bis 400 ms) bestehen bleiben! 

Abhilfe: 

- Filter aus Drosseln und Kondensatoren gegen HF 

- Varistoren gegen Überspannung 

- evtl. Suppressor-Dioden gegen kurze Spannungsspitzen 

- Z-Dioden 

Übrigens muß die Bordelektrik von KFZ kurzzeitig für 24V geeignet sein, 

da unter anderem bei der Verschiffung die Motoren mit 24V gestartet 

werden. Die Zündung muß noch mit 6V funktionieren, wenn im Winter die 

Batterie in die Knie geht. 

Kapitel Störungen und Entstörmaßnahmen an der 12V-Versorgung im 

Auto, Seite 1 

130



Brummstörungen beseitigen 

Wenn ein Audiosignal im Verstärker mit Brummen überlagert ist, 

kommen die folgenden Ursachen in Frage: 

- schlechter Verstärker --> 

* Gleichrichter oder Siebung reparieren 

* Siebung der Versorgungsspannungen verbessern 

- schlechte Abschirmung --> 

* Ordentliches Audio-Verbindungskabel verwenden 

- Brummschleife --> * 

* Alle verbundenen Geräte an die gleiche Phase des Netzes anschließen 

* Probehalber den Netzstecker des Verstärkers andersrum in die Dose 

stecken 

* Probehalber ALLE Antennenstecker der Anlage ziehen. Wenn das hilft, ist 

jeweils ein Mantelstromfilter (ca. DM 15,--) zwischen Antennendose und - 

stecker zu schalten. 

Ein Mantelstromfilter kann man -- bei reduzierten Erwartungen an die 

optische Schönheit -- auch selber bauen. Hier der Schaltplan: 

Ergänzung: 

Bei Conrad gibts eine CD mit dem Namen 'CD-Generator' für 25,- DM, 

enthält verschiedene Testtöne, unter anderem die standardisierten Signale 

für Klirrfaktor-, Differenzton-, Dolby-, Frequenzgang-, etc. -Messungen. 

Insgesamt 99 tracks mit digital erzeugten Testsignalen. Reicht zum 

Messen von Audiogeräten bis 16Bit (ca. 93-96 dB) Genauigkeit. 

Enthalten sind alle möglichen Sinustöne und -Paare in verschiedenen 

Pegeln, Bursttöne, weißes, rosa, und gefiltertes (Bandpass) Rauschen, 

'Digital-0', Kammerton (440Hz), etc. . 

Kapitel Brummstörungen beseitigen, Seite 1 

131



Optische Übertragung von NF-Signalen 

- über LWL; in der Regel billiger Kunstoff-LWL (zum Beispiel Hirschmann, 

AEG und Telefunken, etc.), oder 

- über Luftstrecke 

Bei beiden Verfahren wird das Audiosignal (auch Stereo) FM-moduliert 

und dann über übliche Infrarot Sender- und Empfänger-Dioden übertragen. 

Durch die FM-Übertragung ist die Qualität etwa auf UKW-Stereo 

Empfangsqualität begrenzt, die Reichweite durch Luft beträgt maximal 

etwa 5-15 m ohne Zusatzeinrichtungen, störempfindlich. Verwendet wird 

dieses Verfahren oft in kabellosen Infrarot-Kopfhörern, zum Beispiel von 

Sennheiser, Hirschmann, etc. im Bereich 100-200 DM, sehr beliebt ist die 

Verwendung als kabelloser Kopfhörer für Museumsführer, Konferenzsysteme, 

Simultanübersetzungen, etc., auch oft mit Mehrkanalcodierung 

(zum Beispiel von Sennheiser). 

Die analoge Übertragung über LWL wird kommerziell selten angewandt, 

es gibt nur wenige kommerzielle Produkte (zum Beispiel von Hirschmann 

für Installations- und Beschallungstechnik mit hochwertigem Glasfaser- 

LWL), ansonsten nur Bastellösungen. Reichweite ohne Zusatzeinrichtungen 

kaum über 20m bei Plastik-LWL (hängt von der Qualität des 

Empfängers ab), bei Glas-LWL im unteren Kilometerbereich. 

Kapitel Optische Übertragung von NF-Signalen, Seite 1 

132



Digitale Audioübertragung 

S/PDIF, TOSLINK 

In der Regel nur über LWL (im wesentlichen wegen der hohen Datenrate). 

Ein weit verbreiteter Standard im Konsumerbereich ist die optische 

S/PDIF-Übertragung, auch oft nach der Bezeichnung der zumeist 

benutzten Toshiba Sende- und Empfangselemente, 'TOSLINK' genannt. 

TOSLINK (oder optisches S/PDIF) überträgt üblicherweise digitale Audiodaten 

mit zwei linear codierten 16Bit Kanälen (bis 24Bit sind möglich), 

die üblichen Sampleraten betragen 32KHz, 44.1KHz, 48KHz. Neben den 

reinen maximal 24Bit Audiodaten je Kanal werden noch Zusatzinformationen 

(z.B. Copy-Bit, Subcode, etc.) übertragen - damit kommt 

man auf 32Bit pro Sample * 2 (Stereo), daraus resultiert eine Nettodatenrate 

von (abhängig von der Samplerate) ca. 3MHz bei 48KHz. Da 

S/PDIF BiPhasenmoduliert übertragen wird, ergibt sich eine typische 

Datenrate von 6MHz bei 48KHz Fs. Zum 'TOSLINK-Standard' gehört 

verhältnismäßig einfaches und billiges Plastik LWL-Kabel (ca. 1.50/m) mit 

einer recht simplen Steckverbinderkonstruktion, die Reichweite ist auf 

etwa 5-10 m beschränkt, diese optische Übertragung verursacht einen 

verhältnismäßig starken Jitter, der sich, da im BiPhasencodierten Signal 

auch die Taktrate mitübertragen wird, negativ auf das dahinerliegende 

D/A-System auswirken kann, das in aller Regel seinen Systemtakt direkt 

dem S/PDIF-Signal entnimmt. Daher sind kurze optische Verbindungen zu 

bevorzugen. Optisches S/PDIF ist logisch (auch auf Ebene des 

BiPhasecodes) voll kompatibel zum elektrischen oder koaxialen S/PDIF - 

Konverter zwischen den beiden Übertragungsarten sind daher leicht 

herzustellen, müssen aber natürlich aktiv sein. 

Kapitel Digitale Audioübertragung (S/PDIF, AES/EBU, TOSLINK), Seite 1 

133



AES/EBU und andere professionelle Standards 

In manchen HighEnd-Geräten werden zusätzlich zu den TOSLINK- und 

Koaxverbindungen auch nicht standardisierte optische Steckverbindungen 

aus der Nachrichtentechnik eingesetzt. Diese erreichen unter Verwendung 

echten Glas-LWLs, besserer Steckverbindungen (z.B. SMA) und hochwertigerer 

Sender/Empfänger wesentlich bessere Übertragungsleistungen, 

sprich, höhere Reichweite und weniger Jitter, natürlich bei sehr viel 

höheren Kosten (ca. Faktor 10). Außerdem gibt es dafür, wie gesagt, 

keinen Standard. Für die professionelle Variante von S/PDIF, AES/EBU, 

gibt es keine standardisierte optische Übertragungsvariante. Im 

professionellen Rundfunkbereich gibt es jedoch zahlreiche Systeme, 

um digitales Audio auch in mehr als zwei Kanälen mit Glasfaser über 

größere Strecken zu übertragen, allerdings ebenfalls nur Firmenstandards. 

Meistens werden hierfür Konverter von/zu den Industriestandards 

S/PDIF oder AES/EBU benutzt, durch die ein Übergang (oft über Kanalmultiplexer) 

auf breitbandige Glasfaserübertragungsleitungen geschaffen 

wird, oft in Verbindung mit Routing-Switches, etc. Hersteller ist zum 

Beispiel die deutsche Firma Klotz. Die möglichen Reichweiten liegen im 

unteren Kilometerbereich, über Repeater entsprechend mehr, auch 8, 16, 

32 Kanäle und mehr sind möglich. Meistens werden an den Schnittstellen 

Jitterkompensatoren oder TBCs eingesetzt, um Taktschwankungen zu 

vermeiden. Meistens werden diese Systeme benutzt, um Audio in großen 

Gebäuden ohne Qualitätsverlust übertragen zu können (zum Beispiel bei 

Rundfunkanstalten). 

Entsprechende Systeme für Bildsignale (Video) sind in ähnlicher Weise 

vorhanden. Der digitale Mehrspurrekorder ADAT von Alesis hat eine proprietäre 

8 kanalige optische Audioschnittstelle - das Format ist allerdings 

offengelegt. Ein anderer 'Pseudostandard' zum Beispiel ist 'MADI'. 


134



Klangverschlechterung durch Jitter und Samplevarianten 

Bei der Übertragung digitaler Audio-Signale droht Klangverschlechterung 

durch Jitter. Der englische Begriff bedeutet so etwas wie Tatterich. 

Wann hört man ihn, wie tritt er auf, und wie bekämpft man ihn? 

Jitter ist eine Begleiterscheinung der modernen Digitaltechnik. Wenn etwa 

Audio-Signale von einem CD-Laufwerk optisch oder koaxial an einen 

externen Digital-Analog-Wandler oder an einen digitalen Rekorder übergeben 

werden, wandert ein Datenstrom aus Nullen und Einsen durch die 

Leitung - scheinbar eine verlustfreie Form der Datenübertragung. Die 

Tücke liegt jedoch im Detail. Die obere Abbildung zeigt ein perfektes 

Digitalsignal mit dem Wert 101010. Es hat steile, saubere Flanken und 

einen einheitlichen Zeittakt. Die untere Abbildung zeigt dasselbe Signal 

mit Jitter: Die Einsen sind nicht mehr rechteckig, sondern verschliffen, 

auch ist der Zeittakt aus den Fugen geraten. Das Signal ist also gestört, 

obwohl sein numerischer Wert nach wie vor 101010 beträgt. Solche 

Zeitbasis-Fehler bezeichnet man als Jitter. Hervorgerufen wird dieser 

Tatterich hauptsächlich durch Wandler und Übertragungsmedien. 

Optokabel versenden Digitalsignale in Gestalt kurzer Lichtblitze, die auf 

der Empfängerseite von Fotodioden ausgewertet werden. Beim Signalwechsel 

können sich daher Zeitfehler einschleichen. Auch legen diejenigen 

Lichtstrahlen, die an den Rändern der Kunststoffleiter reflektiert werden, 

längere Wege zurück. Etwas neutraler verhalten sich Kupfer-Koaxialkabel. 

Auch hier ist jedoch mit Jitter zu rechnen, wenn das Kabel eine falsche 

Impedanz aufweist und damit Signalreflexionen hervorruft. Die akustischen 

Konsequenzen des digitalen Zitterns vernimmt das geschulte 

Ohr als harschen und aggressiven Klang, dem die Tiefenstaffelung fehlt. 

Jedoch stört Jitter nur die Wiedergabe, nicht aber das digitale Kopieren! 

Wenn man eine Aufnahme vom DAT-Rekorder auf CD brennt, bleiben 

Zeitbasis-Fehler irrelevant, solange der CD-Rekorder in der Lage ist, das 

Eingangssignal zu synchronisieren, also die eintreffenden Einsen und 

Nullen ordentlich zu unterscheiden und zu schreiben. Das hat kuriose 

Konsequenzen. So kann zum Beispiel eine CD, die von einem DAT-Band 

hergestellt wurde, besser klingen als das Original - wenn nämlich der 

Digital-Analog-Wandler des DAT-Geräts mehr Jitter aufweist als der des 

CD-Spielers. Gegen den Jitter ist nur teures Kraut gewachsen. Aufwendige 

Spezialkabel stellen sicher, daß digitale Signale sauber und ohne Zeitbasis-Fehler 

am Eingangswandler ankommen. Denselben Zweck erfüllen 

sogenannte Jitter-Filter in Zusammenarbeit mit einem hochwertigen 

externen Wandler. 


135



Ein ideales Digitalsignal und seine Verformung durch Jitter (unten). 

Samplevarianten und Bandbreite 

Prinzipiell lassen sich Signale auf drei verschiedene Arten erfassen. Je 

nach Frequenz und Signalform bietet die oder die andere Form Vor- und 

Nachteile. 

Die Echtzeit-Erfassung (Realtime) 

Die Echtzeiterfassung istdie „gradlinigste“ Samplemethode und eignet sich 

für alle Signalformen. Die Bandbreite ist etwa auf ein Viertel der Samplefrequenz 

beschränkt. Liegt die Signalfrequenz höher, ist eine der 

folgenden Erfassungsmethoden zu verwenden. 


136



Das Random repetive Sampling 

Die Erfassungsart ist nur für sich wiederholende Signale geeignet. Nach 

dem Triggerzeitpunkt wird zu einem Zufallszeitpunkt mit dem Maximalwert 

in der Größenordnung des Sampletakts eine Probe genommen und in 

einer Track-and-Hold-Stufe gespeichert, deren Einstellzeit mit der 

maximal zu messenden Frequenz übereinstimmt. Die Position, in der die 

Samples auf dem Bildschirm erscheinen, ist natürlich ebenfalls vom Zufall 

bestimmt. Es findet keine Interpolation statt. Das Verhältnis von Signalzur 

Samplefrequenz bestimmt, wie lange es dauert, bis der Bildschirm voll 

beschrieben ist. 

Das Sequential repetive Sampling 

Bei Messungen, in denen sich die Random repetive Sampling-Methode als 

zu träge erweist, greift man auf eine sequentielle Erfassung der Meßwerte 

zurück. Hier werden Proben in gleichen Abständen genommen, so daß 

eine Interpolation möglich ist und weniger Meßwerte nötig sind, um einen 

Signalverlauf darzustellen. Da für eine präzise Darstellung die Meßintervalle 

sehr genau eingehalten werden müssen, ist diese Meßart aufwendig, 

was sich natürlich auch auf den Kaufpreis des Gerätes auswirkt. 


137



Drahtlose digitale Audioübertragung 

Digitale Audioübertragung über optische Luftstrecken ist zwar möglich, 

wird aber nur experimentell angewandt wegen hoher Kosten und Störanfälligkeit 

bei vergleichsweise geringer Reichweite. 

Digitalausgänge an Consumergeräten - Kopierschutzbit entfernen 

Das Archiv dsd-v0.7.tar.gz ist eine Anleitung für eine Schaltung auf 

Basis der Crystal-Chips: 

YM3623B im DIL28 SPDIF nach Einzelbit 

YM3437C im DIL16 wieder retour nach SPDIF 

Die Schaltung kann noch etwas mehr, aber man muß ja nicht alles 

bestücken. 

Nachrüsten eines optischen Digitalausgangs 

Wenn sich irgendwo innendrin der Digitalausgang mit TTL-Pegel findet, 

dann braucht man nur einen TOTX173 (oder ähnlich) und einen 

Widerstand. 

Die notwendigen Bauteile (TORX173, Optoempfänger und TOTX173, Optosender) 

gibt es zum Teil bei Schuro oder A. J. Mayer zu je ca. DM 8,-- 

Kapitel Drahtlose digitale Audioübertragung, Seite 1 

138



DAT-Recorder SONY TCD-D3 

Die Steckerbelegung für die 7-pin Steckverbindung des SONY TCD-D3: 

Dout +5V /DigIn NC 

Din GND Remote 

/DigIn schaltet den Input-Selector auf die Digitaleingänge um. 

Mit folgender Schaltung läßt sich der TCD-D3 über die Fernbedienung des 

55ES oder die Receiver-FB steuern: 

Auf diese Weise kann man sogar Titelnummern direkt (absolut) 

anspringen. :-)) 

Kapitel DAT-Recorder SONY TCD-D3, Seite 1 

139



DAT-Recorder SONY TCD-D3 und D8 

Es scheint so als gäbe es einen Serienfehler bei den Geräten vom Typ D3, 

D7 und D8, von dem laut Sony angeblich nichts bekannnt ist: 

Sie spulen alle nicht vorwärts, sondern halten nach wenigen Dezimetern 

an und behaupten, das Band sei "blank". Einer der D8 tut das aber nur 

auf den ersten knapp 10 m eines Bandes. Offensichtlich liegt beim 

Spulen (nur vorwärts) das Band nicht vernünftig am Kopf. Da es am 

Anfang schlimmer ist, halte ich als Ursache zu schwaches Bremsen des 

abwicklenden Tellers für möglich. Gibt es eine Abhilfe? 

Richtig, das Kopfsignal ist nicht auswertbar im schnellen Vorlauf. 

Was muß gemacht werden: Das auswechseln der Rutschkupplung des 

linken Bandwickels und exakte Justierung der Bandführung. Zum Auswechseln 

des Bandwickels muß das Laufwerk zerlegt werden, das ist nicht 

ganz trivial, vor allem der Zusammenbau .... (weil auch im Servicemanual 

nicht steht wie die Zahnräder positioniert werden müssen!). 

Dasselbe problem kennt man auch beim D7, so kündigt sich die rapide 

Verschlechterung der Kopftrommel an. Auf dem Oszilloskop sieht man, 

dass das Kopfsignal ziemlich einbricht. Eine leichte Justierung der 

Spurlage hat geholfen, aber nicht lange. Dann hatte er immer mehr 

Probleme, bei Play das Band zu transportieren (zuviel Widerstand durch 

die Kopftrommel), irgendwann geht dann gar nix mehr. 

Der Effekt wurde auf der DAT-Heads-Liste auch schon mal beschrieben, 

manchmal (am Anfang der Krankheit) reicht es aus, den DAT hochkant zu 

stellen... 

Außerdem stimmt die Qualität der Geräte einfach nicht. Bei meinen beiden 

als Neugeräte gekauften stationären Sony DAT Recordern (DTC - 690 und 

PCM-R300) gab es im Laufe der Zeit Laufwerksversager wegen abgebrochener 

Kunstoffteile. Das scheint generell ein Problem zu sein: Alle 

Kunststoffe scheinen nicht beständig zu sein. Besonders krass: Runde 

Blechplatte mit Kunststoff-Zahnradring umspritzt. Wenn mensch wüsste, 

dass beide unterschiedliche Ausdehnungskoeffiezenten haben... Was ist 

wohl bei niedrigen Temperaturen geschehen?! 

Oder: Rutschkupplung, realisiert als Kunststoffstift, eine Kunststoffglocke 

mit Vorspannung darüber. Natürlich reisst die Glocke mit der Zeit. 

Kapitel DAT-Recorder SONY TCD-D3 und D8, Seite 1 

140



Es gibt übrigens noch einen Serienfehler der vielen Usern aber 

Wahrscheinlich gar nicht auffällt, weil sie die Uhr nicht nutzen: der 

Goldcap Kondensator für die Pufferung der internen Uhr verliert bei vielen 

D7/D8 nach einigen Jahren seine Kapazität, besonders nach langem 

Nichtgebrauch. 

Das hat zwei Folgen: Erstens gehen beim Akkuwechsel oder 

Ein/Ausstecken des Netzadapters die Einstellungen verloren, zweitens 

ziehen die defekten Goldcaps manchmal zusätzlichen Strom aus dem 

Accu, in einem Fall wurden ein Strom von 4mA gemessen. 

Noch einmal: DAS SIND ALLES GROBE KONSTRUKTIONSFEHLER. 

Kapitel DAT-Recorder SONY TCD-D3 und D8, Seite 2 

141



Geschwindigkeitseinstellung für CD- 

Player 

Bei den meisten CD-Playern wird der gesamte Takt für das Gerät von 

einem Quarz mit einem Vielfachen von 44.1KHz erzeugt. Ersetzt man 

diesen Quarz durch einen VCO, beziehungsweise eine PLL (74x4046), 

dann kann man mit einem Poti ganz einfach die Geschwindigkeit (und die 

Tonhöhe) einstellen. 

Ein digitaler Ausgang über SPDIF dürfte schon bei geringen Abweichungen 

von der Normgeschwindigkeit beim empfangenden Gerät für Probleme 

sorgen. 

Dieter Schütze hat die folgende Selbstbauanleitung zusammengestellt: 

Hier ist eine neue und noch einfachere CD-Geschwindigkeitsregelung. 

Das ganze kann man natürlich noch komfortabler gestalten, mit Umschaltung 

zwischen Quarz und VCO, so daß man immer noch die 

Originalgeschwindigkeit zur Verfügung hat. 

Beim Abgleichen wäre es sehr hilfreich wenn man einen Oszi hat. 

P3 ist für den Frequenzbereich zuständig und mit P1 stellt man die Frequenz 

ein, wobei dieses sich durch P2 begrenzen lässt. In wie weit man 

einen CD-Player regeln kann, lässt sich so nicht sagen, die einen haben 

einen sehr großen Bereich die anderen halt weniger. Eventuell muß man 

P1 durch einen anderen Wert ersetzen, falls der Regelbereich zu groß 

wird. 

Wie schließe ich das ganze an: 

Wenn man die Frequenz voreingestellt hat, ist die Sache ganz einfach. 

Man lötet den Quarz aus (bitte den Richtigen) und verbindet die Fout 

Leitung der Schaltung mit Fin auf der CD-Player Platine. Wo ist Fin: an 

einem der beiden Lötaugen, wo der Quarz vorher war und wenn man es 

nicht weiss, einfach ausprobieren. 

Entweder der Player läuft (richtig angeschlossen) oder er läuft nicht. 

Das IC liefert Ausgangsfrequenzen von 1 Hz bis 20 Mhz und dürfte damit 

für fast alle Player geeignet sein. 

Kapitel Geschwindigkeitseinstellung für CD-Player, Seite 1 

142



Erfolgreich umgebaut wurden folgende CD-Player: 

Philips CD 115 

Philips CD 160 (mit Koaxialem Digitalausgang) 


Technics SL-PG540A 

Sanyo CDP-650 (tragbarer :-) ) 

Aldi billig Turm :-) 

Eigentlich kann man alle umbauen. 

Es gibt auch eine Bauanleitung in ELEKTOR 11/88 (Nachtrag in 12/88, 

5/89), Anpassung auf Sony in 2/91. 

Die meisten älteren (sprich, Anfang bis Mitte der 80er) Philips-Modelle 

sind wohl recht einfach zu modifizieren. Auch bei anderen Modellen und 

Marken kann es recht einfach sein. Da hilft nur ein Blick in den Schaltplan. 


143



Ergänzend schreibt Dieter Schütze: 

Besser ist die Schaltung aus Elektor 11/88 mit PLL. Diese Schaltung habe 

ich so abgeändert, daß man die Regelung auch mit dem 2.Computer (8 Bit 

parallel) steuern kann. Hierfür gibt es von mir auch die Software für 

Atari Rechner mit erweitertem Joystickport (Falcon, 1040 STE). Wer die 

Software haben möchte, kann mir eine PM schicken. Bei dieser Software 

kann man auch die Takte pro Minute eines Musikstückes vorwählen. 

Voraussetzung hierfür ist, das Stück einmal ausgezählt zu haben und dann 

in der Software einzugeben. 

Im übrigen kann man die Probleme mit der Regelung und dem SPDIF 

umgehen, in dem man über den Computer (mit SPDIF) zuerst das Stück 

in der gewünschten Geschwindigkeit aufnimmt (Harddiskrecording) und 

dann zum Endgerät mit 44,1 Khz überspielt. Zumindest funktioniert das 

bei mir. 

Folgende Player hab ich bis jetzt erfolgreich umbauen können: 


Philips CD 160 (mit Koaxialem Digitalausgang) 



144



Phantomspeisung für Kondensatormikrofone 

(48 V) 

Als Spule wird ein ausgeschlachteter ZF-Spulenkern vorgeschlagen. Als 

Transistoren können irgendwelche NPN-Universaltypen benutzt werden. 

Kapitel Phantomspeisung für Kondensatormikrofone (48 V), Seite 1 

145



Lautsprecherweichen 

Butterworth erster Ordnung 

C1=0.159/(RH*f) L1=RL/(6.28*f) 

Linkwitz-Riley zweiter Ordnung 

C1=C2=0.0796/(RH*f) L1=L2=0.318*RH/f 

Bessel zweiter Ordnung 

C1=C2=0.0912/(RH*f) L1=L2=0.2756*RL/f 

Butterworth zweiter Ordnung 

C1=C2=0.1125/(RH*f) L1=L2=0.2251*RL/f 

Tschebyscheff zweiter Ordnung 

(Q=1) 

C1=C2=0.1592/(RH*f) L1=L2=0.1592*RH/f 

Kapitel Lautsprecherweichen, Seite 1 

146



Butterworth dritter Ordnung 

C1=0.161/(RH*f) C2=0.3183/(RH*f) 

C3=0.2122/(RL*f) 

L1=0.1194*RH/f L2=0.2387*RL/f 

L3=0.0796*RL/f 

Linkwitz-Riley vierter Ordnung 

C1=0.0844/(RH*f) L1=0.1000*RH/f 

C2=0.1688/(RH*f) L2=0.4501*RH/f 

C3=0.2533/(RL*f) L3=0.3000*RL/f 

C4=0.0563/(RL*f) L4=0.1500*RL/f 

Bessel vierter Ordnung 

C1=0.0702/(RH*f) L1=0.0862*RH/f 

C2=0.0719/(RH*f) L2=0.4983*RH/f 

C3=0.2336/(RL*f) L3=0.3583*RL/f 

C4=0.0504/(RL*f) L4=0.1463*RL/f 

Butterworth vierter Ordnung 

C1=0.1040/(RH*f) L1=0.1009*RH/f 

C2=0.1470/(RH*f) L2=0.4159*RH/f 

C3=0.2509/(RL*f) L3=0.2347*RL/f 

C4=0.0609/(RL*f) L4=0.1723*RL/f 


147



Legendre vierter Ordnung 

C1=0.1104/(RH*f) L1=0.1073*RH/f 

C2=0.1246/(RH*f) L2=0.2783*RH/f 

C3=0.2365/(RL*f) L3=0.2294*RL/f 

C4=0.0910/(RL*f) L4=0.2034*RL/f 

Gauß vierter Ordnung 

C1=0.0767/(RH*f) L1=0.1116*RH/f 

C2=0.1491/(RH*f) L2=0.3251*RH/f 

C3=0.2235/(RL*f) L3=0.3253*RL/f 

C4=0.0768/(RL*f) L4=0.1674*RL/f 

Linear-Phase vierter Ordnung 

C1=0.0741/(RH*f) L1=0.1079*RH/f 

C2=0.1524/(RH*f) L2=0.3853*RH/f 

C3=0.2255/(RL*f) L3=0.3285*RL/f 

C4=0.0632/(RL*f) L4=0.1578*RL/f 

Dreiwegeweichen 

Anders als bei den Zweiwegeweichen sind keine Dreiwegeweichen gleichzeitig 

Allpaß- und Konstantleistungsfilter. Die wahrscheinlich wichtigste 

Eigenschaft, die berücksichtigt werden muß, ist der Abstand zwischen den 

Trennfrequenzen. Generell gesagt, je weiter die beiden Trennpunkte 

voneinander entfernt sind, umso besser wird die kombinierte Wiedergabe 

der Chassis sein (drei Oktaven sind ein guter Anfang). Trennfrequenzen, 

die weniger als drei Oktaven zusammenliegen zeigen Probleme mit 

komplizierten und unerwünschten Referenzmustern bei der Abstrahlung 

der Chassis. Die Konstruktionsgleichungen sind für zwei grundsätzliche 

Paare von Trennfrequenzen angeordnet, die am häufigsten in Dreiwege- 

Lautsprechern verwendet werden. Jedes Paar repräsentiert einen verschieden 

großen Abstand zwischen den Trennfrequenzen zwischen Mittelund 

Hochtonchassis (fH) sowie zwischen Tief- und Mitteltonchassis (fL). 

Die beiden gewählten Abstände repräsentieren (A)3.4 Oktaven (fH/fL=10) 

und (B)3.0 Oktaven (fH/fL=8). Die Gleichungen (A) können bei 300/3000 

Hertz Trennfrequenz angewendet werden, was in Verbindung mit Tiefton 

/Tiefmittelton und Kalottenhochtöner sinnvoll ist, und bei 500/5000 Hertz 

für Tief/Mitteltöner mit kleinem Gehäuse oder Kalottenmitteltöner. Die 

anderen Gleichungen (B) können für 375/3000 bzw. 625/5000 oder 750/ 

6000 Hertz unter den gleichen Voraussetzungen wie bei (A) verwendet 

werden. Für andere Abstände wird auf die Arbeiten von Bullock verwiesen. 


148



Allpaß erster Ordnung 

(A) C1=0.1590/(RH*fH) C2=0.5540/(RM*fM) 

L1=0.0458*RM/fM L2=0.1592*RL/fL 

(B) C1=1590/(RH*fH) C2=0.5070/(RM*fM) 

L1=0.500*RM/fM L2=0.1592*RL/fL 

Allpaß zweiter Ordnung (A) (B) 

C1=0.0791/(RH*fH) C1=0.0788/(RH*fH) 

L1=0.3202*RH/fH L1=0.3217*RH/fH 

C2=0.3236/(RM*fM) C2=0.3046/(RM*fM) 

L2=1.029*RM/fM L2=0.9320*RM/fM 

C3=0.0227/(RM*fM) C3=0.0248/(RM*fM) 

L3=0.0837*RM/fM L3=0.0913*RM/fM 

C4=0.0791/(RL*fL) C4=0.0788/(RL*fL) 

L4=0.3202*RL/fL L4=0.3217*RL/fL 

Bandpaßgewinn 2.08dB (verpolter Anschluß) 


149



Anschlußbelegung des Blaupunkt- 

QuickFit-Kästchens 

Je nach Geräteausstattung sind nicht immer alle Pins belegt 

Kammer A (Line In/Out, 10polig) 

1 Line-In rechts 

2 Line-In links 

3 Source-Switch (Eingang; 0V: intern; 5..12V: extern Pin 1 und 2) 

4 Verkehrsrundfunk-Durchsage-Kennung (Ausgang; 0V: keine Durchsage 

5..12V: Verkehrsdurchsage) 

5 NF-Masse 

6 Schaltspannung für Zusatzgeräte (Ausgang; 0V: Gerät ausgeschaltet; 

12V: Gerät eingeschaltet) 

7 Line Out rechts vorne rechts hinten 

8 Line Out rechts hinten rechts vorne 

9 Line Out links vorne links hinten 

10 Line Out links hinten links vorne 

2V/150 Ohm 4-Kanal-QuickFit 2-Kanal-QuickFit 

Kammer B (Lausprecher-Anschlüsse, 8polig) 

1 und 2 rechts hinten 

3 und 4 rechts vorne 

5 und 6 links vorne 

7 und 8 links hinten 

Kapitel Anschlußbelegung des Blaupunkt-QuickFit-Kästchens, Seite 1 

150



Kammer C (Versorgung und Datenbus, 8polig) 

1 und 2 Busdaten 

3 Busmasse 

4 Dauerplus 

5 Schaltspannung für Automatikantenne 

6 Beleuchtung 

7 Betriebsspannung (+12V) 

8 Masse 

Achtung: Kombistecker für die Kammern B und C dürfen auf 

keinen Fall um 180 Grad gedreht eingesteckt werden, 

da dies zu schweren Schäden am Gerät führen kann! 

Kapitel Anschlußbelegung des Blaupunkt-QuickFit-Kästchens, Seite 2 

151



Die Anschlußbelegung von DIN- 

Buchsen an Verstärkern und Radios 

Für Cassettengeräte etc. (TB-Buchse), Ansicht Stecker von außen: 

Im Gerät eingebaut, 5 PIN DIN 180° (DIN41524) 

Am Kabel, 5 PIN DIN 180° (DIN41524) 

Gerätetyp Anschluß In L In R Out L Out R Ground 

Verstärker Tuner/Radio 3 5 2 

Verstärker Βandlaufwerk 3 5 1 4 2 

Tuner/Radio Verstärker 3 5 2 

Tuner/Radio Βandlaufwerk 1 4 2 

Aufnahme/Wiedergabegerät 

Verstärker 3 5 2 

Βandlaufwerk Verstärker 1 4 3 5 2 

Βandlaufwerk Receiver/ 

Verstärker 

1 4 3 5 2 

Βandlaufwerk Mikrofon 1 4 2 

Kapitel Die Anschlußbelegung von DIN-Buchsen an Verstärkern und 

Radios, Seite 1 

152



Dynamiktabelle für digitalisierte Analogsignale 

Die Dynamik (Signal Rausch Abstand) eines Signales, das unter idealen 

Bedingungen durch Digitalisieren und Rückanalogisieren aus einem Analogsignal 

entstanden ist, hängt von der Anzahl der Bits ab mit der das 

Signal abgetastet oder aufgelöst wird. 

Der Zusammenhang zwischen Bitzahl, Auflösung (kleinste Stufe) und 

Dynamik (in dB) sind in der untenstehenden Tabelle aufgeführt. 

Bit Auflösung Dynamik (in dB) 

3 8 18 

4 16 24 

5 32 30 

6 64 36 

7 128 42 

8 256 48 

9 512 54 

10 1024 60 

11 2048 66 

12 4096 72 

13 8192 78 

14 16384 84 

15 32768 90 

16 65536 96 

17 131072 102 

18 262144 108 

19 524288 114 

20 1048576 120 

Quantisierungsrauschen ist folgendes: 

Wenn man ein analoges Signal mit einem A/D-Umsetzer (zum Beispiel ein 

Codec Chip von Crystal) in eine Zahlendarstellung umsetzt, macht man 

immer einen gewissen Fehler (genauer als die Auflösung geht es halt 

nicht). Diesen Fehler nennt man Quantisierungsfehler. 

Zufällige oder scheinbar zufällige Störanteile in analogen Signalen nennt 

man allgemein Rauschen. Den Rauschanteil der durch die A/D-Wandlung 

entsteht, nennt man Quantisierungsrauschen. 

Kapitel Dynamiktabelle für digitalisierte Analogsignale, Seite 1 

153



Rosa Rauschen 

Mit dem Rosa Rauschen kann man gut die Raumakustik überprüfen, ob 

etwa die Beeinträchtigung der Klangabstrahlung der Lautsprecher durch 

Möbelstücke oder Vorhänge gestört wird. 

Frequenzgang: 

20Hz bei -10db über ca. 2,8KHz bei -30db über 20KHz bei -45db 

Weißes Rauschen 

Mit dem Weißen Rauschen kann man gut die Funktion der Klangsteller 

und oder der gehörrichtigen Position des Lautstärkestellers überprüfen. 

Frequenzgang: 

20Hz bei -32db über ca. 2,8KHz bei -30db über 20KHz bei -32db 

Kapitel Dynamiktabelle für digitalisierte Analogsignale, Seite 2 

154



Pegelanpassung bei unterschiedlichen 

Pegeln 

Zum Beispiel an der Soundkarte aus dem PC-Bereich oder der Anschluß 

2er CD ROM Laufwerke, oder ein CD ROM Laufwerk und ein CD Brenner. 

Nachdem sich jetzt im Rechner ein normales CD-ROM-Laufwerk und ein 

CD Brenner befinden, habe ich beide Laufwerke mit je einem Audio-Kabel 

mit dem Soundsystem verbunden. Beide geben auch Töne von sich allerdings 

trotz voller Lautstärke nur sehr schwach und kaum hörbar. Entfernt 

man ein Audiokabel (egal welches), dann ist die Lautstärke wieder normal. 

Problem: 

Die beiden Audioausgänge schließen sich gewissermaßen gegenseitig 

kurz. Das liegt daran, daß der Innenwiderstand des einen Audio-Ausganges 

zuviel von der Lautstärke des anderen schluckt. 

Abhilfe: 

Falls vorhanden, zwei getrennte Eingänge der Soundkarte verwenden. 

Auf vielen Soundblaster 16 und ähnlichen Karten ist der externe Line- 

Eingang noch einmal auf einer internen Steckleiste aufgelegt. Wenn man 

den externen Anschluß nicht benötigt, sicher die einfachste Lösung. 

Man braucht vier Widerstände (R1 und R2) zwischen 4,7 und 10 kOhm 

(HiFi und Edelpuristen nehmen natürlich Metallfilmwiderstände wegen dem 

geringeren Grundrauschen) und lötest das Kabel wie folgt zweimal (für 

jeden Stereoeingang einmal, links ist die weiße Chinch-Buchse, rechts die 

rote – sofern vorhanden): 

Die Masseleitungen (schwarz) einfach alle zusammenlöten! 

Anstelle der vier Einzelwiderstände könnte man auch ein Stereo-Poti mit 

2* 10 kOhm nehmen und damit den Pegel der beiden Laufwerke 

angleichen. 

Kapitel Pegelanpassung bei unterschiedlichen Pegeln, Seite 1 

155



Falls der Pegel immer noch zu hoch sein sollte, eventuell durch 

unterschiedliche maximale Ausgangspegel der jeweiligen Geräte, kommt 

man um einen Abschwächer nicht drumherum, dieser wird dann der 

untenstehenden Abbildung entsprechend zusammengelötet: 

Abschwächung in dB Widerstand R1 Widerstand R2 

-2,5 3,3 kOhm 10 kOhm 

-3,3 4,7 kOhm 10 kOhm 

-6,0 10 kOhm 10 kOhm 

-8,9 10 kOhm 5,6 kOhm 

-9,9 10 kOhm 4,7 kOhm 

-12,1 10 kOhm 3,3 kOhm 

Kapitel Pegelanpassung bei unterschiedlichen Pegeln, Seite 2 

156



Mikrofone 

Dynamische Mikrofone 

Der auf das Mikrofon auftreffende Schall setzt ein Membran in Bewegung, 

die eine Spule in einem Magnetfeld bewegt. Dabei ergibt sich direkt eine 

Signalspannung. Vorteile der dynamischen Mikrofone sind ihre Robustheit 

und die Linearität ihres Frequenzgangs, die Nachteile sind die niedrige 

Ausgangsspannung und ihre geringe Impulstreue. 

Kondensatormikrofone 

Das eigentliche Mikrophon (das wird dann "Kapsel" genannt, weil man es 

bei gewissen Typen austauschen kann) ist wirklich nur ein druck- oder 

druckgradientabhängiger Kondensator (bei den KM100-Kapseln, also AKxxx, 

ist auch schon etwas Elektronik in der Kapsel). Dahinter kommt (im 

"Griff" des Mikrophones) ein ziemlich nichttriviales Teil Elektronik, was 

manchmal als Vorverstärker bezeichnet wird, in Wirklichkeit aber ein 

Impedanzwandler ist, der die nicht gerade einfache Aufgabe hat, die 

Impedanz direkt hinter dem Polarisationswiderstand (im Bereich von 

einigen bis einigen zig Gigaohm) auf zivile Werte von zig oder hundert 

Ohm herabzusetzen. So ein Griff kostet größenordnungsmäßig tausend 

Mark. Das Signal, was aus dem Griff herauskommt, ist immer noch nicht 

besonders groß -- so einige Millivolt pro Pascal -- und muß daher, wenn 

man es auf Line-Eingänge legt, noch ungefähr um den Faktor hundert 

verstärkt werden; das ist bei der niedrigen Impedanz aber heutzutage 

(zum Beispiel mit einem SSM-2017) kein Problem mehr. Da der Griff 

Elektronik beinhaltet, braucht er eine Versorgungsspannung. Bei "billigen" 

Teilen geht das über eine Batterie im Griff, bei allen brauchbaren 

Mikrofonen über die NF-Anschlußleitung. Jetzt muß man zwei Dinge 

wissen: Erstens war die Elektronik im Griff anfangs mit Röhren aufgebaut, 

zweitens wurden professionelle Mikrophone schon immer symmetrisch 

betrieben. Aus ersterem resultiert die für heutige Verhältnisse 

abenteuerlich hohe Versorgungsspannung von 48 Volt, aus letzterem die 

Art, wie sie zum Mikrophon übertragen wird. Da man die vorher üblichen 

dynamischen Mikrophone (da sind die beiden Leitungen des differentiellen 

Signales einfach die beiden Enden der Schwingspule und die Masse ist das 

Blechgehäuse) weiterverwenden wollte, legte man einfach eine Gleichspannung 

zwischen die beiden Tonadern (per Mittelanzapfung am 

eingangsseitigen Übertrager) und Masse. Dynamische Mikrophone merken 

davon nichts und bei Kondensatormikrophonen wurde umgekehrt am 

Ausgangsübertrager die Betriebsspannung wieder vom Signal getrennt. 

Kapitel Mikrofone, Seite 1 

157



Diese Methode nennt sich Phantomspeisung (P48) und wird üblicherweise 

verwendet. 

Da die Elektronik im Mikrophon aber heute aus Halbleitern aufgebaut ist, 

kommen viele Mikrophone auch (definierterweise) mit einer geringeren 

Spannung wie z.B. 12 Volt (P12) oder jeder Spannung zwischen 8 und 52 

Volt (PV) zurecht. Bei der ausgestorbenen Tonaderspeisung wird die Versorgungsspannung 

dem Wechselspannungssignal auf den beiden Tonadern 

überlagert (wie bei der Fernspeisung von Antennenvorverstärkern), das 

geht auch bei unsymmetrischer Übertragung (wie eben Antennenkabeln), 

zerstört aber dynamische Mikrophone und ist völlig unüblich. 

Jetzt zu der Frage, wie man aus der Kapazitätsänderung der Kapsel ein 

Audiosignal macht. Da gibt es zwei Methoden, die NF- und HF- 

Kondensator-Mikrophone genannt werden. Bei ersteren wird einfach eine 

hohe Gleichspannung (dazu nahm man früher die Versorgungsspannung, 

da das aber zu störanfällig ist, machen manche Mikros per Zerhacker aus 

der auf 12 Volt begrenzten Versorgungsspannung etwa hundert Volt), 

Polarisationsspannung genannt, über einen großen Widerstand an die 

Kapsel und koppelt dann die entstehenden Spannungsänderungen am 

Kondensator mit einem Impedanzwandler aus. Das ist vom Prinzip her 

ziemlich einfach, aber praktisch wegen der irrsinnig hohen Impedanzen 

bei sehr kleinen Signalen praktisch enorm schwierig. 

Bei HF-Kondensatormikrophonen benutzt man den Kondensator als 

frequenzbestimmendes Bauteil eines Oszillators und rekonstruiert dann 

daraus das Audiosignal. Das ist vom Prinzip her aufwendiger, aber 

sauberer hinzubekommen. Leider ist der einzige Hersteller, der HF- 

Mikrophone baut, wohl Sennheiser (MKH-xx); die Teile rauschen allerdings 

auch ganz beträchtlich weniger als die Konkurrenz, sind allerdings auch 

überdurchschnittlich teuer und haben vor allem keine auswechselbaren 

Kapseln. 

Von der Beschaltung des Mikros her macht es keinen Unterschied, ob da 

jetzt ein NF- oder HF-Mikrophon sitzt; das spielt sich alles im Griff ab. 

Elektretmikrofone 

Der auf das Mikrofon auftreffende Schall bewegt eine Membran, die sich 

vor einem Elektretmaterial mit "eingefrorener" Kapazität befindet. Daraus 

ergibt sich eine sich ändernde Kapazität, die mit einer geeigneten 

Schaltung in eine Spannung umgewandelt wird. Vorteile des Elektretmikrofons 

sind sein hoher Ausgangspegel, seine Impulstreue sowie sein 


158



durch das Elektretmaterial günstiger Preis, nachteilig ist seine 

Spannungsversorgung, die im gegensatz zu Kondensatormikrofonen nicht 

zur Herstellung der Kapazität, sondern nur für die Ausgangsschaltung 

benötigt wird. 

Party-Gag-Mikrofon 

In einen Telefonhörer wird eine Hörerkapsel anstelle der Kohlemikrokapsel 

eingesetzt. Ist etwas eng, aber es geht. An das Ende der Spiralleitung 

kommen zwei 6,3 mm Klinkenstecker für Mikrofon-Eingang und Vorhör- 

Ausgang des Mischpults. CDs vorhören und Durchsagen (aber was für 

welche!) machen in einem "Arbeitsgang" :-) 


159



Eingangswahlschalter und 

Lautstärkepotis 

In fernbedienbaren Verstärkern können Eingangswahlschalter wahlweise 

mit Relais oder mit elektronischen CMOS-Analogschaltern oder –Multiplexern 

realisiert werden. In beiden Fällen hat man den Vorteil, daß man 

die Schaltelemente in einen möglichst kurzen Signalweg integrieren kann, 

ohne auf mechanische Notwendigkeiten der Bedienung von der Frontplatte 

aus Rücksicht nehmen zu müssen. 

Bei den elektronischen Schaltern kann man neben den teureren, explizit 

für Audio-Anwendungen konzipierten Teilen (z. B. von Valvo oder Cyrix) 

auch Analogschalter und -multiplexer aus der billigen 40xx-CMOS-Serie 

(z.B. 4066, 4051) verwenden. Nur vorverstärkte Signale (also solche mit 

Line-Pegel) sollten so geschaltet werden, da bei kleineren Signalen der 

Rauschabstand unnötig verschlechtert wird. Der Nachteil bei dieser 

Version ist, daß die Betriebsspannung mit Luft um das Analogsignal liegen 

muß, bei reinen Wechselspannungen also z.B. +/-5..9V. In diesem Fall ist 

die Ansteuerung mit normalen Logikpegeln aber nicht mehr möglich; es 

müssen Pegelwandler eingesetzt werden. Man kann natürlich auch ein mit 

Gleichspannung überlagertes Audiosignal schalten, dann kommt man mit 

einer Betriebsspannung aus und die Ansteuerung wird einfacher. Als 

weiterer Nachteil der einfachen CMOS-Schalter kann eine völlig knackfreie 

Umschaltung nicht erreicht werden. Bei den Analogschaltern, die direkt 

vom außen angelegten Logiksignal geschaltet werden, läßt sich das 

Knacken durch flachere Steuersignalflanken (über ein RC-Glied ansteuern) 

verringern. Bei den Multiplexern geht das aufgrund der internen Ansteuerlogik 

nicht. Elektor hat mal einen Vorverstärker mit Standard-CMOS- 

Schaltern gemacht. Die Schalter liegen bei dieser Schaltung im Gegenkopplungszweig 

eines Operationsverstärkers; die resultierenden Daten 

sind hervorragend. 

Mit Knackstörungen hat man besonders dann Probleme, wenn man nicht 

dafür sorgt, daß auf beiden Seiten des Schalters exakt das selbe 

Arbeitspotential vorliegt, ob der Schalter geöffnet oder geschlossen ist. 

Wenn dies nicht der Fall ist knackt es beim Schalten, egal welchen 

Analogschalter man verwendet, auch wenn kein NF-Signal vorliegt. Diese 

Überlegung ist vor allem dann sehr wichtig, wenn die Verstärkerschaltung 

nur eine unsymmetrische Versorgungsspannung hat und nicht das 

Massepotential als Arbeitspunkt dient. 

Kapitel Eingangswahlschalter und Lautstärkepotis, Seite 1 

160



Wenn Potentialgleichkeit sichergestellt ist, kann man als zweite Maßnahme 

die (Um-)Schaltung mit dem NF-Signal so synchronisieren, daß im 

Signalnulldurchgang geschaltet wird. 

Für High-End-Puritaner kommt zur fernbedienbaren Lautstärkeeinstellung 

nach wie vor nur ein Präzisions-Motor-Potentiometer in Frage, das 

allerding leider ein paar Entstörungsprobleme aufwirft. 

Elektronische Potis zur Klang- oder Lautstärkeeinstellung lassen sich in 

sehr guter Qualität mit Präzisions-OTAs oder VCAs (z. B. SSM2024 von 

Analog Devices) oder mit dafür vorgesehenen Spezial-ICs (z. B. NE5517) 

realisieren. Von National Semiconductor gibt es die beiden Bausteine 

LM13600 und LM13700. Der 13700 ist in Audio-Applikationen vorzuziehen, 

weil die Ausgangspuffer unabhängig vom Eingangsstrom sind, dürfte also 

verzerrungsärmer sein. Das heißt nicht, daß der 13600 schlecht ist, 

meistens wird der verwendet, wahrscheinlich läßt sich das mit einem 

externen Puffer-OP kompensieren. In Elektor 10/86 gibt es eine 

Besprechung des LM13600. In Elektor 3/87 findet sich ein 

Lautstärkeeinsteller mit LM13600/13700. Für nicht ganz so anspruchsvolle 

Anwendungen gibt es auch komplett integrierte Lautstärke- und 

Klangsteller. 

Es gibt elektronische Potis auch mit seriellem Interface von Xicor (im 

Vertrieb von Intrac) und Dallas (im Vertrieb von Atlantik Elektronik). Die 

Xicor-Teile sind eher universell ausgelegt, während die Dallas-Potis (z.B. 

DS1267, DS1666, DS1667, DS1867) speziell für Audioanwendungen 

konzipiert sind, z.B. zweifach mit logarithmischer Kennlinie, knackfrei, etc. 

Kapitel Eingangswahlschalter und Lautstärkepotis, Seite 2 

161



Lautsprecherkabel 

Nicht immer gilt: Viel hilft viel. So auch bei den Preisen für Lautsprecherkabel. 

Unterarmdicke Kabel sind ohnehin nicht vorteilhaft. Das Optimum 

liegt wohl irgendwo zwischen 2.5mm 2 und 4mm 2 . Zu dicke Kabel haben 

eine höhere Induktivität. 

Zu diesem Thema gibt es einen guten englischsprachigen Artikel: "Effects 

of Cable, Loudspeaker, and Amplifier Interactions", erschienen in J. Audio 

Eng. Soc., Vol. 39, No. 6, June 1991. Das ist einer der wenigen Artikel, in 

denen verschiedene Kabel unter verschiedenen Bedingungen (reelle Last 

und 2 Typen Lautsprecher) gemessen und verglichen sind. Dabei wird 

deutlich, daß es sehr von Verstärker und Lautsprecher abhängt, wie stark 

sich die Unterschiede auswirken. 

Die diversen teuren High-End-Kabel verhalten sich zwar unterschiedlich, 

aber nicht unbedingt besser als einfachere Kabel. Sehr gute Ergebnisse 

gibt 64poliges Twisted-Pair-Flachbandkabel (erhältlich z. B. bei Simons für 

20.95 pro m). Die Sensation aber ist: Das billigste Kabel im Test -- 

36poliges normales Flachband, verschaltet +-+-+-....+-+-+- -- schlägt 

diverse High-End-Kabel immer noch deutlich. 

Praktischer Vorteil: 

Kapitel Lautsprecherkabel, Seite 1 

162



Grundlagen der Videotechnik 

Von: Carsten Kurz 

Weil heu't Feiertag ist: 

Erstmal ne Klarstellung: Bloß weil SCART-Anschlüsse eine dokumentierte 

RGB-Belegung haben, ist nicht zwangsläufig jedes Gerät mit SCART 

Anschluß auch RGB fähig. Bei Fernsehern/Videomonitoren ist MEISTENS 

ein RGB-Eingang vorhanden, aber auch nicht bei allen. Technisch wäre 

auch ein RGB Ausgang ohne weiteres machbar (RGB Signale müssen in 

jedem Videomonitor ohnehin intern erzeugt werden). Scart stellt leider 

keinen Umschaltmechanismus für RGB Eingang/Ausgang bereit. 

SCART Anschlüsse bei Videorekordern und/oder SAT Receivern haben in 

99% aller Fälle (geschätzt 75% bei SAT Receivern) überhaupt keine RGB 

Funktionalität - in Videorekordern wird prinzipiell kein RGB benötigt, 

verarbeitet oder erzeugt, daher kann man weder RGB Signale auf einen 

Videorekorder mit SCART Anschluß aufnehmen, noch gibt er solche 

wieder. Ausnahmen bestätigen die Regel einige ganz wenige/teure 

Videorekorder haben RGB Ausgänge (ich selbst kenne kein konkretes 

Gerät). Auch ein OSD (OnScreenDisplay) ist kein zwingender Grund für 

interne RGB-Signalführung - das Einstanzen kann auch ins FBAS/S-Video 

erfolgen. 

In Bedienungsanleitungen wird oft die Belegung des SCART Anschlusses 

angegeben - das erfolgt meistens nach der SCART Normbelegung. 

Die Tatsache, daß hier bei vielen Gerätemanuals auch RGB angegeben 

wird, ist kein Beweis dafür daß das Gerät tatsächlich ein solches Feature 

besitzt. 

I. VGA->PAL/CCIR 

Achtung: Der Anschluß von VGA Signalen mit falschem Timing (etwa 

640/480 bei 60Hz Noninterlace oder mehr) an einen Fernseher / Videomonitor 

kann fatale Folgen haben - der Fernseher KANN kaputt gehen 

(kein Ammenmärchen). Die Hochspannungserzeugung hängt bei vielen 

Geräten direkt vom Signaltiming (Horizontalsync) ab - ist dessen Frequnz 

zu hoch, steigt unter Umständen auch die Hochspannung zu hoch und der 

Schaltungsteil brennt ab. 

Kapitel Grundlagen der Videotechnik, Seite 1 

163



Beim Rumprobieren also bitte Vorsicht! 

PAL/CCIR Signale haben eine Bildfrequenz von 50Hz und eine 

Zeilenfrequenz von 15625 Hz. 

Eine Pixelauflösung vergleichbar der bei Computer Grafikkarten kann man 

bei analoger Übertragung (Satellit, Kabel, etc.) nicht angeben - der 

Frequenzgang der Übertragungskanals ist hier maßgeblich - bei üblichen 

PAL Übertragungen ist das obere Limit die Frequenz des Farbhilfsträgers, 

etwa 4.4 MHz, mehr als etwa 4MHz läßt sich per FBAS/Composite Video 

nicht übertragen, im Überlappungsbereich kommt es zu den sogenannten 

CrossColour Effekten. 

Wird das Farbsignal separat übertragen (S-Video -> S-VHS, HI8,etc.), 

oder werden wie in der Profitechnik Farbkomponenten (Betacam, etc.) 

verwendet, kann der Frequenzgang auch weiter reichen (5-8 MHz 

typisch). Die vertikale Auflösung ist bei PAL/CCIR auf 625 Zeilen 

beschränkt. Durch technische Gegebenheiten (Bildaustastlücke, etc.) sind 

davon etwa 570 Zeilen nutzbar (bei jedem üblichen Fernseher ist der 

sichtbare Bildausschnitt unterschiedlich). 

Digitale Videogeräte tasten das analoge Bildsignal ab - hier hat sich die 

4:2:2 Technik durchgesetzt (13.5/6.75/6.75MHz) für Luminanz und zwei 

Farbkomponenten. Daraus ergeben sich für digital arbeitende Geräte 

(Bildspeicher, FX, TBCs, etc.) 'typische' horizontale Auflösungen von 768 

beziehungsweise 720 Pixeln ('CCIR601'). 

Im 'digitalen' Fernsehzeitalter kann man also für PAL/CCIR Videosignale 

eine 'Auflösung' von 768*576 angeben. 

Übliche VGA-Auflösungen, die damit korrespondieren sind 640/480 und 

800/600. 

PAL/CCIR Signale arbeiten mit 25/50 Hz Interlace - VGA-Signale jedoch 

mit mindestens 60Hz Noninterlace - Vertikal-, Horizontalfrequenzen, 

Pixeltakt haben gegenüber üblichen Videogeräten einen Faktor von etwa 2 

und sind nicht kompatibel. 

Apple Macintosh: 

Die meisten neueren Macs können PAL/CCIR/NTSC Timing ausgeben - 

Apple hat dafür entsprechende Monitor SenseCodes vorgesehen. Die 

entsprechenden Auflösungen sind 768/576 bei PAL und 640/480 bei NTSC. 


164



Im Gegensatz zu VGA-Karten können einige Macs wahlweise auch 

Composite Sync ausgeben. Der Anschluß von Macs an Video/Fernsehmonitore 

mit RGB-Eingang ist also über ein einfaches Adapterkabel 

möglich. 

Für FBAS/S-Video Anschluß gilt ebenfalls das weiter unten für VGA-Karten 

Beschriebene - die Konverter sind kompatibel. 

Das 'Presentation System' von Apple ist ein solcher Konverter. 

Einige Macs (AV-Macs, PM8500) haben dedizierte Videoausgänge auf FBAS 

und S-Video - diese werden als zweite Grafikkarte angesteuert und 

müssen nicht zwangsläufig den Bildschirminhalt des Hauptschirms 

darstellen. 

Intel-PCs/VGA Karten: 

Die Grafik-Controller nahezu aller VGA Karten lassen sich prinzipiell auch 

PAL/CCIR konform programmieren und könnten somit auch an Videomonitore 

angeschlossen werden. Praktisch hat sich das jedoch nicht auf breiter 

Basis durchgesetzt. Der Multimedia-Boom hat aber einige Hersteller dazu 

gebracht, ihren Grafikkarten entsprechende Modi zu verpassen. Die 

meisten S3 basierenden Grafikkarten von Miro zum Beispiel lassen sich 

direkt auf 768/576/50Hz/15.625KHz unter Windows/WIN95 konfigurieren. 

Einigen anderen Karten liegen sogenannte Video Mode Generatoren bei, 

mit denen per Timing Finetuning unter umständen ebenfalls CCIR Sync 

einstellbar ist (zum Beispiel ELSA, Matrox). Unter Linux lässt bei der 

Verwendung von X ebenfalls bei nahezu allen Karten (in diesem Fall stabil) 

ein CCIR kompatibler Video-modus konfigurieren, unter umständen ist 

Handarbeit erforderlich. Unter WIN95 muß gegebenenfalls ein passender 

Monitor (PAL-Display, PAL-Konverter, etc.) konfiguriert werden, bevor das 

Timing umgeschaltet wird. Für WIN3.1 / 3.11 hat zum Beispiel Miro ein 

Softwaretool (MonitorSelect). 

VGA-Karten haben prinzipiell RGB-Ausgänge mit separatem horizontalem 

und vertikalem Sync. Videomonitore/Fernseher können in aller Regel RGB 

Signale über den SCART Anschluß darstellen, verlangen aber ein Composite 

Sync-Signal, was sich leicht durch eine einfache Transistor / Dioden 

Schaltung aus HSync und VSync herstellen läßt. 

Kann der Fernseher kein RGB Signal darstellen, sondern nur FBAS oder 

S-Video, wird zusätzlich ein sogenannter RGB/FBAS bzw. S-Video 

Konverter benötigt ('PAL-Encoder'). Hierzu gibts einiges an einfach zu 


165



beschaltenden ICs von verschiedenen Herstellern (SONY, AnalogDevices, 

Philips, Motorola). Neuere Konverter-ICs arbeiten digital und liefern sehr 

gute Signalqualitäten (die man bei der Darstellung von Computergrafik 

auch benötigt). So ein Konverter benötigt aber eine eigene Stromversorgung, 

entweder über ein externes Steckernetzteil oder als PC-Karte. 

Einfache VGA-PAL Konverter im Computerhandel bestehen in aller Regel 

nur aus einem solchen PAL-Encoder und einer Software (TSR o.ä.), die 

das VGA-Karten Timing auf CCIR ähnliche Werte bringt. Solche Software 

ist weder mit allen VGA-Karten noch mit allen Programmen 

beziehungsweise Betriebssystemen kompatibel, speziell grafische 

Oberflächen ändern die Karten-parameter gerne selbst und lassen sich 

nicht dazwischenpfuschen - Karten, die CCIR Timing über den Windows- 

Treiber bereitstellen sind in jedem Fall vorzuziehen. 

Einige VGA-Karten werden speziell für den Videobereich hergestellt und 

verkauft, sind aber zu teuer, weil die verkauften Stückzahlen in diesem 

Bereich zu niedrig sind. 

Die oben genannten für etwa 150-300 DM erhältlichen RGB-FBAS/S-Video 

Konverter dagegen lassen sich im Prinzip mit jeder VGA-Karte einsetzen 

und erledigen die PAL-Codierung sowie die Kombination der Sync-Signale. 

Solche Konverter werden zum Beispiel auch als PC-Karten von ELSA und 

MIRO verkauft. Im Prinzip funktioniert jeder dieser Konverter mit jeder 

VGA-Karte, es sei denn, der GUI-Treiber fragt das Vorhandensein eines 

speziellen Konverters ab (passiert meines Wissen nach nicht). 

Da die Auflösung mit 768/576 recht gering ist, reichen auch vergleichsweise 

billige und ältere Karten aus, um TrueColour darzustellen (2MB), 

durch die vergleichsweise niedrigen Pixeltakte sind auch DRAM Karten 

vollkommen ausreichend. Passende Karten von Miro zum Beispiel (16Si, 

20SD, 20SV) sind ab etwa 100 DM zu haben, durch die niedrige Auflösung 

ist auch die Windows-Beschleunigerleistung noch sehr passabel verglichen 

mit moderneren Karten. 

Komplett externe Lösungen ohne jeden Softwareeingriff stellen sogenannte 

'ScanKonverter' dar - sie digitalisieren das am Eingang anliegende 

RGB/VGA Signal mit nahezu beliebigem Timing, legen es in einem 

Bildspeicher ab, und können es mit neuem Timing versehen (PAL/CCIR, 


166



oder auch NTSC) wieder ausgeben. Durch Variation der Abtastraten lassen 

sich auch hochauflösende VGA-Signale, etwa 1600/1280 bei 80 Hz, 

konvertieren - allerdings mit entsprechenden Auflösungsverlusten. Der 

Einsatz ist nicht auf bestimmte Rechnertypen begrenzt - vom ATARI bis 

zur SGI Workstation ist so ziemlich alles machbar. 

Die Konvertierungsqualität ist bei solchen Geräten mehr oder weniger 

linear bis exponentiell vom Preis abhängig - es fängt bei etwa 500 DM an 

und geht bis in die Tausende. 

Beim Kauf von VGA-PAL Konvertern ist auf die Unterscheidung zwischen 

softwarelosen ScanKonvertern und weiter oben beschriebenen Hard-/ 

Softwarekombinationen zu achten - speziell im Preissegment zwischen 

400 und 600 DM gibts zur Zeit beide Möglichkeiten - softwarelose 

Scankonverter sind vorzuziehen, wenn die Grafikkarte nicht per GUI- 

Treiber zuverlässig auf CCIR Timing konfiguriert werden kann. 

II. PAL->VGA 

Im Prinzip gilt hier das gleiche wie beim umgekehrten Weg - die Signale 

sind nicht kompatibel. 

Kein VGA Monitor (von einigen speziellen und sündhaft teuren Presentations/Multimedia-Geräten 

mal abgesehen) kann FBAS oder S-Videosignale 

dekodieren. VGA-Monitore haben prinzipiell nur RGB Eingänge. 

Einige ganz wenige VGA Monitore können auf 50Hz Interlace/15625Hz 

synchronisieren, die überwiegende Mehrzahl kann nur ab etwa 30 Khz 

aufwärts syncen. Der alte NEC Multisync 3D z.B. kann 15.625 KHz, und 

einige spezielle VGA-Monitore zum beispiel von Mitsubishi können es auch. 

PAL/CCIR taugliche VGA Monitore können aber meistens nicht die heute 

verlangten hohen ergonomischen Bildfrequenzen darstellen - bei den 

meisten ist um 60KHz herum Schluss. 

Um PAL Signale auf einem VGA-Monitor darzustellen, ist also eine PAL- 

RGB Konvertierung nötig (auch hierfür gibts einiges an einfach zu 

beschaltenden ICs, und jeder Fernseher hat eine solche Schaltung 

eingebaut), sowie eine Verdoppelung der Timingfrequenzen. 


167



Letzteres geht wiederum nur mit digitalen Bildspeichern. Moderne 100Hz 

Fernseher benutzen diese Technik. Overlay-Karten für Computer arbeiten 

ebenso. 

Mit einfachen Bastellösungen oder gar Adapterkabeln lässt sich der 

Anschluß etwa eines Videorekorders an einen VGA-Monitor also auf gar 

keinen Fall erreichen. 

mfg - C.K. 

Eine Ergänzung von Michael Ruge: 

NTSC, PAL und SECAM - die Unterschiede 

NTSC (National Television System Commitee) 

Dieses Verfahren ist die "Mutter" aller auf der Welt verwendeten 

Farbfernsehsysteme. Im Dezember 1953 wurde es als offizielle Norm 

in den USA eingeführt. Das Farbsynchron-Signal (Burst) hat 8 Perioden 

und liegt auf der hinteren Austastschulter des Sendesignals. Durch die 

Phasen- und Amplituden-Modulation, also einer Modulation mit unterdrücktem 

Träger beim NTSC-System, ist nur in den stark gesättigten 

Farben und an den Sprungkanten eine Punktstruktur sichtbar. In 

Verbindung mit dem Halbzeilenoffset des Farbträgers ergibt das eine nur 

geringfügige Farbträgerstörung, aber eine sehr gute Kompatibilität, die 

von keinem anderen der bekannten Verfahren erreicht wird. Da beim 

NTSC-Verfahren der Farbton als Phasenwinkel und die relative Sättigung 

als Amplitude eines HF-Trägers übertragen werden, müssen sich alle 

Phasenabweichungen zwischen Burst und Farbträger bei der Übertragung 

als Farbtonabweichungen, alle Amplitudenabweichungen als Sättigungsfehler 

auswirken. Die Erkennbarkeitsgrenze für diese Fehler liegt bei ca. 

50 Phasenfehler und ca. 15 % Sättigungsfehler, die Erträglichkeitsgrenze 

liegt bei 150 Phasenfehler. Bei diesen Fehlern kann es sich um statische 

und dynamische Fehler oder auch um beide Fehlerarten gleichzeitig 

handeln. Statische Fehler sind solche, die dauernd vorhanden sind, wie 

zum Beispiel fehlerhafte Phasen- und Amplitudenbeziehungen vom Studio 

her oder solche, die auf einer falschen Phaseneinstellung im Empfänger 

beruhen. Diese Fehler lassen sich im Empfänger durch Bedienen des 

Farbsättigungs- und Farbtoneinstellers beseitigen. 


168



Dynamische Fehler entstehen, wenn beim Übersteuern irgendeiner 

Verstärkerstufe im Übertragungskanal vom Studio bis zur Bildröhre vom 

Helligkeitssignal abhängige Phasendrehungen oder Signalstauchungen 

entstehen. Farbton- und Sättigungsfehler entstehen auch bei Reflexionen, 

wenn zum Beispiel das reflektierte Signal an der Empfangsantenne eine 

andere Phasenlage hat, als das direkte, und die Verzögerung des reflektierten 

Signals so groß ist, daß der Burst nicht beeinflußt wird. Diese 

dynamischen Fehler lassen sich beim NTSC-Verfahren im Empfänger nicht 

mehr kompensieren. Es wäre nur mit sehr hohem technischen Aufwand 

möglich und aus diesem Grunde versuchte man in Europa Verfahren zu 

finden, die diese Fehler kompensieren: 

PAL (Phase alternating line) Zeilenfrequenter Phasenwechsel 

Aufgrund seiner Überlegenheit über die anderen Systeme wurde es 1967 

in der BRD eingeführt. Beim Standard-PAL-System, entwickelt von 

Telefunken, werden die Farbtonfehler, die beim NTSC-System auftreten 

würden, in Farbsättigungsfehler umgewandelt. Das liegt daran, daß die 

Synchrondemodulatoren eine um so geringere Ausgangsspannung liefern, 

je unterschiedlicher die Phasen-winkel des Referenzsignals und des zu 

demodulierenden Farbartsignals sind. Da man bei diesem System vor der 

Demodulation die träger-frequenten Farbartsignalkomponenten U und V 

einzeln zurückgewinnt, können sich Phasenfehler zwischen Burstsignal und 

Farbartsignal nicht als Farbtonfehler auswirken. Die Demodulatoren liefern 

bei derartigen Fehlern nur geringere Ausgangsspannungen als bei exakter 

Phasenlage, das heißt es entstehen Farbsättigungsfehler. Die kritischen 

Farbtonfehler werden bei diesem System in unkritische 

Farbsättigungsfehler umgewandelt. 

Da beim PAL-System die U-Komponente des Farbträgers von Zeile zu 

Zeile um 180 Grad in der Phase geschaltet wird, wird der Halbzeilenoffset 

für alle Farben auf dieser Achse aufgehoben, das heißt es liegen alle hellen 

Punkte des Störmoires für diese Farben untereinander und ergeben senkrechte 

helle Linien. Für alle nicht geschalteten Farben (Blau, gelbliches 

Grün) bleibt der Offset erhalten, und es entstehen keine senkrechten 

Linien. Deshalb geht man beim PAL-System zum Viertelzeilenoffset über, 

wobei der Farbträger ein ungerades Vielfaches der Einviertelzeilenfrequenz 

ist. Durch die Modulationstechnik entsteht nur das obere Seitenband, also 

eine sinusförmige Spannung von der Frequenz 

f + 25 Hz = 4433593,75 + 25 Hz. 


169



Durch Teilung der Frequenz f durch den Wert 283,75 ergibt sich die 

Zeilenfrequenz und aus dieser wiederum durch Verdopplung und Teilung 

durch 625 die Bildfrequenz. Den Modulatoren des Senders wird die 

versetzte Farbträgerfrequenz 

fPAL von 4433593,75 * 25 = 4433618,75 Hz 

zugeführt. Dieser Viertelzeilenoffset für den Farbträger mit 25 Hz Versatz 

hat gegenüber dem Halb-Zeilenoffset auch beim NTSC-System merkliche 

Vorteile. Beim PAL-System können Phasenfehler von ca. 80 auftreten, 

ohne die geringsten Farbton- oder Sättigungsfehler im Farbbild hervorzurufen. 

Das Farbsynchron-Signal (Burst) hat 10 Perioden des Senderfarbträgers 

auf der hinteren Austastschulter. 

PAL A (Fernsehnorm A) 

Das ist 405 Zeilen, 5MHz Raster, 3MHz Videobandbreite, -3,5MHz 

Tonträgerabstand, 0,75MHz Restseitenband, positive Bildmodulation, AM- 

Ton. Das gab's mal in England und Honkong, aber ich weiß nicht, ob mit 

Farbe. 

SECAM (Sequentiel a memoire) 

Es ist ein Verfahren, das sequentiell, das heißt aufeinanderfolgend die 

beiden Farbdifferenzsignale R-y und B-y überträgt. Aus einer anfänglichen 

Amplitudenmodulation (1957) wurde, da das Verfahren noch mehr 

differentielle Phasenfehler als das NTSC-Verfahren hatte, 1959 zur 

Frequenzmodulation des Farbträgers übergegangen. Die Farbträgeramplitude 

wird im Sender so gesteuert, daß sie von der Farbsättigung 

abhängig ist. In jeder dritten Zeile wird von Halbbild zu Halbbild die Phase 

umgeschaltet. Da bei der Frequenzmodulation der Farbträger nicht 

unterdrückt werden kann, ist das Farbsynchron-Signal (Burst) nicht 

erforderlich. 


170



Die mechanische Behandlung von Bilddröhren 

Die Bildröhre ist luftleer gepumpt, soweit dies technisch möglich ist. Da 

praktisch jeder Gegendruck von innen fehlt, lastet auf einem Quadratzentimeter 

Außenfläche bei normalem Luftdruck eine Atmosphäre, das 

heißt 1 kg/cm2. Bei einer Bildröhre mit 59 cm Bilddiagonale lastet allein 

auf der Bildschirmfläche ständig ein Druck von mehr als 1,5 Tonnen, das 

entspricht einem vollbeladenen kleinen Lastwagen. 

Springt der Glaskolben, so fliegen die Splitter unter dieser gewaltigen 

Belastung zwar zunächst nach innen, die Röhre implodiert (im Gegensatz 

zum Explodieren einer Sprengladung). Die Splitter fliegen aber geradlinig 

weiter oder prallen irgendwo ab, so daß sie schließlich doch im Raum 

umhergeschleudert werden und unangenehme Verletzungen hervorrufen 

können. 

Bildröhren werden daher vor der Auslieferung einer sorgfältigen 

Druckprobe unterzogen. Dabei wird in einem druckfesten Kessel der 

Außendruck zusätzlich stark erhöht. Bestehen sie diese Prüfung, so 

ist nach menschlichem Ermessen nichts zu befürchten, wenn die Röhre 

nicht fahrlässig unsanft behandelt wird. 

Es sind deshalb folgende Richtlinien streng zu beachten: 

Bildröhren sind nur in ihren Spezialverpackungen zu transportieren. 

Beim Auswechseln sollen sie auf eine weiche Unterlage gelegt werden, 

und zwar am besten mit der Schirmfläche auf einen der bekannten 

Tennisringe. 

Man arbeite ruhig und überlegt, um nirgends gegenzustoßen, und 

vermeide jeden Zwang beim Einsetzen in das Gerät. Zuschauer sind 

hierbei unerwünscht. 

Gefährliche Bildröhrenimplosionen sind allerdings bisher noch kaum 

gemeldet worden. Man muß schon sehr große Gewalt aufbringen, um eine 

Bildröhre zu zerstören. 

Bei Abgleicharbeiten am Empfänger braucht man daher nicht 

überängstlich zu sein; lediglich beim Auswechseln von Bildröhren sind die 

genannten Vorsichtsmaßregeln zu beachten. 

Neuere Bildröhren werden außerdem durch einen Metallring an den 

gefährdeten Stellen oder durch einen Polyesterüberzug gegen Implosion 

geschützt. 


171



Anmerkung von Carsten Kurz: 

>Erstens: Warum sind es nicht 60, sondern 59,99irgendwas Hz bei NTSC? 

59,94 

Im monochromen NTSC waren es genau 60 Hz. Bei der Entwicklung des 

farbigen NTSC gab es Interferenzen zwischen Audio Subcarrier und dem 

Chromasignal. Da man den Audiozwischenträger ja nicht wechseln konnte 

(es gab ja schon Millionen S/W TVs), hat man sich entschlossen, das 

Videosignal zu modifizieren, um beim Farbsignal eine leichte Frequenzabweichung 

zu erreichen - 15734,25 Hz Zeilenfrequenz und 3.5795 MHz 

Subcarrier. Den S/W Geräten war das natürlich egal, die synchronisierten 

auch auf diese leicht unterschiedliche Frequenz (genau genommen wurden 

die Geräte damals ja regelmäßig von Papa von Hand nachsynchronisiert 

;-) ), Farbträger wurde ignoriert, und Tonträger kam wie gewohnt. 

Damals ne nette pragmatische Idee. Hat leider später und bis heute für 

ziemliche Probleme im Synchronisationsbereich gesorgt. 

> Zweitens: Warum 44,1KHz und nicht 42,7 oder 45,0024? 

Nachdem die ersten digitalen Aufzeichnungsgeräte das Laborstadium 

verlassen hatten mussten die Hersteller sich Gedanken machen, auf was 

für Medien man diese Datenraten digital aufzeichnen konnte. Videogeräte 

haben sich da angeboten, weil sie ohnehin ein relativ stabiles Timing 

mit geringem Jitter halten konnten. Man hat dann mit relativ einfachen 

Ideen versucht, zu den jeweiligen PAL und NTSC Videofrequenzen 

passende Abtastraten und Blockgrößen zu finden, die natürlich mit dem 

25/625/15625 beziehungsweise 30/525/15750 Zeitraster konform gehen 

mussten. Daher 44100 bei PAL und 44056 bei NTSC. 

Es gab ein 14 Bit Format mit CRC und ein 16 Bit Format mit reduzierter 

Fehlerkorrektur. Die späteren Videosysteme hatten weniger Dropouts, 

daher konnte teilweise zugunsten der höheren Quantisierung auf die 

Korrektur verzichtet werden. Die zweite Generation der PCM Prozessoren 

hatte einen 14/16 Bit Switch. Freilich waren die Wandler damals noch weit 

von echter 16 Bit Performance entfernt. Der unten erwähnte PCM-F1 hatte 

noch so einen gemultiplexten A/D, der also abwechselnd Links/Rechts 

wandelte. Zwei komplette Wandler in einem Gerät waren Verschwendung. 


172



Zum Nachrechnen: Pro Zeile 6*14 Bit Datenwörter (jeweils 3 L/R) + 2 * 

14 Bit Paritywörter + 16 Bit CRC = 128Bit/Zeile 

3*14 Bit/Kanal/Zeile Nutzdaten, 294 Zeilen/Halbbild benutzt (245 bei 

NTSC), macht 3 Samples/Zeile * 294 Zeilen * 50 Halbbilder = 44100 Hz 

Zusätzlich wurde ein 16 Zeilen Interleave auf Datenwortebene benutzt, 

um größere Dropouts ausgleichen zu können. 

In den 80ern wurde CD Mastering in der Regel mit PCM Aufzeichnungssystemen 

gemacht, deren Aufzeichnungsbasis eine SONY UMATIC 

Maschine war. Da die besten bisherigen PCM Aufzeichnungssysteme 

bereits mit 44.1 arbeiteten, bot sich das natürlich auch für die neue Audio 

CD an. 

Die Audiosignale der PCM-Videosysteme konnte man sich auf einem 

Fernseher als Schwarzweißmuster angucken, und begrenzt konnte man 

das auch durch Überspielen schneiden. Ich war 1984/85 mit einer Band in 

einem kleinen Studio und wunderte mich damals, warum da ein Sony SL- 

F1 Beta Videorekorder neben der Console stand. Den PCM-F1 daneben 

kannte ich damals noch nicht. Wir haben damals die Masterbänder für 

eine LP Produktion durch analoges (Video)Überspielen zwischen zwei SL- 

F1 zusammengestellt. 

Für dieses 'Pseudo Video Format' gabs einen EIA-J Standard, 1979 für 

NTSC, 1981 auch für PAL, die Bänder waren also austauschbar und nicht 

an einen bestimmten Prozessor gebunden. 

Mein SL-HF950 SuperBeta Rekorder hier hat übrigens noch einen 'PCM' 

Switch vorne - der schaltet die DropOut Kompensation aus, die beim 

PCM-Audio Betrieb eher stört 

> Drittens: Warum 48KHz und nicht 46, 50 oder 49,02235? 

Das ist eine gezielte Festlegung. Die CD war grade im Kommen, und 

professionelle Audioproduktion fand zunehmend digital statt. Die AES hat 

Anfang der 80er eine Kommission gebildet, um unter anderem Standard 

Abtastraten für verschiedene Bereiche festzulegen. Dazu gehörte nicht nur 

PAL und NTSC, sondern auch die 24fps beim Cinefilm. 


173



Digitales Audio mit diesen Systemen zu synchronisieren erforderte 

zumindest damals ein gemeinsames Zeitraster um Konvertierungen zu 

vermeiden. Hochwertige Abtastratenkonverter, zumal in Echtzeit, gabs 

noch nicht. 

Teile 48000 durch 24, 25, 30 und es kommen immer ganzzahlige Teiler 

heraus (2000/1920/1600). Für Farb NTSC mit 59,94 war das mit 8008/5 

samples/frame der beste Kompromiss. Die 44.1 gabs aus o.a. Gründen bei 

PCM-Video und im Konsumerbereich und Japan schon, mußte also 

beibehalten werden. Die 32 ist klar aus den 48 abgeleitet und wurde für 

den Radiobereich als Option erklärt, weil man da mit Bandbreiten von 

15Khz auskam. Die 48KHz erlaubte im professionellen Bereich, die 

Antialiasing Filter etwas höher anzusetzen um die 20KHz Bandbreite 

einfacher erreichen zu können. 

48 und 32 KHz waren also gezielte Festlegungen für die 

Audiopostproduktion im Bereich Fernsehen/Film. Reine Audioproduktionen 

für CD wurden mit 44.1 KHz auf PCM Systemen aufgenommen. 

DAT hat die dann später alle recht kunstvoll integriert. 

Ciao - Carsten Kurz 

Zum Thema Sync-On-Green bei Monitoren mit 3 BNC-Eingangsbuchsen: 

Genau so eine Schaltung hat die c't in Ausgabe 2/96 veröffentlicht. 

Benutzt XOR-Gatter mit RC-Glied für die Sync-Anpassung, mischt per 

Widerstand und klemmt mit einem Poti auf Grün (oder wahlweise auch die 

anderen beiden Kanäle) auf - aufdrehen bis er synchronisiert. Die ganze 

Schaltung paßt sogar bei Wunsch in den Monitor (braucht nämlich 5V), so 

daß man ihn sogar mit einer 15pol-HD-SUB-D-Buchse bestücken kann. 

Ähnliche Schaltungen finden sich auch im http://www.epanorama.net 


174



Und zu guter letzt noch die physikalischen Daten der verschiedenen 

Videonormen und Standards. 

Das VHS-Format (auch VHS-C) gehört zu den ältesten der Videotechnik. 

Das Video Home System wurde von JVC entwickelt und konnte sich 

dadurch am Markt durchsetzen, da sich Sony mit dem Beta-System (Die 

Spurbreite beträgt 32,8 mikrometer bei einem Kopftrommeldurchmesser 

von 74,5mm) und Philips mit dem Video 2000 System am Markt gegenseitig 

bekriegten. Das am Ende ein „Nobody“ den Sieger stellte, hat bei 

beiden Firmen große Wunden hinterlassen und so manche getroffene 

Entscheidung ist wohl erst vor diesem Hintergrund zu verstehen. 

Das VHS-Band ist genau genommen in drei Segmente unterteilt, eines für 

die Audio-, eines für die Bildinformation und das letzte für die Bildsynchronisation 

– aufgrund dieses Platzes wurde auch eine Schrägspuraufzeichnung 

gewählt weil ansonsten das Band bei einer nebeneinanderliegenden 

Speicherung extrem breit geworden wäre. Die Spurbreite beträgt 49 

mikrometer bei einem Kopftrommeldurchmesser von 62mm und einer 

Drehzahl von 25 Umdrehungen pro Sekunde. 

Audiospur Videospuren Synchronspur 

Die Informationen für ein Halbbild werden dabei auf einer einzelnen Spur 

gespeichert, die Aufzeichnung erfolgt dabei zeilenweise. Die Spur 1 

speichert also das erste Halbbild und die Spur 2 dabei das zweite Halbbild 

– beide zusammen ergeben dann daß Videobild. Durch die verwendete 

Technik ergeben sich allerdings gleich mehrere Probleme. Durch die 

Trennung von Audio- und Bildspur kann es zu Zeitfehlern bei der Wiedergabe 

kommen. Dadurch kann es vorkommen das der Ton bei bestimmten 

Bewegungen verzögert ausgegeben wird. Hinzu kommt noch die lineare 

Verteilung der Bildinformationen auf die Videospuren. Hat das Band an 

einer bestimmten Stelle einen Fehler, entfallen unter umständen gleich 

mehrere Zeilen oder gar ein ganzes Halbbild – dann zeigt das Videobild 

einen sichtbaren Aussetzer, auch Dropout genannt. 


175



Und nun noch der wichtigste Punkt der wohl eher ein Nachteil des VHS- 

Systems ist: Da die aufgenommen Daten in keiner Form komprimiert 

werden, können nicht alle 625 Zeilen eines PAL-Bilds in Echtzeit / 

Verlustfrei auf dem Band gespeichert werden. VHS zeichnet lediglich >240 

Zeilen auf und die fehlenden Zeilen werden durch Leerzeilen ersetzt. Die 

Folge daraus ist eine relativ geringe Schärfe des Bildes, die sich vor allem 

in einer geringen Tiefenschärfe bemerkbar macht. 

Im gegensatz zum VHS-System wurde das S-VHS System mehr oder 

weniger ausschließlich von Panasonic entwickelt und vertrieben. Für den 

Erfolg von Super-VHS sorgten wohl zwei Eigenschaften: einerseits die 

wesentlich bessere Bildqualität (>430 Zeilen, dadurch fast doppelt so 

große Schärfe und Tiefenschärfe) und andererseits die zusätzliche Spur 

die das einstanzen eines Timecodes ermöglichte. 


176



Der Timecode läßt wiederum eine direkte Adressierung einer bestimmten 

Szene auf dem Band zu, ohne dass diese zuvor per Sichtkontakt 

ausgewählt wurde. 

Audiospur Timecode Videospuren Synchronspur 

Im gegensatz zu VHS wird anstelle eines FBAS-Signals ein spezielles 

Komponentensignal verwendet, bei dem die Helligkeits- und Farbinformationen 

voneinander getrennt sind. Anstelle der Speicherung von einem 

Halbbild auf einer Videospur wird es auf mehrere Spuren aufgeteilt 

welches gleichzeitig auch die Dropouts vermindert da jetzt nur einige 

Zeilen ausfallen und nicht gleich ein komplettes Halbbild. Auch das S-VHS 

System besitzt eine getrennte Audiospur, aber aufgrund der Timecode- 

Informationen ist die verzögerung von Bild und Ton jedoch sehr gering. S- 

VHS Recorder können problemlos VHS Bänder verarbeiten. 

Bei dem von Sony entwickelten Video8 (etwa VHS) und Hi8-System 

kommt mehr oder weniger die selbe Technik wie bei S-VHS vor, es 

werden nämlich etwas weniger Zeilen gespeichert, jedoch sind die 

Audioinformationen in die Videospur integriert, so daß die Audio- und 

Videodaten immer zeitgleich vom Lesekopf abgetastet wird. 

Audiospur Timecode Videospuren Synchronspur 


177



Der Betacam Standard wird seit vielen Jahren im professionellen 

Broadcast Bereich verwendet. Hatte damals Sony´s Beta-System im 

Consumer-Bereich keine Chance, hat es sich auf dem Profi-Segment 

dennoch zum beliebtesten Aufzeichnungsformat entwickelt – einerseits 

wegen der hohen Farbgenauigkeit, andererseits wegen der hohen 

Auflösung von über 500 Zeilen was eine ausgezeichnete Bildschärfe 

garantiert. Anstelle eines RGB/FBAS-Signales oder eines Y/C-Kompo- 

Nentensignales verwendet Betacom das auch von der Computertechnik 

verwendete YUV-Signal. Das YUV-Signal verfügt über eine Helligkeits- 

Information und zwei Farbinformationen. Die dritte Grundfarbe des Lichts 

wird ausgelassen und nicht mit gespeichert. 

Audiospur Timecode Y1,Y2,Y3,Y4 U1,V1 U2,V2 Synchronspur 

Das raffinierte daran ist, daß mit Hilfe von speziellen Bausteinen die 

fehlende Farbe aus der Differenz der gespeicherten Helligkeits- und Farb- 

Informationen berechnet werden kann. 

Durch das teilweise mathematische Verfahren wird folglich eine deutlich 

bessere Farbtreue erreicht. Weiterhin kommt hinzu, daß die gespeicherten 

Farbinformationen teilweise redundant sind, also für die Wahrnehmung 

eines Bilds nicht benötigt werden. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, 

durch eine spezielle Bildkompression den Speicherbedarf nur auf die 

notwendigen Daten zu beschränken, auf vier Helligkeitsinformationen und 

zwei Farbinformationen pro Signal. Anhand dieser Kompression und einem 

schnellem Bandtransport lassen sich so deutlich mehr Zeilen auf dem 

Videoband speichern, was dementsprechend eine höhere Auflösung 

erlaubt. 


178



1997 wurde vom Marktführer Sony eine völlig neuartige Technologie 

names DV in den Markt eingeführt, die nämlich die digitale Speicherung 

des analogen Bildmateriales durchführt. Mittlerweile gehören über 50 

Firmen zum DV Konsortium. Die digitale Speicherung hat zwei elementare 

Vorteile: Durch eingebaute Korrekturen können Bandfehler nicht mehr zu 

Bildfehlern führen und die Generationsverluste (Farbinformationsverluste 

und bei schlechter Bandqualität gehen auch zusätzlich noch Zeileninformationen 

verloren) entfallen auch. Durch die beim YUV-Verfahren 

angewendete zusätzliche Kompression der Farbinformationen auf das 

Format 4:2:2 – bedeutet vier Helligkeitsinformationen auf je zwei Farbinformationen 

– wird die Datenrate weiter reduziert. Die DV-Entwickler 

haben aber noch einen Konverter eingebaut der die Farbinformationen auf 

4:2:0 komprimiert (4 Helligkeitsinformationen auf eine Farbinformation). 

Da dies immer noch zu umfangreich ist, durchläuft jedes Bild noch eine 

dem Motion-JPEG-Verfahren ähnelnde Kompression, welche das Datenaufkommen 

drastisch reduziert – nämlich auf 3,6 Megabyte pro Sekunde. 

ITI Sub-Code Y1,Y2,Y3,Y4 U1,V1 Audiospur 

Zusammen mit allen anderen Informationen (ITI-Timecode) und den 

Audiodaten wird dann eine Datenrate von 41 Mbit pro Sekunde erreicht 

und diese Daten werden dann in Echtzeit auf das DV-Band geschrieben. 

Bei der Aufzeichnung im DV-Standard wird jedes einzelne komprimierte 

Bild im PAL-System auf zwölf Spuren aufgezeichnet. Dabei werden die 

Daten aber nicht zeilenweise gepspeichert, sondern über alle Spuren 

verteilt. Dadurch wird auch die Gefahr von Dropouts auf ein minimum 

reduziert, im schlimmsten Fall werden einige Pixel nicht korrekt wiedergegeben. 

Im Audiobereich kann zwischen einer 16-Bit-Stereoaufzeichnung 

in CD-Qualität oder einer bis zu 4 Kanal Aufzeichnung mit 12-Bit / 32KHz 

gewählt werden. Die Audiospuren werden immer unkomprimiert auf dem 

Band gespeichert. 


179



Die Systemparameter der verschiedenen Systeme 

VCR SVR VHS/ Betamax Video 2000 Video8/ Digital 8 Mini-DV 

S-VHS 

Hi8 

Bandbreite 

(mm) 

12,7 12,7 12,7 12,7 12,7 8 8 6,35 

Aufzeichnung SchrägSchrägSchrägSchräg- Schrägspur SchrägSchrägSchrägspurspurspurspur Mit zwei spurspurspur Bereichen 

2 Köpfe 

Relativgeschwindigkeit 

(m/s) 

8,1 8,243 4,867 5,8487 5,08 3,4 

Bandgeschwindigkeit 

(cm/s) 

14,29 3,95 2,34 1,873 2,44 2,051 2,87 1,88 

Video- 

Spurbreite (um) 

130 51 49 32,8 22,6 34,34 16,34 

Rasenbreite 

(um) 

57 0 0 0 0 0 

Kopfspaltwinkel 

in Grad 

+-15 +-15 +-6 +-7 +-15 +-10 

Kopfraddurchmesser 

(mm) 

105 105 62 74,5 65 40 40 21,7 

Luminanz- 

Aufnahme 

Analog Digital Digital 

Horizontale 

>240/ 

400 500 500 

Auflösung 

>430 

Linien Linien Linien 

Quantisierung 8 Bit 8 Bit 

Abtastfrequenz 13,5 13,5 

MHz MHz 

Chroma- 

Bandbreite 

0,5 Mhz 1,5 Mhz 1,5 MHz 

Kopftrommeldrehzahl 

(upm) 

1500 1500 4500 9000 

Audio-Sampling Analog 12/16 12/16 

Bit Bit 

Quantisierung 32/48KH 32/48K 

z Hz 

Audiokanäle 2 4/2 4/2 

Nachvertonung Nur bei Nein Ja (12 

PCM 

Bit) 

Und dann gab es noch Video-Hifi welches auf der Berliner Funkausstellung 

im Jahre 1983 das erste mal vorgestellt wurde. Ein Video-Hifi-Recorder 

unterscheidet sich von außen lediglich nur über die Ton-Aussteuerungsanzeige 

von herkömmlichen Recordern. Der Frequenzgang geht von 20 Hz 

bis 20 KHz und die Gleichlaufschwankung beträgt 0,005%. Der 

Dynamikbereich geht auf über 80 dB im gegensatz zu den 50 dB eines 

herkömmlichen Recorders hoch. 

Auf der Kopftrommel sieht das wie folgt aus, unmittelbar neben den 

Videoköpfen sitzen die Audioköpfe und schreiben die Informationen auf 

dieselbe Schrägspur mit einem kleinen Trick: 


180



Damit sich die nacheinander geschriebenen Magnetfelder nicht gegenseitig 

beeinflussen ist der Luftspalt am Audiokopf um +30 Grad abgewinkelt und 

der Luftspalt am Videokopf um –7 Grad abgewinkelt, diese Werte gelten 

für Beta-Hifi, nicht für VHS-Hifi. 

Der Grund warum dies so ist, ist ganz einfach: 

Der um +30 Grad versetzte Luftspalt des Audiokopfes ist nicht in der 

Lage, die mit –7 Grad versetzten geschriebenen Videosignale zu erfassen 

und umgekehrt auch. 

Das Videoband besteht aus einer Polyesterbasis, auf der sich eine 

magnetische Beschichtung befindet. Das Magnetfeld das der Audiokopf bei 

der Aufzeichnung erzeugt, durchdringt magnetisch gesehen, die Magnetschicht 

fast vollständig. Die Videoköpfe erzeugen aber nur ein Magnetfeld 

das gerade mal das oberste Drittel der Magnetschicht durchdringt – dies 

hat nebenbei noch den Vorteil das kleine Kratzer auf der Oberfläche keine 

Tonaussetzer zur Folge haben. Bei den Videosignalen sieht das anders 

aus, aufgrund der geringen Eindringtiefe kommen Dropouts, also Bildaussetzer 

vor die man aber mit Hilfe einer Dropout-Kompensation weitgehend 

unterdrücken kann. 


181



Belegung des Scart-Steckers 

Die SCART-Belegung 

Pin Funktion 

1 Audio-Ausgang B (rechts) 

2 Audio-Eingang B (rechts) 

3 Audio-Ausgang A (links oder Mono) 

4 Masse (zum Ton) 

5 Masse (zu Blau) 

6 Audio-Eingang B (links oder Mono) 

7 Blau-Eingang (RGB Analog 0.7 Vss) 

8 Schaltspannung für Videoquelle (0V: intern, 12 V: extern) 

9 Masse (zu Grün) 

10 Data 2 (Verbindung zwischen TV & VCR für Senderabgleich, etc.) 

11 Grün-Eingang (RGB Analog 0.7 Vss) 

12 Data 1 (Verbindung zwischen TV & VCR für Senderabgleich, etc.) 

13 Masse (zu Rot) 

14 Masse (zu Fernsteuerungen ?) 

15 Rot-Eingang (RGB Analog 0.7 Vss) 

16 Negative blanking pulse in (Austastsignal) 

17 Masse (zum FBAS-/CompositeSync-Signal) 

18 Masse (zum Austastsignal) 

19 Video-Ausgang (FBAS 1 Vss) 

20 Video-Eingang (FBAS 1 Vss, bei RGB-Betrieb nur Composite Sync) 

21 Masse (Abschirmung, Blechkranz) 

Bei Geräten mit S-Video Eingang (S-VHS, HI8) ist die Scartbuchse oft auf 

S-Video umschaltbar, in diesem Fall werden einige der Signale (13-Chrom 

GND, 15-Chroma Signal in/out, 17–Luminanz GND, 19-Y/C Luminanz out, 

20-Y/C Luminanz in) anders belegt. Die RGB-Signale sind bei nahezu allen 

üblichen Rekordern nicht belegt, es sind zu 99% nur in Fernsehern / Monitoren 

vorhandene Eingänge. Auch wenn diese Belegung in der Rekorderanleitung 

steht, kann man meist nicht davon ausgehen, daß dieser 

Videorekorder RGB-Signale rein- oder rausgibt. 

Kapitel Belegung des Scart-Steckers, Seite 1 

182



Die Pins 10, 12 und 14 werden bei manchen Herstellern (z.B. Grundig) für 

Datenübertragung genutzt. Wenn man ein voll beschaltetes Scartkabel anschließt 

und eine unglückliche Gerätekombination erwischt, ist der ganze 

Fernseher blockiert. 

In diesen Fällen müssen die obengenannten Leitungen unterbrochen 

werden. 

Für Europa wurde 1982 in Frankreich der "Scart" oder "Euro-AV" Standard 

vorgestellt. 

Der Taufpate war das "Syndicat (S) des construteurs (c) d'appareils (a) 

radio (r) recepteurs et televiseurs (t)". 

Begriffe wie "MegaLogic", "EasyLink", "SmartLink" oder "NexT-View-Link" 

benutzen den Pin 10 um die Daten zwischen dem TV und dem VCR 

auszutauschen (beispielsweise für die Senderabstimmung oder 

Programmierung von Videorecordern über den Videotext des 

Fernsehgerätes). 

Kapitel Belegung des Scart-Steckers, Seite 2 

183



Belegung der AV-Stecker 

Belegung des 6poligen DIN-AV-Steckers 

1 – Schaltspannung, 2 – Video, 3 – Masse, 4 - Audio links, 5 - nicht 

belegt, 6 - Audio rechts 

Belegung des 5poligen FBAS-Steckers 

1 - nicht belegt, 2 - FBAS (Video), 3 – Masse, 4 & 5 - nicht belegt 

Belegung der 10poligen Camera-Buchse (Panasonic) 

1 - Video in/out, 2 & 4 & 8 & 9 – GND, 3 - Batt/T.R., 5 - Audio out, 6 - 

Start/Stop, 7 - Audio in, 10 - 12VDC 

Kapitel Belegung der AV-Stecker, Seite 1 

184



Kopierschutzentferner ... gibt's bei: 

ELV, 26787 Leer 

Tel.: 0491/6008-0 (Zentrale) 

Tel.: 0491/6008-88 (Auftragsannahme) 

Fax.: 0491/7016 

Modem 0491/7091 

Der ELV VCP7002 (als Bausatz oder Fertiggerät erhältlich) ist eigentlich 

ein Video-Nachbearbeitungsgerät, das nebenbei auch den Kopierschutz 

entfernt. 

Funk Tonstudiotechnik Berlin, Grunewaldstr. 88, Berlin 

Tel.: 030/7846982 

Fax.: 030/7847637 

Elektroniklabor Axel Hucht, Akazienstr. 9, Berlin 

Tel.: 030/845372 

Fax.: 030/845372 

Elro electronic, Triftstraße 56, 13353 Berlin 

Tel.: 030/4541565 

Fax.: 030/4541607 

Typ: VL (Videolimiter) 101 - 104 u. (neu) 200 

Der VL-102 kostet ca. DM 200,-- und soll sehr gut funktionieren. 

Kapitel Kopierschutzentferner, Seite 1 

185



CCD-Kameras 

Günstige Videokameras auf CCD-Basis (keine CamCorder) gibt's bei: 

DEM - Deward Elektronische Medien (CCD-Kameras) 

Büro Hamburg 

Alte Volksparkstr. 10 

22525 Hamburg 

Telefon/Fax 040/54 45 63 

S/W Kamera im IP65-Gehäuse, 60 Grad Objektiv, 75*80*65 mm 

165,- DM 

S/W Kameramodul 38*38 mm mit C/CS-Mount (!!) 

130,- DM 

Diverse Objektive für nicht-C/CS Mount Kameras 

39,- DM 

5" S/W Monitor im Gehäuse, inkl. Netzteil 

120,- DM 

Farbkameraplatine seit Anfang März 1996 

345,- DM 

Alles Nettopreise! 

Kapitel CCD-Kameras, Seite 1 

186



Flicken von unersetzlichen Videobändern 

Die Kassette mit dem beschädigten Band wird geöffnet und beide 

Spulen mit dem jeweiligen Bandwickel entnommen. Eine Leerkassette 

(oder, wenn nicht erhältlich, eine Kassette mit einem Billigband) 

öffnen und das Band am Ansatz des klaren Vor- und Nachspanns abschneiden. 

Es werden nur die Spulen mit dem Stück Vor- beziehungsweise 

Nachspann benötigt. Jeweils das gerissene Band mit dem Vor- oder 

Nachspann mittels dünnem Tesafilm verkleben. Genau so mit der anderen 

Bandhälfte verfahren. Die Spulen wieder in die Kassetten einbauen. Bei 

geöffnetem Bandschutzdeckel nun von Hand soweit vorspulen, dass die 

Klebestelle verschwunden ist und den Videokopf nicht mehr berühren 

kann. 

Nun kann man den gerissenen Film entweder in zwei Teilen abspielen, 

oder, wenn die Überspielverluste in Kauf genommen werden können, auf 

ein neues und nunmehr wieder ungeteiltes Band kopieren. So entstehen 

keine großen Verluste an Bandmaterial und an der Nahtstelle kann man 

durch entsprechende Szenenwahl den Übergang oft ganz unauffällig 

machen. 

Fazit: Film gerettet und Kopftrommel nicht gefährdet. 

Noch etwas zum Öffnen der Kassetten: 

Nach dem Entfernen der fünf Schräubchen die Kassette so auf den Tisch 

legen, so dass das Sichtfenster oben liegt. Andernfalls können die Spulen 

durch die Federn herausgedrückt werden und dabei die Bandführungen 

auch mit herausfallen. Also Sichtfenster obenliegend das Oberteil 

vorsichtig unter leichtem Klopfen (um die Führungsrollen unten zu halten) 

senkrecht abheben. Nun genau die Bandführung ansehen!! Wer hier 

voreilig die Spulen herausnimmt, weiß hinterher nicht mehr, wie das Band 

denn lief. 

Kapitel Flicken von unersetzlichen Videobändern, Seite 1 

187



BAS-Signal (FBAS/CCIR-Signal) 

Das BAS-Signal wird beim Fernsehen mit einem einseitenbandmodulierten 

Träger übertragen; der Ton mit ein oder zwei FM-Trägern nebendran. Bei 

Videogeräten liegt das BAS-Signal meist mit einer Amplitude von 1Vss und 

am Ausgang und wird ebenso am Eingang erwartet. Die verwendete 

Impedanz ist üblicherweise 75 Ohm. Das Farbsignal kann enthalten sein 

(dann spricht man von einem FBAS-Signal) oder -- insbesondere bei S- 

VHS- und Hi-8-Geräten -- ein separates Signal sein. Das folgende 

Diagramm zeigt das in der CCIR-Norm festgelegte Format eines (F)BAS- 

Signals: 

Wie man sieht, haben PAL/CCIR Signale eine Bildfrequenz von 50Hz und 

eine Zeilenfrequenz von 15625 Hz. Eine Bildzeile besteht aus dem 

Austastimpuls und dem Bildinhalt. Der untere Wert des Bildinhaltes 

entspricht der weißen Farbe und darf nicht unter 10% liegen, weil sonst 

beim Differenztonverfahren kein Ton mehr vorhanden ist. Eine Pixelauflösung 

vergleichbar der bei Computer Grafikkarten kann man bei analoger 

Übertragung (Satellit, Kabel, etc.) nicht angeben - der Frequenzgang des 

Übertragungskanals ist hier maßgeblich - bei üblichen PAL-Übertragungen 

ist das obere Limit die Frequenz des Farbhilfsträgers, etwa 4.4 MHz. Mehr 

als etwa 4MHz läßt sich per FBAS/Composite Video nicht übertragen, im 

Überlappungsbereich kommt es zu den sogenannten CrossColour- 

Effekten. Nur aufwendige Kammfilterschaltungen vermeiden diesen Effekt 

weitgehend. 

Kapitel BAS-Signal (FBAS/CCIR-Signal), Seite 1 

188



Wird das Farbsignal separat übertragen (S-Video bei S-VHS und Hi8), oder 

werden wie in der Profitechnik Farbkomponenten (Betacam, etc.) 

verwendet, kann der Frequenzgang auch weiter reichen (5-8 MHz 

typisch). Die vertikale Auflösung ist bei PAL/CCIR auf 625 Zeilen 

beschränkt. Durch technische Gegebenheiten (Bildaustastlücke, etc.) sind 

davon etwa 570 Zeilen nutzbar. Bei jedem Fernseher ist der sichtbare 

Bildausschnitt etwas unterschiedlich. 

Digitale Videogeräte tasten das analoge Bildsignal ab - hier hat sich die 

4:2:2 Technik durchgesetzt (13.5/6.75/6.75MHz) für Luminanz und zwei 

Farbkomponenten. Daraus ergeben sich für digital arbeitende Geräte 

(Bildspeicher, FX, TBCs, etc.) 'typische' horizontale Auflösungen von 768 

beziehungsweise 720 Pixeln ('CCIR601'). Im 'digitalen' Fernsehzeitalter 

kann man also für PAL/CCIR Videosignale eine 'Auflösung' von 768*576 

angeben. 

Kapitel BAS-Signal (FBAS/CCIR-Signal), Seite 1 

189



ShowView 

ShowView ist ein Algorithmus, mit dem die Sendezeiten und Programmplätze 

von Fernsehsendungen in 1..9 stellige Zahlencodes umgewandelt 

werden. Damit soll die Programmierung von Timeraufnahmen mit Videorecordern 

vereinfacht werden. Je nach Fabrikat und Alter des Recorders 

kann die Decodierung der ShowView-Kennzahl in der Fernbedienung (vor 

dem Anzeigen und Senden der Aufnahmeprogrammierung an den 

Recorder) oder im Recorder (nach dem Empfang der Kennzahl von der 

Fernbedienung) vorgenommen werden. 

Da der Viderecorder nicht "wissen" kann, welcher Sender auf welchem 

Programmplatz liegt, muß ihm das -- auf eine von Recoder zu Recorder 

unterschiedliche Art -- beim Installieren gesagt werden. Dazu sind die in 

unterschiedlichen Ländern unterschiedlich (nach Marktanteil der Sender) 

vergebenen Leitzahlen notwendig, die in jeder Programmzeitschrift, die 

ShowView-Codes abdruckt, enthalten sein sollten. 

Bisher ist der von der Erfinderfirma geheimgehaltene Algorithmus nur für 

Codes bis zu sechs Stellen entschlüsselt öffentlich verfügbar. Im Web 

kann man online solche Codes in Sendezeiten und Programmplätze 

umwandeln lassen oder umgekehrt. 

Per FTP kann man sich die Quelltexte der Programme dazu holen. Ein 

entsprechender (oder der gleiche) Algorithmus liegt auch als C-Code in 

der Maus IZ (SHOWVIEW.ZIP, ca. 33kB). Darüberhinaus ist bekannt, daß 

bei neunstelligen Codes die erste Ziffer den Offset zu den letzten vollen 5 

Minuten angibt. Beispiel: 13:59 hat 4xx-xxx-xxx, weil es 4 Minuten nach 

13:55 beginnt. 

Interessant ist in diesem Zusammenhang auch der Artikel K. Shirriff, C. 

Welch, A. Kinsman, Decoding a VCR Controller Code, Cryptologia, 16(3), 

July 1992, pp 227-234 und die immer wiederkehrenden Diskussion in den 

News über VCR+, das von der Codierung her zwar aufgrund 

unterschiedlicher Leitzahlen nicht völlig gleich ist, aber auf dem gleichen 

Algorithmus beruht. 

Daniel Minder - ftp://ftp.sdt.net/private/minder/showview.zip 

Kapitel ShowView, Seite 1 

190



Videotext 

Funktionsprinzip 

Die Videotextdaten werden in den Austastlücken zwischen den Fernsehhalbbildern 

übertragen. Eine TV-Zeile entspricht einer VT-Zeile. Die Bitrate 

ist mit 6.9375 MBit/s ziemlich am Limit des sendefähigen. Die Datenübertragung 

ist synchron mit 7 Bit + Parity. Am Zeilenanfang wird eine 

bestimmte Bitfolge zur Synchronisierung gesendet. Es gibt Kopf- und 

Textzeilen. In einer Kopfzeile steht die Seitennummer, Zeit, Sender usw. 

Alle folgenden Textzeilen gehören zu der Seite, die vorher in der Kopfzeile 

gesendet wurde. Wenn der Kanal gestört ist und man eine Kopfzeile nicht 

lesen kann, werden die Textzeilen der falschen Seite zugewiesen. Damit 

das nicht ganz so oft vorkommt, sind die wichtigsten Daten in einer 

Kopfzeile mit Fehlerkorrektur versehen. Die Decodierung ist mit einer 256- 

Byte-Tabelle sehr einfach und schnell zu machen. 

Das Videotextprogramm ist unterteilt in Seiten und Unterseiten. Seiten 

werden durch eine dreistellige Seitennummer (mit unterschiedlichen 

Wertebereichen für jede Ziffer) und durch eine vierstellige Unterseitennummer 

identifiziert. Alle Seiten werden zyklisch gesendet. 

Im allgemeinen wird jede existente Seitennummer *mindestens* einmal 

pro Zyklus gesendet. Der Zyklus umfaßt nur die Seitennummern, nicht 

aber die Unterseitennummern. Von einer Seite mit mehreren Unterseiten 

werden pro Zyklus nur so viele Unterseiten gesendet, wie die 

Seitennummer im Zyklus vorkommt. Die Reihenfolge der gesendeten 

Seitennummern ist von einem Zyklus zum nächsten meist gleich oder sehr 

ähnlich. 

Informationen zum TOP-Text-Verfahren gibt es in der c't 9/92, S.180. Die 

TOP-Informationen liegen auf den folgenden Seiten: 

1F0 Welche Seiten werden überhaupt gesendet. Außerdem sind sie in Klassen eingeteilt. 

Wieviele Unterseiten hat eine gesendete Seite. Neandertalerzählweise: 1,2,...9, viele. 

1F1 

Größere Seitenzahlen werden also nicht mehr genau angegeben. 

1F2 

ADIP-Informationen. Das sind diese Thementabellen. 

... 

Decoder-ICs 

Typ Funktion Besonderheiten 

SAA 

5231 Datenseparator 

SAA 

5246 

SAA 

5281 

Einchip-Komplett- 

Decoder 

Einchip-Komplett- 

Decoder 

Kapitel Videotext, Seite 1 

Teil einer 3-Chip-Lösung, geeignet für computergestützte 

Videotextanwendungen. 

TOP-Text, 4 Seiten Speicher 

TOP-Text, 4 Seiten Speicher, VPS 

191



Software 

Mit der TOP-Information kann man auch Software schreiben, die alle 

Videotextseiten eines oder -- wenn man einen fernbedienbaren TV-Tuner 

hat -- auch mehrerer Sender ständig bereithält. Dazu gibt es in diversen 

Mailboxen (z. B. 05171/929117 ISDN; 929119 analog) u. a. die folgende 

DOS-Software: 

Titel Funktionalität 

TOPTXT 

42.ARJ 

TTXT42 

X.ARJ 

LVTX14 

.ARJ 

HVTX1 

0.ZIP 

IRHAR 

D.ZIP 

IRSOFT 

10.ZIP 

Videotext-Software mit Oberfläche, gut, um Seiten sofort anzuschauen 

Add-On für TOPTXT42, ermöglicht individuelle Schnittstellenanpassung 

Videotext-Einlese-Software (Batchprogramm ohne Oberfläche), ideal, um größere 

Mengen von Videotextseiten einzulesen, funktioniert nur mit TOP 

Browser für LVTX14, um die gespeicherten Seiten anschauen zu können --- 

Hardwarebeschreibung für PC-IR-FB --- 

Software für Aufnahme und Wiedergabe mit IRHARD --- 

Kapitel Videotext, Seite 2 

192 

Quell 

texte 

TurboP 

ascal 

TurboP 

ascal 

TurboP 

ascal



Fernbedienungen 

Was sind das für Kontakte? 

Das Tastaturfeld besteht wohl immer aus (nicht leitfähigem) Silikongummi, 

aus dem die Tasten ausgeformt sind. Dieses Gummi bewirkt auch 

gleichzeitig ein Zurückfedern der Tasten. 

Auf die Unterseite der einzelnen Tastenerhebungen ist dann eine leitfähige 

Beschichtung aufgebracht. Hier scheint es drei Sorten zu geben: 

- leitfähiges Gummi 

- aufgedruckter Kohlenstoff (Vorsicht: sehr empfindlich) 

- Metallbeschichtung (selten, z.B. Phillips). 

Das Gummi drückt dann auf ineinander verschachtelte Kontaktzungen auf 

der Platine, die meist einfach aus der normalen Kupferbeschichtung für 

die Leiterbahnen herausgeätzt sind und eventuell noch vergoldet wurden. 

Das Problem scheint jetzt zu sein, dass einmal die Kontakte verdrecken 

und andererseits die leitfähige Beschichtung verschleisst. 

Das Reinigen 

Die meisten Leute empfahlen mir, die Tasten mit einem Lösungsmittel 

zu reinigen. Jeder hatte da sein eigenes Rezept. Folgende scheinen 

zu funktionieren: 

- Isopropanol 

- Spiritus 

- Benzin 

- Alkohol (nein, nicht den guten Cognac sondern reinen) 

- Mischung aus 50% destilliertes Wasser und 50% Isopropylalkohol 

Zur Reinigung nimmt man am besten ein Wattestäbchen (ihr wisst schon, 

für die Ohren und so...), tränkt es mit der Flüssigkeit und reinigt 

vorsichtig die Gummikontakte und die Metallzungen auf der Platine. 

Kapitel Fernbedienungen, Seite 1 

193



Hartnäckige Verschmutzungen reinigen 

Besonders bei den metalllbeschichteten Kontakten empfielt es sich 

wohl die Kontakte mit einem Glasfaserpinsel (gibt's als Rostradierer 

für's Auto in jedem Baumarkt) gaaanz vorsichtig mit wenig Druck 

"freizukratzen" und dann trocken die Staubkörnchen wegzupusten. 

Dies kann entweder außerordentlich effektiv sein oder zur Zerstörung 

führen. Dann hilft nur noch Punkt 4. 

Wenn gar nichts mehr geht - neue Beschichtung aufbringen 

Wenn die oben genannten Reinigungsmethoden nicht zum Erfolg führen, 

kann man auch zur Radikallösung greifen und die Kontakte neu beschichten 

(aber bitte erst die anderen Lösungen ausprobieren, denn 

dann ist alles zu spät). 

Dazu kann man entweder kleine Fetzen Alufolie mit Sekundenkleber aufs 

Leitgummi kleben oder man besorgt sich sogenanntes Leitsilber. Das ist 

so eine Art leitfähige Farbe zum Ausbessern von Leiterbahnrissen. Man 

bekommt es im Elektronikhandel (z.B. bei Völkner Best.Nr.030-596-780). 

Es ist allerdings nicht ganz billig (3 ml so um die 8 Mark). Dieses Zeug 

tupft man dann auf die Kontaktflächen des Gummis. NICHT auf die 

Platine auftragen! Die ist fast immer in Ordnung und ihr würdet mit dem 

Leitsilber nur einen Kurzschluss bauen. Diese Art von Reparaturen stehen 

allerdings in dem Ruf, nicht sehr langlebig zu sein. 

Neue Kontaktfolie oder Ersatzfernbedienung 

Für manche Fernbedienungen (SONY z.B.) gibt es die Gummi- 

Kontaktmatte als Ersatzteil zu bestellen. Auch gibt es Hersteller, die zu 

Preisen um 100.. 150,-- DM Ersatztypen für die meisten Fernbedienungen 

liefern (KÖNIG z.B., im Elektronikfachhandel fragen). 

Vorprogrammierte und programmierbare Fernbedienungen 

Wenn das alles nicht geholfen hat, kauft euch eine programmierbare 

oder (falls die Fernbedienung jetzt gar nichts mehr tut) eine vorprogrammierte 

Fernbedienung. Die sind zwar nicht ganz billig (je nach Modell 

ab 50,-- DM bis über 200,-- DM) aber ihr könnt damit eventuell auch noch 

euer Fernbedienungschaos (TV, VCR, Sat, CD,... ) aufräumen, indem ihr 

alle Befehle in eine Fernbedienung packt. 


194



IR-Fernbedienungsstandards 

RC5 BiPhasenmoduliert, 14 Bit Wortlänge, Takt 36KHz 

RECS-80 PCM (Pulsecodemoduliert), 12 Bit Wortlänge 

Übliche Sende-ICs für IR-Fernsteuerungen 

Philips/Valvo 

- SAA 3004, RECS-80, 7*64 Befehle, 4-11 V, 20pin, ca. 5.- DM 

- SAA 3007, RECS-80, 20*64 Befehle, 2-6.5 V, 20pin, ca. 5.- DM 

- SAA 3006, RC5, 32*64 Befehle, 2-7 V, 28pin, ca. 6.- DM 

- SAA 3010, wie SAA 3006, aber längere Tastenentprellzeit, ca. 6.- DM 

- SAA 3027, RC5, 32*64 Befehle, 4.8-12.6 V, 28pin, ca. ?? DM 

Die Formulierung '20*64 Befehle' (zum Beispiel) bezieht sich auf die 

Codierung der Befehle für Subsysteme, damit zum Beispiel Lautstärke für 

Verstärker und Fernseher getrennt einstellbar (zum Beispiel Fernseher 

Subsystem 1, Verstärker Subsystem 2, etc.). 

Übliche Empfangs-ICs für IR-Fernsteuerungen 

Hersteller: Philips/Valvo (Decoder) 

- SAA 3009, RC5 UND RECS-80, NMOS, 5V, 20pin, ca. 12.- DM 

- SAA 3049, RC5 UND RECS-80, CMOS, 2.5-5.5 V, 20pin, ca. 12.- DM 

Passende IR-Empfänger (Vorstufen) sind z.B. IS1U60, SFH505A, SFH506- 

36. 

Literaturhinweise 

Weitergehende Literatur zum beispiel in den folgenden ELEKTOR 

Ausgaben: 12/91, 1/92, 12/94, etc. . 

Weitere Informationen können u. a. unter den folgenden URLs gefunden 

werden: 

• http://falcon.arts.cornell.edu/~dnegro/IR/ 

• http://freebsd.org/~fsmp/HomeAuto/Ir.html 

• http://www.armory.com/~spcecdt/remote/remote.html 


195



DCF 77 

Es wird die für die BRD gesetzlich geltende Zeit gesendet. Es können 

zwei Zeiten gesendet werden, je nach aktueller Regelung: 

MEZ = UTC + 1h Mitteleuropäische Zeit 

MESZ = UTC + 2h Mitteleuropäische Sommer-Zeit 

Es wird ein Zeittelegramm von 59 Bits ausgesendet welches die 

Informationen enthält. Die Information steckt in der Absenkung der 

Amplitude des Trägers. Eine Dauer der Absenkung von 0.1s entspricht 

einer binären 0, eine Dauer von 0.2s entspricht einer binären 1. Der 

Beginn jeder Sekunde wird durch den Anfang der Absenkung definiert. Die 

59. Sekundenmarke fehlt und dient als Markierung für die nächste Minute. 

Die nächste Minute beginnt mit dem Anfang des ersten Bits des 

Telegramms (Bit #0). In dem Telegramm wird jeweils die Nummer der 

nächsten Minute und alle dazugehörigen Daten codiert. 

Bit# Name Bedeutung 

0 M Minutenmarke, immer 0 

1-14 nicht für die Öffentlichkeit gedacht, PTB-Intern benutzt 

15 R normal 0, 1 falls die Reserve-Antenne des Senders aktiv ist 

16 A1 Ankündigungsbit für ein Wechsel von MEZ auf MESZ oder 

umgekehrt 

17 Z1 Zeitzonenbit MEZ: 0 MESZ: 1 

18 Z2 Zeitzonenbit MEZ: 1 MESZ: 0 

19 A2 Ankündigungsbit für eine Schaltsekunde 

20 S Startbit für Zeitinformation, immer 1 

21 Minute, Wertigkeit: 1 







28 P1 ergänzt Bits 21-27 auf gerade Parität 

29 Stunde, Wertigkeit: 1 




Kapitel DCF 77, Seite 1 

196






36 Kalendertag, Wertigkeit: 1 






42 Wochentag, Wertigkeit: 1 

43 Wochentag, Wertigkeit: 2 

44 Wochentag, Wertigkeit: 4 (1-7: Mo-So) 

45 Kalendermonat, Wertigkeit: 1 





50 Kalenderjahr, Wertigkeit: 1 






Bit# Name Bedeutung 




59 --fehlt-- 


197



DCF77 Decoder für BASIC Stamp I 

'============================================= 

' DCF77 Decoder für BASIC Stamp I 

' 

' Autor : Stefan Krude 

' Version: 1.0 

' Datum : 28.09.1995 

' 

' Dekodiert das DCF77-Impulstelegramm und gibt die Zeit über 

' eine serielle Schnittstelle aus. 

' Bei jeder vollen Minute wird ausgegeben: 

' tt.mm.jj hh:mm:00tt.mm.jj hh:mm:00 

' sonst bei jeder Sekunde ss 

' Bei Paritätsfehlern werden die Minuten, die Stunden bzw. das Jahr 

' als ?? ausgegeben. 

'============================================= 

symbol DCFin = 1?? ' Bit 1 ist der Eingang 

symbol Polarity = 0?? ' Impulse sind low 

symbol DigOut = 7 ' Bit 7 ist der serielle Ausgang 

symbol Baudrate = N2400 ' 2400 Baud, ohne V28-Treiber 

symbol PulsDauer= w1 ' Pulsdauer in 10ms 

symbol Parity = b4 ' Anzahl Einsen (muß gerade sein) 

symbol Sekunde = b5 

symbol Minute = b6 

symbol Stunde = b7 

symbol Tag = b8 

symbol Wochentag = b9 

symbol Monat = b10 

symbol Jahr = b11 

'------------------------------- 

' jetzt geht's los 

'------------------------------input 

DCFin 

Sekunde = 0 


198



' *** Sekunden-Schleife 

loop: 

pause 300 ' weil pulsin nur bis ca. 650ms messen kann 

pulsin DCFin,Polarity,PulsDauer ' in 10ms 

if PulsDauer > 18000 then eins 

if PulsDauer > 8000 then null 

' kein Impuls innerhalb von 

(Schleifenlaufzeit+300ms+650ms), also: 

' *** Minutenanfang *** 

gosub SekAusBS ' den fehlenden 60. Impuls nachbilden 

pause 1000 ' jetzt fängt die Minute an 

if Sekunde 59 then Fehler ' zuwenig Impulse 

Sekunde = 0 

serout DigOut,Baudrate,(13) 

gosub ZeitAus 

serout DigOut,Baudrate,(13,10) 

gosub ZeitAus 

goto keinFehler 

Fehler: 

Sekunde = 0 ' ohne Zeitausgabe weiter 

keinFehler: 

pause 300 

goto keinZiffernende 

' *** Null-Marke *** 

null: 

Bit7 = 0 

goto BitBearbeiten 

' *** Eins-Marke *** 

eins: 

Bit7 = 1 

Parity = Parity + 1 

' goto BitBearbeiten 


199



BitBearbeiten: 

if Sekunde 20 and Sekunde 28 and Sekunde 35 and 

Sekunde 58 

then keinParity 

Parity = Parity & 1 ' gerade Parität? 

if Parity = 0 then ParityOk 

Jahr = $FF ' sonst die letzten beiden empfangenen 

' Ziffern auf ?? setzen 

ParityOK: 

Parity = 0 ' Eins-Zähler wieder löschen 

keinParity: 

' *** Ziffernende feststellen *** 

b1 = 255 

lookdown Sekunde,(27,34,41,44,49,57),b1 ' Ziffernende? 

if b1 = 255 then keinZiffernende 

lookup b1,(1,2,2,5,3,0),b2 ' wie oft schieben? 

if b2 = 0 then keinShift 

for b3 = 1 to b2 ' fehlende Bits mit 0 füllen 

B0 = B0 / 2 

next 

keinShift: 

' *** die empfangenen Ziffern weiterschieben 

Minute = Stunde 

Stunde = Tag 

Tag = Wochentag 

Wochentag = Monat 

Monat = Jahr 

Jahr = b0 

keinZiffernende: 

B0 = B0 / 2 ' empfangene Bits schieben 

gosub SekAusBS 

Sekunde = Sekunde + 1 

goto Loop 

'------------------------------- 

' Unterprogramm: Zeit ausgeben 

' 

' verwendete Register: b1, b2, b3 

'------------------------------- 


200



ZeitAus: 

b1 = Tag 

b3 = "." 

gosub DigitOut 

b1 = Monat 


b1 = Jahr 

b3 = " " 


b1 = Stunde 

b3 = ":" 


b1 = Minute 


SekAus: 

if Sekunde >= 10 then SekAus1 

serout DigOut,Baudrate,("0") 

SekAus1: 

serout DigOut,Baudrate,(#Sekunde) 

return 

SekAusBS: 

serout DigOut,Baudrate,(8,8) 

goto SekAus 

'------------------------------- 

' Unterprogramm: B1 als BCD-Wert ausgeben, 

' danach B3 als Trennzeichen 

' 

' verwendete Register: b1, b2 

'------------------------------- 

DigitOut: 

B2 = B1 / 16 + "0" 

serout DigOut,Baudrate,(B2) 

B2 = B1 & $F + "0" 

serout DigOut,Baudrate,(B2,B3) 

return 

'============================================= 


201



Laute Alarmsirene 

Damit sind laut ELO bei 130mA Stromaufnahme ca. 110 dB (A) in 1m 

Entfernung drin. Noch zu steigern ist das, wenn man den BD135 durch 

einen BD 137, den 4,7k an Pin 5 durch 100nF und den Lautsprecher durch 

eine Parallelschaltung von Piezolautsprecher und Drossel ersetzt. Das soll 

118 dB (A) bringen. Die Drossel hat die Bezeichnung CSL 1213-103 J und 

ist von Componex Düsseldorf zu beziehen. Die Stromaufnahme sinkt sogar 

noch auf ca. 30mA mit Piezo. 

Kapitel Laute Alarmsirene, Seite 1 

202



Dimmer 

Achtung: Da diese Schaltungen mit Netzspannung arbeiten, müssen 

entsprechende Vorsichtsmaßnahmen ergriffen und die 

einschlägigen VDE-Vorschriften beachtet werden. 

Einfacher Dimmer für Ohm'sche Lasten 

T: Triac (236M...) 

D: Diac (33V) 

R: Potentiometer 470k 

C: Kondensator 0.1uF / 250V 

Re: Entstörwiderstand 100 Ohm 0.5W 

Ce: Entstörkondensator 0.1uF 400V 

Verringerung der Hysterese 

Durch ein doppeltes RC-Glied am Gate des Triacs läßt sich die Hysterese 

(also das verzögerte Einschalten der Lampe beim Hochdrehen des 

Dimmers aus der Nullstellung) stark verringern. Mit speziellen Ansteuer- 

ICs (zum Beispiel Telefunken U208B) läßt sich eine noch wirksamere 

Unterdrückung des Effekts erreichen. 

Grundlagen: 

http://www.semiconductors.philips.com/acrobat/applicationnotes/appchp6 

.pdf (da ist der klassische Dimmer drin, auch appchp1..7 sind lesenswert). 

und http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/3735.pdf 

und in der de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.e-online.de/ 

Kapitel Dimmer, Seite 1 

203



Dimmen von Leuchtstoffröhren 

Dafür gibt es drei Verfahren: 

1. Übergezogener Drahtnetzschlauch: Dann kann jeder Dimmer für induktive 

Lasten ohne zusätzliche Kunstschaltungen verwendet werden. 

2. HF-Vorschaltgerät: Wenn man die Leuchtstoffröhre statt mit Netzfrequenz 

mit einem 10kHz-Rechtecksignal betreibt, lassen sie sich über 

das Tastverhältnis dimmen. 

3. Permanente Heizung: Wenn man die Leuchtstoffröhre nicht nur zum 

Starten, sondern permanent auf beiden Glühwendeln mit je ca. 6,3V 

(am sichersten aus zwei getrennten Heiztafos) heizt, läßt sie sich mit 

einem herkömmlichen Dimmer für induktive Lasten dimmen. Man kann 

zur Schonung der Heizwendeln mit zunehmender Lichtleistung die 

Heizspannung zurücknehmen. 

P - Dimmer - Drossel - einer der Pole der Leuchtstoffröhre eine Seite -+ 

| 

N-------------------- einer der Pole der Leuchtstoffröhre andere Seite -+ 

Kapitel Dimmen von Leuchtstoffröhren, Seite 1 

204



Phasenanschnittsteuerung mit dem Microcomputer 

Dafür gibts drei Möglichkeiten: 

a.) Phasenanschnittsteuerung mit Gleichspannungssteuerung, zum 

Beispiel mit SIEMENS TCA785, sowas wurde mehrfach in der ELEKTOR 

unter dem Kapitel Diasteuerung (mit C64) abgehandelt, und funktioniert 

auch ganz gut. Man benötigt einen externen D/A-Wandler (notfalls tut's 

auch ein R2R Netzwerk am uC). Der TCA785 steuert dann den TRIAC an. 

b.) Die digitale Lösung: Über Optokoppler kriegt der uC Nulldurchgangsimpulse 

auf einen Port, Zähler, oder IRQ Pin. Das startet einen Zähler, 

über den der uC direkt den Triac zündet. Etwas Timing-kritischer. 

c.) Der uC lädt einen (oder mehrere) externe Zähler, die den Phasenanschnitt 

kontrollieren - das Timingproblem wird etwas entspannter. 

Kapitel Phasenanschnittsteuerung mit dem Microcomputer, Seite 1 

205



ADO, VDO und TAE Dose am Telefonanchluß 

Die ADO/VDO (ADO - Anschlußdose, VDO - Verbinderdose) Technik, ist 

zwar mittlerweile veraltet aber funktioniert auch heute noch problemlos 

und wird generell gegen TAE Anschlußdosen und Stecker ausgetauscht. 

Die Anschlußbelegung für den Anschluß eines Telefonapparates 

1 Weiß (La) 

2 Braun (Lb) 

3 Grün (W) 

4 Gelb (E) 

Der Teststecker für Datenendeinrichtungen von innen 

Kapitel ADO, VDO und TAE Dose am Telefonanschluß, Seite 1 

206



Die TAE Dose der Telekom 

TAE-(Telekommunikationsanschlusseinheit)-Dosen gibt es in 

verschiedenen Ausführungen. Ihre Funktionen werden durch die 

Buchstaben -N- oder -F- unterschieden. 

-N- steht in diesem Fall für NICHTFERNSPRECHEN und -F- für 

FERNSPRECHEN. 

-F- Kodiert werden alle TELEFONE der neuen Anschlusstechnik 

-N- Kodiert werden alle TELEFAXE 

ANRUFBEANTWORTER 

MODEMS der neuen Anschlusstechnik 

Kodiert heisst: -F- Geräte lassen sich nur in -F- Dosen stecken, und -N- 

Geräte nur in -N- Dosen. 

Früher gab es auch noch die -D- kodierte Dose. Diese ist aber schon 

seit langem wieder weg vom Fenster, sie wurde durch die -N- Dose 

ersetzt. Auch ISDN-Telefone werden mit TAE-Dosen betrieben, aber 

das sind Sonderformen mit mehreren Steckkontakten. Eine kurze 

Begriffserklärung zum Thema ISDN gibt es am Ende des Kapitels. 

Um der schrecklichen Kodierung ein Schnippchen zu schlagen, sollte 

man gleich ein scharfes Messer auspacken und alle TAE-Stecker decodieren. 

Dazu wird die nach aussen weit abstehenden Führungsnasen 

(eine rechts und eine links) entfernt. 

Damit kann man jetzt alle Dienste in allen Dosenarten betreiben. 

Die einfachste aller TAE Dosen: 

TAE F-Kodiert 


207



Die Amtsleitung wird an Punkt 1 und 2 angeklemmt. Es kann nur ein 

Telefon, oder nur ein Fax, oder nur ein Modem, oder nur ein Anrufbeantworter 

gesteckt werden. Wird das Telefon rausgezogen, wird die Amtsleitung 

auf Punkt 5 und 6 weitergeschaltet. Hat man nun weitere Telefondosen 

hintereinander geschaltet, wird immer wenn ein Telefon gesteckt 

wird, die nächste Dose totgelegt. Um dieses zu umgehen, einfach die 

Drähte die auf 5 und 6 liegen, auf 1 und 2 zur Amtsleitung dazuklemmen. 

Hat man noch eine Klingel, dann kann man die auf 2 und 3 anschliessen. 

Für Freaks die an einer Nebenstellenanlage dranhängen, ist noch Punkt 4 

interessant. Da kommt der Erddraht dran, damit man ein Amt bekommt, 

oder aber Gespräche weitervermitteln kann. 

Anschlussmöglichkeiten für maximal: 

TAE FF-Kodiert 

- zwei Amtsleitung / zwei Telefone 

- eine Amtsleitung / ein Fax / ein Telefon 

- eine Amtsleitung / ein Anrufbeantworter / ein Telefon 

- eine Amtsleitung / ein Modem / ein Telefon 

Anstatt eines Telefons kann natürlich auch jede andere Kombination 

von zwei Geräten gewählt werden. 


208



Anschluss MODEM / TELEFON: 

Dazu müssen wir uns erst einmal den Stecker näher betrachten: 

Die Steckeransicht wird hier so dargestellt, als wenn man von hinten auf 

das Gehäuse schaut. Das Steckelement ist also vorne. 

---- 

3 ][ 4 

2 ][ 6 

1 ][ 5 

---- 

Um nun ein Modem anzuschliessen, das hier in Deutschland bei jeder 

FTZ-Prüfung durchfällt, aber sonst überall in der Welt eingesetzt werden 

darf, ist es erforderlich die beiden Modemdrähte (zu 95% immer grün und 

rot) an dem TAE-Stecker auf Punkt 1 und 2 anzulöten. Damit funktioniert 

das Modem auf dem linken Steckschlitz. Aber das Telefon soll ja auch 

noch angeklemmt werden. Um das zu realisieren, muss im TAE-Stecker 

des Modems zusätzlich noch eine Brücke von 1 nach 5 und 2 nach 6 

gelötet werden. Dadurch wird die Amtsleitung beim Stecken des Modems 

weiter durchgeschaltet. 

An der TAE-Dose wird nun oben am Punkt 5 und 6 mit Drahtbrücken eine 

Verbindung auf die untere Seite der Dose auf Punkt 1 und 2 angeklemmt. 

Dadurch wird der rechte Steckschlitz der TAE-Dose mit der Amtsleitung 

verbunden und dort wir das Telefon reingesteckt (Telefone mit TAE- 

Stecker funktionieren sofort). Hat man noch Telefone mit VDO-Stecker 

(Flachstecker) oder mit ADO-Stecker (weisser Klumpen), muß man sich 

einen TAE-Stecker löten. Dazu werden die Drähte folgendermassen 

beschaltet: 

Ring Farbe Nummer ISDN 

Keine Markierung Rot 1 1A 

1 Ring Schwarz 2 1B 

2 Ringe Weiß 3 2A 

2 *2 Ringe Gelb 4 2B 

Bei amerikanischen und japanischen Telefonen gilt: 

1 rot 

2 grün 


209



Anschlusshinweise beim Stecken der Geräte: 

Grundsätzlich gilt: Alle Zusatzgeräte (Fax, Anrufbeantworter, Modem) 

werden VOR das Telefon angeschlossen, ergo ist das Telefon immer das 

letzte Gerät und braucht daher nicht im Stecker durchgebrückt zu werden 

(Garantie). 

Das Modem wird an der TAE-FF links gesteckt, das Telefon rechts. 

Anschluss FAX / TELEFON 

Der Anschluss der Dose erfolgt wie oben, also Amtsleitung bei Punkt 

1 & 2 rein, bei 5 & 6 wieder raus, und unten bei 1 & 2 wieder rein. Ein Fax 

hat immer mindestens 4 Drähte. Zwei Drähte führen in den Fax und zwei 

wieder zurück in die Dose. Hat der Fax einen alten ADO-8 Stecker, dann 

umlöten auf einen TAE-Stecker. Die vier oder fünf Kabel kommen auf 1, 2, 

5, 6, (4). 

Durch probieren muß getestet werden, wie es zusammenpasst. Es gibt 

kein allgemeingültiges Rezept dafür. Ein eventuell fünfter Draht ist für die 

Erde bei Nebenstellenanlagen. Eindeutige Zuordungen der Farben der 

Drähte kann ich hier nicht machen, ist einfach zu unterschiedlich. Bei 

Faxgeräten die von Haus aus mit TAE-Steckern ausgeliefert werden, 

braucht normal nichts geändert zu werden, es funktioniert immer. 

Das Faxgerät wird links in die TAE gesteckt und das Telefon rechts. 

Anschluss ANRUFBEANTWORTER / TELEFON 

Bei einem Anrufbeantworter mit FTZ-Nummer und TAE-Stecker stimmt 

die Steckerbelegung immer, einfach links einstecken, fertig. 

Hat der Anrufbeantworter einen alten ADO-8 Stecker, dann umlöten auf 

TAE-Stecker. Die vier Kabel (weiss, grün, braun, gelb) kommen auf 

1,2,5,6. Durch probieren muss getestet werden, wie es zusammenpasst. 

Es gibt kein allgemeingültiges Rezept dafür. 

Bei einem NON-FTZ-Gerät werden zwei Drähte (zu 95% rot und grün) 

an den TAE-Stecker Punkt 1 & 2 gelötet und zusätzlich noch mit Brücken 

von 1 nach 5 und 2 nach 6 verbunden. 


210



Anschlußmöglichkeiten für maximal: 

TAE NFF-Kodiert: 

- zwei Amtsleitung / zwei Telefone / ein Modem 

- zwei Amtsleitung / zwei Telefone / ein Anrufbeantworter 

- zwei Amtsleitung / zwei Telefone / ein Fax 

- eine Amtsleitung / ein Fax / ein Anrufbeantworter / ein Telefon 

- eine Amtsleitung / ein Modem / ein Anrufbeantworter / ein Telefon 

- eine Amtsleitung / ein Modem / ein Fax / ein Telefon 

Anstatt eines Telefons, kann natürlich auch jede andere Kombination 

von zwei oder sogar drei Geräten gewählt werden. 

Der Unterschied dieser Dose zur TAE-FF besteht nur darin, dass das linke 

Anschlussfeld ohne umständliche Brücken einzubauen schon direkt mit 

dem mittleren Anschlussfeld verbunden ist. Das bedeutet: 

LINKS und MITTE stellen in sich eine TAE-FF dar. Die RECHTE Seite 

ist eine normale TAE-F Dose. Durch die Brücke von oben 5 & 6 nach unten 

1 & 2 wird aus diesen "zwei" Dosen eine und man kann nun drei Geräte 

gleichzeitig anschliessen. Die Kabellötereien und Verdrahtungen wurden ja 

schon ausgiebig erläutert. 

Wer nun einen Doppelanschluss hat, kann sich seine zwei Rufnummern 

nun auf eine Dose schalten und an den linken Anschluss einen Anrufbeantworter, 

FAX oder Modem anschliessen. 


211



TAE NFN-Kodiert: 

Anschlussmöglichkeiten für: 

- eine Amtsleitung / ein Fax / ein Anrufbeantworter / ein Telefon 

- eine Amtsleitung / ein Modem / ein Anrufbeantworter / ein Telefon 

- eine Amtsleitung / ein Modem / ein Fax / ein Telefon 

Anstatt eines Telefons, kann natürlich auch jede andere Kombination von 

zwei oder sogar drei Geräten gewählt werden. Diese Dose bietet die 

Möglichkeit wie die NFF-Dose, kann aber nicht aufgetrennt werden um 

zum Beispiel zwei Amtsleitungen mit zwei Telefonen anschließen zu 

können. 

Die Priorität ist folgende: 

Linker N Steckplatz 

Rechter N Steckplatz 

Mittlerer F Steckplatz 

Übrigens: Hinter der ersten Telekom TAE Dose darf man soviel private 

TAE-Dosen schalten wie man will, vorausgesetzt man geht an der Telekom 

TAE Dose am Punkt 5 (a2) und 6 (b2) raus. 


212



Achja, der Gebührenimpuls :-) 

Der Gebührenimpuls, der von der Amtsseite her ausgeschickt wird hat 

eine Frequenz von 16 KHz. Damit liegt er ausserhalb der von der Telekom 

übertragenen Bandbreite (ca. 300-3400 Hz). 

Der Materialbedarf hält sich sehr in Grenzen: 1x 10mH Miniatur Festinduktivität, 

je 1 680pF und 470pf Keramic Kondensator 

Die erste TAE Dose beim Neuanschluß 

Bekommt man heute einen Neuanschluß von der Deutschen Telekom 

gelegt, wird entweder eine 1. TAE Dose von der Telekom montiert oder an 

einer vorhandenen TAE Dose wird ein sogenannter Passiver PrüfAbschluß 

(kurz PPA) gesetzt. 

Der passive Prüfabschluß besteht eigentlich nur aus zwei Bauteilen, 

nämlich einem Widerstand mit ca. 470 Kiloohm und eine Diode vom Typ 

1N5393 welche in Reihe geschaltet sind. Die beiden Bauteile sind zwischen 

den Anschlüssen La und Lb angeschlossen. 

Wenn man die Störungsstelle anruft, kann der beauftragte Techniker von 

der Ortsvermittlung aus kurzerhand die Polarität wechseln und die Leitung 

daraufhin in beiden Richtungen durchmessen. Alle nach der 1. TAE Dose 

angeschlossenen Komponenten sind nämlich nicht mehr im zuständigkeitsbereich 

der Deutschen Telekom und daher ist diese auch nicht für 

Störungen von Fremdgeräten zuständig. 


213



Das Innenleben einer aktuell ausgelieferten Telekom TAE Dose mit eingebautem 

passiven Prüfabschluß. 

Der passive Prüfabschluß zum nachrüsten an TAE Dosen ohne die TAE 

Dose selbst wechseln zu müssen. 


214



Und das misteriöse Innenleben des passiven Prüfabschlusses. 

Wieviele Bits bekommt man maximal über die Telefonleitung? 

Der allergrößte Teil der jeweiligen Telefonnetze in den Industrieländern ist 

mittlerweile digitalisiert. In Deutschland ist trotz noch reichlich vorhandener 

analoger Endvermittlungen nahezu das gesamte Fernnetz digital 

und der Rest wird es auch bald sein. Im digitalen Telefonnetz werden 

Telefongespräche über einen 64000 bit/s Kanal geführt (richtig, ISDN 

macht konzeptionell nichts anderes als diesen Kanal bis zum Teilnehmer 

durchzureichen). Das ist schon mal eine Obergrenze, mehr Informationen 

werden einfach nicht übertragen. 

Ein analoges Sprach-/Modemsignal muß digitalisiert und codiert 

beziehungsweise das Digitalsignal entsprechend zurückgewandelt werden. 

Diese Aufgabe übernehmen Codecs (COder-DECoder), z.B. der SICOFI von 

Siemens. Diese Codecs enthalten einen Bandpass-Filter, der die 

Bandbreite auf den Bereich von ca. 200..3700Hz begrenzt, also ca. 

3,5kHz. Desweiteren ergibt sich durch das Quantisierungsrauschen ein 

maximales 


215



Signal/Rausch-Verhältnis (S/N Ratio) von ca. 36..37 dB, je nachdem ob 

nach mu-Law (Nordamerika) oder A-Law (Europa) codiert wird. 

Einer der bekannteren Informationstheoretiker, Claude Shannon, hat im 

Laufe seiner weitreichenen Arbeiten folgenden mathematischen 

Zusammenhang zwischen der maximalen 'Datendichte' (in Bit pro 

Sekunde) und den physikalischen Eigenschaften des Kanals hergestellt. 

Der Satz lautet schlicht und einfach C = W * ld (S/N + 1) 

wobei folgende Größen einzusetzen sind: 

C Informationskapazität [bit/s] 

W Bandbreite [Hz] 

S/N Signal/Noise Ratio 

Ld "logarithmus dualis", Zweierlogarithmus, ld(x) = ln(x)/ln(2) 

Setzt man dort die Werte der oben angesprochenen Codecs ein, dann 

ergibt sich folgende Gleichung: (36 dB = 10^(36/10) / 1) 

C = 3500 * ld (10^(36/10) + 1) C = 41857 Bit/Sekunde 

Damit ist zunächst einmal eine mathematische Obergrenze berechnet, 

die wir sicherlich nicht überscheiten können. In der Praxis sind jedoch 

eher kleinere Datenmengen pro Zeiteinheit zu übertragen, weil die 

gesamten Überlegungen stark idealisierend sind. 

Die Gründe sind: 

Das S/N Ratio ist nicht über die ganze Bandbreite gleich, die Bandbreite 

wird auch nicht scharf begrenzt (ideale Bandpässe gibt es leider nicht). 

Die Störungen auf der Telefonleitung sind kein weisses Rauschen, was 

eine voraussetzung für die Anwendung von Shannons Formel ist, sondern 

eher ein spektral ungleichmäßig verteiltes Gemisch. Durch die Umsetzung 

auf eine Zweidrahtleitung entstehen Echos die vom empfangenen Signal 

wieder abgezogen werden müssen und die selbst ebenfalls Verzerrungen 

unterliegen. Diese Verschlechtern ebenfalls den Rauschabstand. Nicht alle 

über die Leitung gesendeten Bits sind reine Nutzbits, die auch vom User 

am empfangenden Ende gespeichert werden können. Ein Teil der Bits 

dient den Modems einzig dazu, Störungen ohne Fehler zu überstehen. Bei 

einer V.32bis- Verbindung mit 14400 Bit pro Sekunde gehen tatsächlich 

16800 Bits pro Sekunde über die Leitung, 14400 davon sind aber nur 

Nutzbits. 


216



Die automatischen Wechselschalter, AWADO 1,2,(3) und 1/2 

Was heisst nun Ausführung 1 oder 2 ? 

Unterschieden wird hier nach der Vorberechtigung der Amtsleitung. Beim 

AWADO 1 sind die Sprechstellen gleichberechtigt. Das heisst, wer zuerst 

den Hörer abnimmt, hat die Amtsleitung und die Sprechstelle wird abgeschaltet, 

solange der andere den Hörer in der Hand hat. Beim AWADO 2 

ist das erste Telefon das Vorberechtigte. Es kann dem zweiten immer die 

Amtsleitung wegnehmen, auch wenn man über das Telefon 2 gerade 

spricht oder am Wählen ist. Das wäre es eigentlich zur Erklärung der 

beiden Versionen. Die AWADOs gibt es mit oder ohne eingebauter TAE- 

Dose für das erste Telefon. Ausserdem gibt es einen AWADO, der eine 

Brücke hat bei der man zwischen Version 1 und 2 wählen kann. Die 

Automatischen Wechselschalter sind für die Anschaltung von 2 

Fernsprech-Apparaten an die Anschlussleitung HAsl/NAsl vorgesehen. 


217



Allgemeines 

Der Automatische Wechselschalter (AWADO) wird 2-adrig mit der Anschlussleitung 

verbunden. Die Verdrahtung zu den beiden Sprechstellen 

ist 3-adrig durchzuführen und der Anschluss der Sprechadern erfolgt 

an den entsprechenden Schraubklemmen. 

WICHTIGER HINWEIS! 

Beim Auflegen der Anschlussleitung an den AWADO ist auf richtige Polung 

zu achten. Bei einer Falschpolung bleibt nach einer Belegung von Sprechstelle 

1 (SpSt 1) die SpSt 2 dauernd abgeschaltet. 

Der Anschluss an Nebenstellenanlagen 

Bei Anschluss an Nebenstellenanlagen ist immer die Betriebserde über die 

Erdschraubklemme an die Sprechstellen zu schalten. 

Nebenstellenanlagen mit MFV (MehrFrequenzVerfahren) 

Wird der AWADO an Nebenstellenanlagen mit MF-Wahlverfahren angeschlossen, 

so sind an den Anschlussklemmen grundsätzlich die Anschlüsse 

a und W der Sprechstellen zu brücken. Die dritte Ader entfällt also. 

Nebenstellenanlagen mit Sperreinrichtungen und Wahlimpulsüberwachung 

Bei Gesprächsweitergabe innerhalb des AWADO treten Unterbrechungen 

der Schleife



Die Schaltvarianten bei IWV und DEV 

Nach der Installation ist eine Funktionsprüfung durchzuführen: 

Funktionsprüfung Funktion Prüfung 

Amtsverkehr kommend Amtsruf Ruf an 1. u. 2. SpSt 

Bei vorhandenen 2. Weckern 

klingelt auch diese 

Abfragen 1. SpSt hebt ab Gespräch: Amt – 1. SpSt; 

SpSt 2 abgeschaltet 

Gesprächsweitergabe 2. SpSt hebt ab Gespräch: Amt – 2. SpSt; 

SpSt 1 abgeschaltet 

1. SpSt legt auf 

Amtsverkehr gehend 2. SpSt hebt ab Wählton Amt - 1. SpSt 

abgeschaltet 

2. SpSt wählt Wahlimpulse zum Amt 

Bei Betrieb an Nebenstellenanlagen gelten die gleichen Prüfkriterien wie 

an einem Hauptanschluss, jedoch muß zusätzlich die Funktion der 

Erdtaste überprüft werden. 


219



Anschluss von Zweitweckern 

Zweitwecker (max. 2) sind grundsätzlich an die Sprechstelle 1 anzuschliessen. 

Ist aus räumlichen Gründen auch ein Zweitwecker an der 

Sprechstelle 2 notwendig, darf nur ein Tonrufzweitwecker vom Typ WK 

953 angeschlossen werden. 

An AWADOs können eigentlich nur Telefone angeschlossen werden, die 

eine sogenannte W-Ader haben. Das ist eine Ader die verhindert zum 

Beispiel, dass ein angeschlossener Wecker (Klingel) bei der Wahl 

mitklingelt. In diesem Fall, soll der AWADO nicht mitscheppern. Die W- 

Ader haben die amerikanischen oder taiwanesischen Telefone nicht. 

Deswegen machen wir in einem solchen Fall eine Brücke zwischen A und 

W. Der AWADO scheppert zwar mit, aber er funktioniert jetzt richtig. 

Beim AWADO 2 braucht man am 2. Telefon die W-Ader nicht, weil das 

erste Telefon sowieso immer Zugriff hat. Der AWADO 2 ist für Leute mit 

altem Anrufbeantworter interessant. Wenn er anspringt kann man durch 

Abheben des Hörers das Gespräch vom Anrufknecht abtrennen und selber 

weitertelefonieren. 

Die Anschlusstechnik 

Am besten eignen sich Deutsche Telefone mit Zulassungsnummer. Die 

haben die W-Adern. Hier mal ein TAE-Stecker eines solchen Telefons. 

Die Steckeransicht wird hier so dargestellt, als wenn man von hinten 

auf das Gehäuse schaut. Das Steckelement ist also vorne. 

---- 

3 ][ 4 

2 ][ 6 

1 ][ 5 

---- 

Dabei ist 1 : A Amtsleitung A (Kabellitze weiss) 

2 : B Amtsleitung B (Kabellitze braun) 

3 : W Weckerleitung (Kabellitze grün) 

4 : E Erdleitung (Kabellitze gelb) 

5 : nicht angeschlossen 

6 : nicht angeschlossen 

Die Ader-E wird nur bei Nebenstellenanlagen verwendet. Die gleichen 

Farben werden auch bei Telefonen verwendet, die noch die alten 

Anschlusskabel, also VDO und ADO-Technik. 


220



Der AWADO mit 2 Telefonen 

Der AWADO mit Telefon und Anrufbeantworter 


221



Der AWADO mit 2 Einwegtelefonen 

Bei dieser Version scheppert der AWADO bei der Wahl voll mit. 

Der AWADO an elektronischer Vermittlungsstelle mit Freqenzwahl 

Weil die Wahl hier nicht durch Impulse erzeugt wird, scheppert hier 

natürlich nix mit. Deswegen kann man sich die W-Ader sparen. 

Das Wichtigste allemal! 

Alle diese Schaltungsvarianten können sowohl mit der AWADO 1 als auch 

mit der AWADO 2 aufgebaut werden. Wer einen AWADO mit eingebauter 

TAE Dose hat, muß zwingend als erstes Telefon eines mit W-Ader 

benutzen, sonst funktioniert gar nichts! 


222



Eine kurze Begriffserklärung zum Thema ISDN 

Die Uk0-Schnittstelle: "Der Eingang" des NTBA 

Zur digitalen Ortsvermittlungsstelle DIVO werden digitale Signale mittels 

dem 4B/3T-Code (MMS43) in beiden Richtungen gleichzeitig auf der 

2adrigen Kupferanschlußleitung übertragen (im Vollduplex Modus). 

Zwischen DIVO und ISDN NTBA werden zur Nutz-Bitrate von 144 kbit/s 

noch zusätzliche Bits zum Beispiel für die Synchronisierung und die 

Fehlerortung hinzugefügt, so daß eine Gesamtbitrate von 192 kbit/s 

entsteht. Das derart aufbereitete Digitalsignal wird für die Übertragung 

auf der Zweidraht-Anschlußleitung im 4B/3T-Code MMS43 in ein 

Ternärsignal gewandelt und mit einem Schrittakt von 120 kBaud über 

die Schnittstelle Uk0 in die Leitung eingekoppelt. Die Signalrichtungen 

werden auf der Zweidraht-Anschlußleitung durch Echokompensationsverfahren 

getrennt. 

Die S0-Schnittstelle: "Der Ausgang" des NTBA auch als "S0-Bus" bezeichnet. 

Die digitalen Signale werden durch ein modifiziertes Übertragungsverfahren 

der Codeart AMI über die als vierdrähtigen Bus ausgebildete 

S0-Schnittstelle an den Teilnehmer übertragen. An die Schnittstelle S0 

können wahlweise über die beiden Western-Stecker oder die anbeziehungsweise 

abschaltbare Feder-Klemmverbindung bis zu acht 

Teilnehmerendeinrichtungen (TE) wie z.B. digitaler Fernsprecher und 

Datenendgeräte, unmittelbar oder über Endgeräteanpassungen (TA), 

angeschlossen werden. 

Der Anschluß der TE kann in beliebiger Zusammenstellung erfolgen, 

sofern die verfügbare Speiseleistung von 4,5W nicht überschritten 

wird. 

Der Basisanschluß S0 ermöglicht Endeinrichtungen den Netzzugang mit 

folgender Übertragungs-Kanalstruktur: 

- zwei B-Kanäle mit je 64 bkits/sec (Informationskanal) 

- einen D-Kanal mit 16 kbits/sec (Signalisierungskanal) 

Entsprechend dieser Festlegung für ISDN beträgt die Nutz-Bitrate auf 

dem Basisanschluß in beiden Richtungen je 144 kbits/s. 


223



Die maximale Länge von der S0-Schnittstelle des ISDN NTBA zur entferntesten 

Dose wird bei Betrieb "kurzer passiver Bus" bis zu 100 m, 

bei Betrieb "Punkt zu Punkt" bis zu 1 km garantiert. 

Technische Daten So-Schnittstelle (entspricht FTZ-Richtline 1TR236 

beziehungsweise ETS300012) 

Übertragungsverfahren passiver 4-Draht-Leitungsbus 

Kanalstruktur 2B+D, Synchronisation und Überwachung 

Leistungsbreite AMI (modifiziert) 

Gesamtbitrate 192 kbit/s 

Nutzbitrate 144 kbit/s 

Reichweite ca. 150m bei passiver Businstallation 

Speisekonzept entspricht FTZ 1TR216 

Speiseleistung 4,5W im Normalbetrieb 

(Dauerkurzschlußfest) 

0,4W im Notbetrieb (Dauerkurzschlußfest) 

Und die Adernbelegung auf der S0 Seite: 

Ring Farbe Nummer ISDN 

Keine Markierung Rot 1 1A 

1 Ring Schwarz 2 1B 

2 Ringe Weiß 3 2A 

2 *2 Ringe Gelb 4 2B 

BAUD 

Einheit der Schrittgeschwindigkeit, die nach dem französischem 

Telegrafeningenieur Baudot (gelebt von 1845 bis 1903) benannt wurde. 


224



Die Steckerbelegung in Paargruppen für RJ-45 Verbindungen 

Dienst Steckeranschlüsse 

Analoges Telefon 4 und 5 

ISDN, Token Ring 4 und 5, 3 und 6 

10Base-T, 100Base-TX 1 und 2, 3 und 6 

100Base-VG, 100Base-T4 1 und 2, 3 und 6, 4 und 5, 7 und 8 

FDDI 100Mbit/s (TP-PMD) 1 und 2, 7 und 8 

ATM 2, 25, 155 und 622Mbit/s 1 und 2, 7 und 8 

Terminalserver 3 und 4, 5 und 6 

TRANSDATA/SINIX, AS400 1 und 2, 3 und 6 

Diensteneutral 1 und 2, 3 und 4, 5 und 6, 7 und 8 


225



Antennen- und Kabelanlagen 

Antennnen für Radio-und Fernsehempfang 

Das Maß des Empfangs ist der einfache Dipol, der frei in der Gegend 

schwebt. Alle andere Antennen werden auf die mit ihm empfangenen 

Spannungen bezogen. In der Praxis ist als erstes zu überlegen, wie man 

Verluste gegenüber dem Dipol vermeidet. Zunächst sollte die Antenne mit 

direkter Sicht auf den Sender aufgestellt werden, was meist heißt, sie so 

hoch wie möglich anzubringen. Die hohe Anbringung senkt auch die 

Empfindlichkeit gegen Störungen aus der eigenen Wohnung. Im UKW- 

Bereich sind Wände nur mäßig abschirmend, so daß man die Antenne 

ohne weiteres auf dem Dachboden aufstellen kann, wenn der Sender nahe 

ist. Problematisch sind aber Dächer und Wände aus leitenden Materialien, 

also Blechdächer oder Stahlbetonwände. Dann muß die Antenne für einen 

guten Empfang doch auf das Dach. Man kann in solchen Fällen probeweise 

einen Zimmerdipol einfach aus dem Fenster hängen. Wenn der Sender 

nahe ist und das gewählte Fenster nicht gerade im Funkschatten des 

Hauses liegt, kann das schon ordentlichen Empfang geben. Wenn man von 

höheren Häusern eingekesselt ist, hat man möglicherweise mit 

Reflexionen und Abschattungen an deren Wänden zu kämpfen, die im 

schlechtesten Fall zu einer Auslöschung des Signals führt. Aber ein paar 

Meter weiter kann das schon wieder ganz anders aussehen. Manchmal 

machen Reflexionen den Empfang erst wieder möglich. 

Wenn dies nicht reicht muß man eine Antenne mit höherem Gewinn 

einsetzen. Das bedeutet, aus einer Richtung empfängt die Antenne ein 

größeres Nutzsignal, aus anderen Richtungen ein schwächeres. Das ist 

meist erwünscht, weil es Störungen aus anderen Richtungen verhindert, 

aber wenn man mehrere Radiosender aus verschiedenen Richtungen 

empfangen will, muß man entweder eine Antenne mit etwas niedrigerem 

Gewinn einsetzen, die die anderen Richtungen noch leidlich empfängt, 

einen Rotor unter die Antenne setzen oder mehrere Antennen einsetzen. 

Verteilanlagen und Breitbandkabelanschlüsse 

Die Leitung vom Verstärker durchs Haus nennt man Stammleitung. 

Stammleitungen kann man auch aufteilen, mit Stammleitungsverteilern. 

Jede Stammleitung muß am Ende terminiert sein, damit das Kabel 

reflektionsfrei ist. Möchte man irgendwo an eine Stammleitung einen 

Fernseher oder ähnliches anschließen, braucht man eine Dose, die das 

Signal "auskoppelt". 

Kapitel Antennen- und Kabelanlagen, Seite 1 

226



Eine Auskoppeldose (auch oft Durchgangsdose genannt) hat einen 

Eingang und einen Weiterleitungsausgang auf dem das Signal um ca. 1..2 

dB gedämpft wieder rauskommt. Der Antennenausgang ist dagegen stark 

gedämpft (9..17dB, je nach Ausführung). Man verwendet dafür meistens 

einen sog. Richtkoppler (ein Ferritübertrager mit einem bestimmten 

Wicklungsschema). 

Sinn des ganzen: Das Signal auf der Stammleitung soll möglichst wenig 

gedämpft werden, daher darf nur wenig Energie abgekoppelt werden, 

deshalb die hohe Dämpfung des Auskoppelsignales. 

Weiterer Vorteil: Es ist egal, ob der Auskoppelausgang abgeschlossen ist 

oder nicht, da eventuelle Reflexionen durch die hohe Dämpfung die 

Stammleitung nicht beeinflussen. 

Natürlich muß das Signal im Stamm entsprechend stark sein, damit am 

Fernseher noch ein vernünftiger Pegel ankommt (nach Norm 60..84dBuV). 

Das ausgekoppelter Signal hat keine anderen elektrischen Eiugenschaften 

als das Stammsignal. 

Würde man am Ende des Stammes eine Enddose installieren, wäre der 

Fernseher wegen der 15dB mehr nicht übersteuert, außer die Anlage ist 

sehr knapp ausgelegt. 

Fernseher haben einen Eingangssignalbereich von locker >40dB. 

Der Fernseher würde auch nicht mehr Energie saugen als ein 75Ohm- 

Abschluß, weil er ja im Grunde auch nix anderes ist (hat auch 75Ohm 

Impedanz) 

Warum man's nicht macht: Sobald der unterste Teilnehmer sein 

Antennenkabel mal rauszieht, ist der Stamm nicht mehr abgeschlossen. 

Dadurch gibt's Reflexionen und bei allen anderen Teilnehmern 

Geisterbilder. 

Kapitel Antennen- und Kabelanlagen, Seite 2 

227



Hier mal ein paar Beispiele: 

V : Verstärker 

= : Stammleitung 

- : Stichleitung 

B : Buchse, in die das Fernsehkabel eingesteckt wird 

E : Entkoppelung, passiert in der Dose 

T : Terminierung 

>< : Dose 

1. Eine Durchgangsdose, eine Enddose, keine Stichleitung. 

V========>< 

V==>



Radio Data System (RDS) 

Das Büchlein "RDS-Codes in Europa" bietet auf 92 Seiten eine gute 

Einführung in die RDS-Technik. Außerdem wird eines der RDS-Decoder- 

Programme für IBM-kompatible PCs vorgestellt und der Einsatz des 

CONRAD-RDS-Managers beschrieben. Nach einer kleinen Modifikation 

kann dieses Gerät als Interface für den PC-Anschluß dienen, sodaß man 

Zugriff auf sämtliche Daten bekommt, die per RDS ausgestrahlt werden. 

Hauptbestandteil der Publikation ist aber der Listenteil mit fast 3000 

Einträgen aus fast allen Ländern Europas. Die RDS-Daten sind sowohl 

nach Ländern und Stationen als auch nach PS-Namen und PI-Codes 

sortiert. Der Benutzer hat damit ein ausgezeichnetes Hilfsmittel in der 

Hand, um unbekannte Stationen schnell und sicher zu identifizieren. 

"RDS-Codes in Europa" kann für DM 13,- (inkl. Versand) bezogen werden 

bei: 

UKW/TV-Arbeitskreis, Hans-Jürgen Kuhlo, Wilh.-Leuschner-Str. 293 

B, D-64347 Griesheim 

. Dort kann man auch weitere Informationen über den Arbeitskreis 

erhalten. Bankverbindung: 

Postbank Dortmund 201100-466, BLZ 44010046 

Empf.: H.-J. Kuhlo, Griesheim 

. In Österreich kann man einzahlen auf das 

Kto. 1641.114 bei der Österreichischen Postsparkasse 

Empf.: Franz Ladner, Wien 

Kapitel Radio Data System (RDS), Kapitel 1 

229



Warum wird dieses Gerät so heiß? 

Manche Geräte haben Netztrafos, die nicht für die heute übliche 

Netzspannung von 230..240V dimensioniert sind. Dann gerät der 

Eisenkern in die Sättigung und wird sehr warm. Das ist einerseits aus 

Energiespargründen und wegen der damit verbundenen schnelleren 

Alterung des Geräts nicht wünschenswert. 

Abhilfe kann mit einem Spartrafo zur Spannungsreduzierung erfolgen. 

Leider sind solche Spartrafos nicht handelsüblich. 

ACHTUNG 

Da diese Schaltungen mit Netzspannung arbeiten, müssen 

entsprechende Vorsichtsmaßnahmen ergriffen und die 

einschlägigen VDE-Vorschriften beachtet werden. 

Es gibt aber die einfache Möglichkeit, einen normalen Netztrafo als 

Spartrafo zu schalten. Hier das Schaltbild samt einigen Berechnungen: 

Die Formeln zum Spartrafo sind die gleichen wie zum normalen (idealen) 

Trafo. 

__________ 

U_Eingang N_Windungen_Eingang I_Ausgang _ / Z_Eingang 

--------- = ------------------- = --------- = \ / --------- = ü 

U_Ausgang N_Windungen_Ausgang I_Eingang \/ Z_Ausgang 

ü = Übertragungsverhältnis 

Kapitel Warum wird dieses Gerät so heiß?, Seite 1 

230



Die Leistungsabgabe (Durchgangleistung = S_d) wird zu einem Teil durch 

Strom 

von der Eingangswicklung und zum anderen Teil über den Fluß durch 

den Eisenkern übertragen. 

S_d = U_Ausgang x I_Ausgang 

So, da jetzt alle Angaben bekannt sind, kann die Bauleistung S_b des 

Spartrafos berechnet werden: 

U_Eingang - U_Ausgang 

S_b = --------------------- x S_d 

U_Eingang 

Dabei muß der Wicklungssinn der Sekundärwicklung als Fortsetzung des 

Wicklungssinns der Primärwicklung geschaltet sein. Dies kann durch eine 

Spannungsmessung am Ausgang (sollte um die Nennspannung der 

Sekundärwicklung niedriger als am Eingang sein) oder durch eine 

Messung der Ruhestromaufnahme (sollte möglichst niedrig sein) geprüft 

werden, falls der Wicklungssinn optisch nicht sicher feststellbar ist. Bei der 

Dimensionierung der richtigen Sekundärspannung für den zu 

verwendenden Netztrafo ist es natürlich hilfreich, wenn man einen 

Stelltrafo zur Verfügung hat, mit dem man die optimale Spannung 

ermitteln kann, bei der das Gerät noch sicher funktioniert, aber möglichst 

wenig Wärme erzeugt. Oft gibt es auch Trafos mit mehreren 

Sekundärspannungen (idealerweise im Bereich 10..30V) recht günstig zu 

kaufen. Dann kann man die richtige Spannung durch Probieren finden. 

Kapitel Warum wird dieses Gerät so heiß?, Seite 2 

231



Zuwenige Leitungen in der Wand -- was 

tun? 

Manchmal steht man vor dem Problem, daß man gerne mehr Lampen oder 

andere Verbraucher getrennt schalten möchte, als auf konventionelle 

Weise mit den verfügbaren Leitungen möglich wäre. 

Einige der beschriebenen Schaltungen erfordern Eingriffe in die 

Hausinstallation. Daher müssen entsprechende 

ACHTUNG 

Vorsichtsmaßnahmen ergriffen und die einschlägigen VDE- 

Vorschriftenbeachtet werden. 

Infrarot-Fernbedienung 

Zu manchen Leuchtensystemen (z.B. zum Niedervolt-Lichtschienensystem 

der Firma "Massive", erhältlich in "Profi"-Baumärkten und manchen 

Warenhäusern) werden Module angeboten, die einzelne Leuchten an einer 

ständig unter Spannung stehenden Leitung schalten können. Diese 

Möglichkeit ist zwar (bis auf den im Dunkeln nur schwer auffindbaren IR- 

Sender) sehr komfortabel, aber leider auch entsprechend teuer. 

Impulsschaltung 

Auch hier ist die Idee, daß die Leitung ständig unter Spannung steht. Die 

Information, welche Leuchten ein- oder ausgeschaltet sein sollen, wird 

aber in einer zentralen Steuerschaltung in der Nähe der Leuchten (mit 

Relais oder elektronisch) gespeichert. Der Nachteil (zumindest für Leute 

ohne abgehängte Decke) ist, daß dafür etwas mehr Platz benötigt wird 

und von dort doch wieder Leitungen zu den einzelnen Leuchten gehen 

müssen. Sobald der Lichttaster (der anstelle des Lichtschalters eingebaut 

wird) den Strom kurz unterbricht, wird um einen Zustand weiter 

geschaltet. Natürlich geht das Licht beim Umschalten kurz aus, wenn nur 

eine Phase zur Verfügung steht. Realisiert man die Schaltung elektronisch, 

dann muß in diesem Fall die kurze Pause in der Spannungsversorgung 

durch einen geeignet dimensionierten Ladeelko im Netzteil überbrückt 

werden. Wird der Taster länger gedrückt, fällt die Schaltung dann wieder 

in den Reset-Zustand zurück (das kann man auch als Vorteil sehen). 

Einfacher läßt sich das Prinzip realisieren, wenn zwei Phasenleitungen zur 

Verfügung stehen, von denen eine Dauerspannung führt. Die andere wird 

zum Weiterschalten kurz eingeschaltet, wie es Standard-Lichttaster tun. 

Ein Modul, das nach diesem Prinzip funktioniert, gibt es bei Conrad 

Electronic fertig zu kaufen. Für ca. DM 40,- wird man das wohl nicht so 

leicht selber hinbekommen... 

Kapitel Zu wenige Leitungen in der Wand -- was tun?, Seite 1 

232



Leuchtstoffröhren dimmen 

P -- Dimmer -- Drossel -- einer der Pole der Leuchtstoffröhre eine Seite -+ 

| 

N---------------------- einer der Pole der Leuchtstoffröhre andere Seite -+ 

Dafür gibt es drei Verfahren: 

• Übergezogener Drahtnetzschlauch: Dann kann jeder Dimmer für 

induktive Lasten ohne zusätzliche Kunstschaltungen verwendet 

werden. 

• HF-Vorschaltgerät: Wenn man die Leuchtstoffröhre statt mit 

Netzfrequenz mit einem 10kHz-Rechtecksignal betreibt, lassen sie 

sich über das Tastverhältnis dimmen. 

• Permanente Heizung: Wenn man die Leuchtstoffröhre nicht nur zum 

Starten, sondern permanent auf beiden Glühwendeln mit je ca. 6,3V 

(am sichersten aus zwei getrennten Heiztafos) heizt, läßt sie sich 

mit einem herkömmlichen Dimmer für induktive Lasten dimmen. 

Man kann zur Schonung der Heizwendeln mit zunehmender 

Lichtleistung die Heizspannung zurücknehmen. 

Es gab auch schon einige Bauanleitungen in Elektor dafür: 

Titel Heft Seite 

Leuchtstoffröhren-Dimmer mit SL440 6/82 32 

Kuenstlicher Tag (autom. Dimmer f. Leuchtstoffröhren) 7/86 62 

Leuchtstoffroehren-Dimmer 7/92 25 

Kapitel Leuchtstoffröhren dimmen, Seite 1 

233



Tastenentprellung 

Wenn der Taster einen Umschaltkontakt hat, ist am einfachsten ein RS- 

Flipflop, zum Beispiel aus zwei kreuzgekoppelten Nands Marke 7400. Man 

schließt den Mittelkontakt an GND (oder Vcc, je nach Flipflop), die beiden 

Kontakte an S und R des Flipflops, noch je einen pullup- (bzw. pulldown-) 

Widerstand an die Eingänge. Der Ausgang Q des Flipflops ist dann garantiert 

entprellt. 

Bei normalen Ein-Tastern hilft ein Monoflop, das auf ein Mehrfaches der 

Prellzeit eingestellt ist. 

Eine weitere Enprellschaltung besteht aus einem nichtinvertierenden 

Pufferglied (z.B. CD 4050, 6 Stück in der Stange ;-) 

An den Eingang kommt die Polklemme eines Wechselschalters/Tasters, 

der entweder Masse oder +5V auf den Gattereingang legt. Das Gatter 

selbst wird über einen Widerstand (Größe je nach Ausgangsstrom und 

Eingangsstrom, ca. 2...100kOhm) auf den Eingang zurückgekoppelt. 

Sobald das Potential über den Schalter am Eingang des Gatters anliegt 

wird die Rückkopplung aktiv und überbrückt die Prellzeit (normalerweise 

prellt ein Schalter zwischen einem festen Potential und keinem Potential). 

Eventuell kann man ein weiteres Puffergatter nachschalten, wenn man 

den Ausgang stärker belasten will. Auf keinen Fall ein invertierendes 

Gatter nehmen, oder in diesem Fall den Rückkopplungswiderstand über 

eine Reihenschaltung aus zwei invertierenden Gattern legen - das Prinzip 

sollte klar sein. Dann gibt es noch den (MC1)4490, der bis zu sechs Tasten 

entprellt. Es gibt auch höher integrierte ICs, die das Entprellen und 

Kodieren einer ganzen Tastenmatrix (z.B. 4x4) übernehmen. 

Falls die Tasten an einem Microprozessor angeschlossen sind, kann der 

das Entprellen per Software übernehmen. 

Nennwerte 

Alle Nennwerte bei Schaltern, Nennspannung und Nennstrom sind für rein 

ohmsche Lasten angegeben, sofern nichts anderes angegeben ist. 

Also 16(4)A @ 250AC = 16A bei ohmscher Last und 4A bei induktiver Last 

bei einer Spannung von 250 Wechselspannung 

Kapitel Tastenentprellung, Seite 1 

234



Begriffe 

Tast (ein) Der Zustand „ein“ wird nur solange aufrechterhalten, wie 

eine Kraft auf den Taster ausgeübt wird. Ein-Taster. 

Tast (aus) Der Zustand „aus“ wird nur solange aufrechterhalten, 

wie eine Kraft auf den Taster ausgeübt wird. Aus-Taster. 

Wahrheitstabelle Tastcodierschalter 

Für BCD 

1 2 3 4 

0 X 

1 X 

2 X X 

3 X X 

4 X 

5 X X 

6 X X 

7 X X X 

8 X 

9 X X 

Hexadezimal Hexadezimal-Komplement 

1 2 3 4 1 2 3 4 

0 0 X X X X 

1 X 1 X X X 

2 X 2 X X X 

3 X X 3 X X 

4 X 4 X X X 

5 X X 5 X X 

6 X X 6 X X 

7 X X X 7 X 

8 X 8 X X X 

9 X X 9 X X 

A X X A X X 

B X X X B X 

C X X C X X 

D X X X D X 

E X X X E X 

F X X X X F 


235



Dezimal 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 

0 X 

1 X 

2 X 

3 X 

4 X 

5 X 

6 X 

7 X 

8 X 

9 X 


236



Drahtlose Datenübertragung mit 

Infrarot 

Die erste Möglichkeit ist ein Universal Infrarot Transceiver von Crystal, 

der kann IrDA, HPSIR, ASK, RC-5 senden und empfangen, maximale 

Datenrate für IrDA z.B. ist 115kBit/s, das Ding hat ein TTL/CMOS 

kompatibles Rx/Tx CTS/DTR Interface und IO für die IR-LEDs, das Teil 

läuft von 2.7 bis 5.5 Volt und kommt im 20pol SSOP Gehäuse. Über die 

Reichweite wird im Datenblatt nix gesagt, aber die hängt auch mehr von 

den LEDs und der Umgebung ab. Die beiden OnChip LED-Treiber können 

jedenfalls beide je 250mA treiben. Der Typ heißt CS8130, Informationen 

bei Metronik oder Atlantik Elektronik in München. 

Von Linear Technology gibts auch was Neues - den LT1319, IrDA-SIR, 

IrDA-FIR, IrDA-4PPM, Sharp/Newton, AppleModulated Localtalk, RC-5. 

(IrDA-FIR geht bis 1.15MBaud, IrDA-4PPM geht bis 4MBaud, aber wohl 

kaum bei Reichweiten im Meterbereich, das sind eher kontaktlose 

Interfaces über Distanzen im cm/dm Bereich). 

Bei Funkübertragung darf die Sendeleistung 10mW nicht überschreiten. Es 

muß mit gravierenden Störungen gerechnet werden, da die Übertragung 

mitten in einem Amateurfunkband liegt. Es kann auch Störungen durch 

drahtlose Kopfhörer und ähnliche Anwendungen geben. 

Bei den folgenden drei Firmen gibt es Sende- und Empfangsmodule: 

HM-Funktechnik 

World Trade Center Bremen 

Birkenstr. 15 

28195 Bremen 

0421-1655657 (fax 1655658) 

Heiland Elektronik 

Boschweg 38 

48351 Everswinkel 

02582-7550 (fax 7887) 

Ingenieurbüro Strobl 

Postfach 1247 

84302 Eggenfelden 

08721-5880 (fax 8769) 

Kapitel Drahtlose Datenübertragung mit Infrarot, Seite 1 

237



Invertierender Schmittrigger als 

Logikpegelumsetzer TTL/100V 

Kapitel Invertierender Schmittrigger als Logikpegelumsetzer TTL/100V, 

Seite 1 

238



Zukunft und Design moderner digitaler 

Schaltkreise 

*********************************************************** 

*********************************************************** 

Zukunft und Design moderner digitaler Schaltkreise. 

in Report zum DIGITAL DESIGN SEMINAR von TI, 

veranstaltet durch die Firma ASCOM 

vom 24. September 1992 

Autor: Thomas Schaerer 

*********************************************************** 

*********************************************************** 

Am 24. September besuchte ich dieses eintägige Weiterbildungsseminar 

zum Thema Schaltungsentwurf mit digitalen Komponenten. Da es auch im 

folgenden Wintersemester 92/93 wieder einige Semester- und Diplomarbeiten 

mit Hardwareanteilen geben wird und das Seminar viel praktische 

Unterstützung und auch Neuigkeiten bot, beschloss ich eine Zusammenfassung 

dieses Kurses zu schreiben. 

Dieser Report kann und soll das Seminar nicht ersetzen. Er setzt zur 

Hauptsache Schwerpunkte, fasst die verschiedenen Logikfamilien kurz 

zusammen, stellt ihre Vor- und Nachteile gegenüber und vermittelt dem 

Leser wichtige Aspekte für den Schaltungsentwurf. Er stellt auch ein 

paar Neuigkeiten vor und repetiert Wichtiges. Es hat zusätzliche Hinweise 

von mir, die gewissen Regeln etwas Ausdruck verleihen, die ebenfalls 

immer wieder vergessen oder missachtet werden. 

Autoren des Seminares: Herrn Eilhard Haseloff (TI Europe) 

Applikations-Manager für digitale Logik 

Herrn George Becke (TI Europe) 

Produktmarketing-Ing. für digitale Logik 

Kapitel Zukunft und Design moderner digitaler Schaltkreise, Seite 1 

239



Was war das Ziel des Seminares? 

Ziel war es, Schaltungsentwicklern, Testingenieuren und andern interessierten 

Gruppen 

=> die beim Einsatz neuerer Schaltkreise zu beachtenden Eigenschaften 

näherzubringen, 

=> Phänomene auf Systemebene (wie Metastabilität, Übersprechen, 

Reflexionsvorgänge, ...) und deren Behandlung zu erläutern, 

=> Aspekte und Methoden des Bus- beziehungsweise Leitungsentwurf 

vorzustellen und 

=> spezielle Systemanforderungen (Speicher-, Taktverteilungssysteme) 

zu behandeln. 

Übersicht der Themen des Seminares 

* Logikfamilien: 

> Überblick; spezielle Aspekte verschiedener Logikfamilien 

(Advanced-CMOS und BiCMOS (BCT,ABT,WIDEBUS) 

* Metastabilität: 

> Das Synchronisationsproblem. 

> Konsequenzen. 

> Wege zur Vermeidung metastabiler Zustände. 

* Systemverhalten: 

> Stromspitzen, Übersprechen und andere Effekte auf 

Systemebene. 

> Störabstände und Störenergien sowie ihre Konsequenzen 

für CMOS, BiCMOS und Bipolare Schaltungsdesigns. 

> Einfluss langsamer Flanken. 

* Signalübertragung in der Praxis: 

> Wellentheorie und einfache praktische Beispiele. 

> Leitungsreflexionen. 


240



* Bussysteme: 

> Das Treiben von Speichersystemen. 

> Entwurf von Taktverteilern. 

> Buskonflikte. 

> Nicht TTL-Busse (speziell FUTUREBUS). 

* Ausblick: 

> Trends zur weiteren Integration. 

> Gehäuseentwicklungen der ICs. 

> Halbleitertechnologien. 

Auf diese Themen wird im Folgenden teilweise etwas näher darauf eingegangen. 


241



Ü b e r s i c h t 

1. D i g i t a l e L o g i k f a m i l i e n 

2. L o g i k S t a n d o r t b e s t i m m u n g (Bipolar) 

2.1 Bipolar (Allgemein) 

2.2 L-TTL / TTL / S-TTL (Transistor-Transistor-Logik) 

2.3 LS-TTL (Lowpower-Schottky) 

2.4 ALS-TTL (Advanced-Lowpower-Schottky) 

2.5 AS (Advanced Schottky) 

2.6 F (Fast) 

2.7 BiCMOS 

3. L o g i k S t a n d o r t b e s t i m m u n g (CMOS) 

3.1 CMOS (Allgemein) 

3.2 HCMOS (Highspeed-CMOS) 

3.3 ACL (Advanced-CMOS-Logik) 

3.4 BiCMOS 

4. L o g i k S t a n d o r t b e s t i m m u n g (Entwicklung) 

4.1 Bedarf an Logikschaltkreisen in Europa 

5. A C L A d v a n c e d C M O S 

5.1 Entwicklungstrends der CMOS-Logik 

5.2 Einsatz von HCT-Logik 

5.3 ACL-Eingangstufe mit Hysterese 

5.4 Dynamische Verlustleistung 

5.5 Ausgangscharakteristik 

5.6 Besonderheiten bei Advanced-CMOS-Bustreiber-Logikbausteinen 

6. B i C M O S (Bipolar-CMOS) 

6.1 Nur Leistung, wenn etwas geleistet wird 

6.2 Klare Verhältnisse 

6.3 Applikation: Kleiner Systembus mit 8 x '245-Transceivern 

6.4 Impedanzanpassung eingebaut 

6.5 Bustreiber mit integrierten Teststrukturen 

7. S c h u t z s c h a l t u n g e n 

7.1 Moderner ESD-Schutz (ESD = Electrostatic Discharge) 

7.2 Latch-Up bei CMOS-Schaltungen 


242



8. M e t a s t a b i l e Z u s t ä n d e 

9. S y s t e m v e r h a l t e n 

9.1 Stromspitzen in CMOS-Logik 

9.2 Stromspitzen in bipolarer Logik 

9.3 Massnahme gegen Stromspitzen 

9.4 Übersprechen auf kurzen Leitungen 

9.5 Störabstand der unterschiedlichen Logikfamilien 

9.6 Einfluss von zu langsamen Flanken auf ein Gatter 

9.7 Einfluss von zu langsamen Flanken auf ein Flippflopp 

9.8 Langsame Flanken in synchronen Systemen 

9.9 Einfluss von offenen Eingängen bei bipolaren Eingangsstufen 

9.10 Störungen durch steile Flanken bei Mischung von Logikfamilien 

10. S i g n a l ü b e r t r a g u n g i n d e r P r a x i s 

11. L V T L o w - V o l t a g e - T e c h n o l o g y 


243



1. D i g i t a l e L o g i k f a m i l i e n 

Vor etwas mehr als 20 Jahren war die Welt für den Entwickler von digitalen 

Schaltungen noch einfach. Es gab eine Familie digitaler integrierter 

Bausteine, die Transistor-Transistor-Logik (TTL). Diese Logikfamilie 

verdrängte sehr rasch ältere Familien wie die Widerstands-Transistor- 

Logik (RTL) oder Dioden-Transistor-Logik (DTL). Heute ist diese Welt 

komplizierter geworden. Zwei grosse Hauptgruppen von digitalen Logikfamilien 

haben sich schon seit vielen Jahren fest etabliert: 

* B i p o l a r e S c h a l t u n g e n und 

* C - M O S S c h a l t u n g e n 

Hauptsächlich für Bustreiberanwendungen haben sich gemischte 

Schaltungen etabliert. Die Ursache dieser Entwicklung wird später noch 

erläutert. 

* C - M O S + B i p o l a r (Bustreiber) 


244



2. L o g i k S t a n d o r t b e s t i m m u n g (Bipolar) 

2.1 Bipolar (Allgemein) 

Der Markt für bipolare Logik wird langsamer wachsen als der C-MOS- 

Markt. Aber viele N-MOS/TTL-Designs werden bis über das Jahr 2000 

bestehen. Systeme mit sehr hohen Geschwindigkeitsanforderungen 

werden auch in Zukunft mit bipolaren Schaltkreisen aufgebaut 

(Verzögerungszeit, Treiberfähigkeit). 

2.2 L-TTL / TTL / S-TTL (Transistor-Transistor-Logik) 

L-TTL: Low-Power Version, geringer Leistungsverbrauch, langsam. 

TTL: Normale Version, mittlerer Leistungsverbrauch, schnell. 

S-TTL: Schottky Version, zum Teil sehr hoher Leistungsverbrauch, 

sehr schnell. 

Dieser Markt wird abnehmen mit dem Produktionsauslauf heutiger 

Systeme in 5 bis 10 Jahren. Diese TTL-Familie (Standart) wird durch die 

nachfolgend beschriebenen bipolaren TTL-Familien LS, ALS, AS und F 

ersetzt. 

2.3 LS-TTL (Lowpower-Schottky) 

Meist akzeptierte Logikfamilie. Breite Herstellerbasis. Unproblematische 

Anwendung. Noch grosser Bedarf in den nächsten 10 Jahren, vor 

allem für Serienproduktionen bestehender Hardware. Extrem preisgünstig. 

Für neue Entwicklungen jedoch nicht mehr empfohlen! 

2.4 ALS-TTL (Advanced-Lowpower-Schottky) 

Direkter Ersatz für LS-TTL (Lowpower-Schottky). Anwendungsregeln wie 

für LS-TTL. Erhöhte Geschwindigkeit (x2) bei erheblicher Leistungsreduktion 

(x0.5). Wachsende Herstellerbasis. Breites Produktionsspektrum 

einschliesslich LSI/VLSI-Funktionen. Viele neue Produkte in Entwicklung, 

speziell auch in Verbindung mit BiCMOS. Davon jedoch später... 


245



2.5 AS (Advanced Schottky) 

Schnellste TTL-Familie! Vorzugsweise LSI/VLSI-Funktionen. Weitgehender 

Ersatz für S-TTL-Familie, jedoch ihr gegenüber stark verminderter Leistungsverbrauch. 

Diese Familie erfordert wegen der hohen Flankensteilheit 

und des gegenüber ACMOS nicht so hohen Störabstand besonders sorgfältiges 

Schaltungsdesign. Spezielle LSI/VLSI-Schaltkreise sind sehr 

erfolgreich. 

2.6 F (Fast) 

Sehr verbreitete Hochgeschwindigkeitslogik. Sie wird dort eingesetzt, 

wo der Leistungsverbrauch der S-TTL (Standart) zu hoch und die 

Geschwindigkeit der LS-TTL zu langsam ist. Für Neuentwicklungen nicht 

mehr verwenden! Benutzen Sie die AS-Familie (Advanced Schottky). 

2.7 BiCMOS 

Kombinierter Bipolar/CMOS-Prozess. Diese Familie wird hauptsächlich für 

Busfunktionen eingesetzt, wo hohe Geschwindigkeit und hohe Treiberfähigkeit 

(48mA/64mA) gefordert ist. Mehr Details, siehe am Schluss der 

folgenden Logik-Standortbestimmung (CMOS). 


246



3. L o g i k S t a n d o r t b e s t i m m u n g (CMOS) 

3.1 C-MOS (Allgemein) 

Die Mehrzahl der CPUs, "Controller" und Speicher werden in CMOS entwickelt. 

Daher hat CMOS- eine höhere Wachstumsrate als bipolare Logik. 

3.2 HCMOS (Highspeed-CMOS) 

Etablierteste C-MOS-Logik mit 5VDC Speisung. Es gibt heute mehr als 200 

Funktionen! Sie kostet etwa gleich viel wie die bipolare LS-TTL-Logik, ist 

etwa gleich schnell (Gatterverzögerungszeit = 9ns), benötigt statisch 

jedoch keine Leistung und hat einen höheren Störabstand. All diese 

Eigenschaften haben auf die LS-TTL-Familie eine grosse Verdrängungswirkung. 

Für Neuentwicklungen sollte an Stelle der LS-TTL-Logik die 

HCMOS-Logik bevorzugt werden. Dies erfordert kleinere Netzteile. Das gilt 

jedoch nicht, wenn der Aufbau das Teststadium nicht verlässt. Es ist dabei 

noch zu beachten: HCMOS-Logik ist im Gegensatz zu LS-TTL-Logik nicht 

treiberfähig (Bus oder ähnliches)! 

HCTMOS: 

Diese Familie ist eine Untergruppe der HCMOS-Familie. Sie wird nur als 

Interface zwischen LS-TTL-Logikausgängen und HCMOS-Logikeingängen 

eingesetzt. Davon noch später. 

3.3 ACL (Advanced-CMOS-Logik) 

Schnellste CMOS-Logikfamilie mit einer Gatterverzögerungszeit von 3ns. 

Diese hohe Geschwindigkeit kombiniert mit einer ausgezeichneten Treiberfähigkeit 

von 24mA erfordern ein neues Pinout, das sogenannte Centerpinning. 

Aufbau problematisch. Erfordert vermehrt HF-mässige Betrachtung 

beim Entwurf des Leiterplattenlayouts. Über 100 Funktionen sind 

geplant. Zunächst wird es neben dem Hersteller TEXAS-INSTRUMENTS die 

Secondsource SIGNETICS geben. Diese Logikfamilie ist dort empfohlen, 

wo die Geschwindigkeit und/oder die Treiberfähigkeit unzureichend ist. Die 

Preise sind jedoch höher als die der HCMOS-Logikfamilie. Nebenbei sei 

noch erwähnt, dass in Zukunft ICs mit höchsten Integrationsdichten, wie 

DRAM, in ACL-Logik hergestellt werden. 


247



3.4 BiCMOS 

Kombinierter Bipolar/CMOS-Prozess. Diese Familie wird hauptsüchlich für 

Busfunktionen eingesetzt, wo hohe Geschwindigkeit und hohe Treiberfähigkeit 

(48mA/64mA) gefordert ist. Die Treiberfähigkeit und Geschwindigkeit 

entspricht etwa der bipolaren F-Logik, jedoch erheblich geringerer 

Leistungsaufnahme durch interne CMOS-Schaltung. Geringere Störprobleme 

(Simultaneous Switching) als bei allen anderen CMOS-Familien. 

Deshalb ist bei (heiklen) Busanwendung diese Logikfamilie gegenüber ACL 

den Vorrang zu geben. 


248



4. L o g i k S t a n d o r t b e s t i m m u n g (Entwicklung) 

4.1 Bedarf an Logikschaltkreisen in Europa 

(Standartlogik / Kundenschaltungen) 

--------------------------------------------------------------------------- 

| |1980 1985 1990 1995 | 

| | | 

| CMOS |180 Mio 320 Mio 420 Mio 530 Mio | 

| CMOS | -- 75 Mio 490 Mio 1000 Mio | 

| A S I C | | 

| Bipolar | -- 25 Mio 110 Mio 260 Mio | 

--------------------------------------------------------------------------- 

Auf Grund der Entwicklung von GALs und PLDs mit höheren Packungsdichten 

wird der prozentuale Anteil der Gatter- und Flippflopp-, als auch 

der MSI-Funktionen weiter abnehmen. Die Bus-Funktionsschaltkreise 

werden innerhalb einzelner Logikfamilien stark zunehmen. Betrug dieser 

Anteil im Jahre 1985 31%, wird für 1995 ein Anteil von 52% vorausgesagt, 

während die Gatter-, Flippflopp- und MSI-Funktionen im gleichen 

Zeitraum von 20% auf 15% abnehmen werden. 


249



5. A C L A d v a n c e d C M O S 

5.1 Entwicklungstrends der CMOS-Logik 

--------------------------------------------------------------------------- 

| -----------------------------------------------------------> | 

|Metal-Gate-CMOS HCMOS ACL | 

| (3 - 15 VDC) (5 VDC) (5 VDC) | 

|--------------------------------------------------------------------------| 

| | 

|Hohe Störsicherheit | 

|bei hoher Betriebs- | 

|spannung | 

| | 

|Niedrige Geschwindigk. LS-TTL-Geschwind. Hochgeschw. | 

| typ. 9ns typ. 3ns | 

| | 

| Ausgangsstrom Ausgangsstrom | 

| 4/6mA 24mA | 

| Treiberfähig | 

| für Übertra- | 

| gungsleitung | 

| | 

| Widerstandsfähig Verbesserte Wi- | 

| gegen Latchup derstandsfähig- | 

| keit gegen | 

| Latchup. | 

--------------------------------------------------------------------------- 

5.2 Einsatz von HCT-Logik 

Wie bereits weiter oben erwähnt, wird diese Untergruppe der HCMOS- 

Familie als Schnittstellenbausteine dazu verwendet, LS-TTL-Logik mit 

HCMOS-Logik zu verbinden: 

LS-TTL-Logik (Bipolar) ----> HCTMOS ----> HCMOS 

CMOS-Schaltkreise haben normalerweise eine Eingangsschaltschwelle die 

der halben Betriebsspannung entspricht. Da die bipolaren Ausgangsstufen 

der TTL-Schaltkreise, auch LS und ALS, keine symmetrischen 


250



Ausgangsspannungen erzeugen, wäre die Eingangsschwelle von der 

halben Betriebsspannung der HCMOS zu hoch. HCTMOS haben jedoch die 

selben High-/Low-Eingangspegel wie ihre bipolaren TTL-Konkurrenten. 

Deshalb eignen sich HCTMOS als Schnittstellenbausteine, welche TTL- und 

HCMOS-Systeme verbinden. Umgekehrt, wenn HCMOS-Ausgänge TTL- 

Eingänge steuern sind keine HCT-Bausteine notwendig. In diesem Fall 

keine LS-TTL, nur ALS-TTL verwenden! 

Es gibt Schaltungsentwickler, die anstelle des HCMOS-Design HCT-Bausteine 

einzusetzen. Dabei ist aber zu beachten, dass die Gatterlaufzeit 

der HCT-Bausteine um etwa 2ns (+22%) grösser ist. Das kommt daher, 

weil der N-Kanal- gegenüber dem P-Kanal-MOS-Eingangstransistor eine 

wesentlich grössere Kanallänge aufweisen muss, um TTL-Pegel 

nachzubilden. Daraus resultiert eine höhere Eingangskapazität, die als 

Bremse wirkt. HCTs haben zusätzlich den Nachteil, dass ihr Störabstand 

geringer ist als derjenige der HCs. 

5.3 ACL-Eingangstufe mit Hysterese 

Bei den bisherigen Logikfamilien gab es einzelne Bausteine mit Hystereseeingängen. 

Sinn dieser Bausteine ist es, zu geringe Flankensteilheiten 

ohne Auftreten von unerwünschten Oszillationsbursts zu verarbeiten. 

Bei der neuen ACL-Logikfamilie haben bei allen Bausteinen die 

Eingangsstufen Hystereseeigenschaft, mit einem Betrag von etwa 130mV. 

Zu geringe Flankensteilheiten sind daher generell kein Problem mehr. 

5.4 Dynamische Verlustleistung 

Der bedeutendste Vorteil der CMOS-Logik besteht in ihrer geringen Leistungsaufnahme 

bei mittleren (



74ALS00 74HC00 

Taktfrequenz = 0.1 MHz 1.5 mW 0.05 mW 

1.0 MHz 1.7 mW 0.5 mW 

2.0 MHz 2.0 mW 1.0 mW 

5.0 MHz 2.5 mW 2.5 mW !!!! 

10.0 MHz 3.0 mW 4.8 mW !!!! 

Wie man leicht sieht, ist der Leistungsverbrauch von HCMOS-Logik oberhalb 

5 MHz grösser als bei ALS-TTL-Logik. 

5.5 Ausgangscharakteristik 

Wie bereits darauf hingewiesen, eignet sich die HCMOS-Logikfamilie nicht 

um Bussysteme zu treiben. Das hat damit zu tun, dass die Drain-Source- 

ON-Widerstände der Ausgangsstufen zu hoch sind. Die modernere 

ACMOS-Logikfamilie (Advanced CMOS) haben da wesentlich bessere 

Treibereigenschaften. Dazu einige Zahlen zum Vergleich: 

H Ausgangsspannung von HCMOS = 4.2 VDC 

Pulldown-Strom von 20 mA 

H ACMOS = 4.2 VDC 

100 mA 

L Ausgangsspannung von HCMOS = 0.4 VDC 

Pullup-Strom von - 10 mA 

L ACMOS = 0.4 VDC 

- 120 mA 


252



5.6 Besonderheiten bei Advanced-CMOS-Bustreiber-Logikbausteinen 

5.61 Sauberes Design, oberstes Gebot 

Digitale Systeme werden nicht nur von externen Störquellen beeinträchtigt. 

Selbstgenerierte Störungen sind oft die hartnäckigeren Probleme, 

die das Leben des Schaltungsentwicklers schwer machen. Bei Verwendung 

von schnellen Logikbausteinen ist daher besondere Sorgfalt im Leiterplattendesign 

oberstes Gebot. Da der Idealfall meist nicht realisiert 

werden kann, nämlich für den Ground und für die Vcc-Speisespannung je 

eine Leiterbahnebene zu opfern (min. 4-Layerprint), muss mindestens auf 

möglichst dicke und wenn's geht, vernetzte Speise- und Groundzuführungen 

geachtet werden. Dazu kommt, dass möglichst bei jedem IC ganz nah 

bei den Speiseanschlüssen mit einem niederinduktiven Chipkondensator 

von etwa 100nF abgeblockt werden muss. 

Nebenbei möchte ich an dieser Stelle noch beifügen, dass grossflächige 

Ground- und Vcc-Flächen Störsignale, welche von extern über die Speiseleitung 

in das System gelangen wollen, an den Eingängen zu den grossen 

Flächen kräftig zurückreflektiert werden. Dies, weil die grossen Flächen 

gegenüber der Zuleitungskabel mit Sicherheit eine stark nichtangepasste 

Abschlussimpedanz bieten. Interessant, in diesem Fall ist also eine 

Nichtanpassung der Impedanzen sehr erwünscht. 

Die eben beschriebenen Regeln gelten besonders für die modernen, in 

diesem Kapitel behandelten Hochgeschwindigkeits-CMOS-Logik. Bei Verwendung 

von HCMOS-Logik sind Kompromisse durchaus gestattet. 

Noch etwas zur Geschwindigkeit: Schon oft erklärten mir Studenten und 

Berufsleute, dass für sie solch strenge Vorschriften nicht gelten, denn 

ihre Logik arbeitet nur ganz langsam, vielleicht nicht mal mit 100 kHz. 

Diese Überlegung ist falsch. Es kommt überhaupt nicht darauf an, wie 

schnell ein Logiksystem getaktet wird. Es kommt nur darauf an, wie hoch 

die Flankensteilheit ist, welche die verwendeten Logikbausteine an ihren 

Ausgängen erzeugen. Und die ist frequenzunabhängig, jedoch familienbedingt. 


253



5.62 Sauberes Design, auch innerhalb schneller CMOS-Logik 

Nicht nur auf der Ebene der Leiterplatten ist bei ACL-Bausteinen sauberes 

Design geboten. Auch die Hersteller dieser Logikfamilie haben eine 

spezielle Bustreibergruppe auf den Markt gebracht. Die ICs dieser Gruppen 

werden nicht mehr wie gewohnt an den Eckanschlüssen (Cornerpinning) 

sondern an den Mittenanschlüssen der beiden Dual-In-Line- 

Reihen (Centerpinning) gespeist. Dies verringert zusätzlich die Zuleitungsinduktivität 

zum aktiven Teil des Chips. Dadurch ist der Blockkondensator 

wirksamer. Hinzu kommt, dass selbsterzeugte Störungen, zum Beispiel 

durch sogenanntes "Simultaneous Switching", merklich reduziert sind. 

Beispiel für Cornerpinning-Bustreiber ist der 74AC245 und Beispiel für 

Centerpinning ist der 74AC11240. Die letzten drei Zahlen definieren die 

Funktion des Logikbausteines, die Zahl 11 steht für das Centerpinning. 

5.63 Ohne Umwege zum Ziel 

Die Durchflussarchitektur (Low-Through-Architektur). Die eben genannten 

Centerpinningsbausteine haben noch einen weiteren Vorteil, der jedem 

Leiterplattenlayouter das Herz höher schlagen lässt. Nicht nur bei Bustreibern, 

auch bei den "kleineren" Logikbausteinen wie zum Beispiel beim 

74AC11074, sind alle Eingänge auf der einen und alle Ausgänge auf der 

anderen Seite. Dies reduziert Signalleitungslängen, was die Betriebssicherheit 

zusätzlich erhöht. 

5.64 ACL und ABT WIDEBUS-Schaltkreise 

Von ACL (Advanced-CMOS) wissen wir, dass sie sich unter den CMOS- 

Familien besonders gut als Bustreiber eignen. In der Zwischenzeit gibt es 

aber neue Busfunktionen in einem IC. Sie ermöglichen die Übertragung bis 

zu 20 Bit parallel mit einem IC und einer fantastisch kurzen Verzögerungszeit 

von nur 2.3ns typisch. Diese speziellen ACMOS-Bausteine haben den 

Namen WIDEBUS. Diese Bausteine liefern gegenüber ACL (-24/+24mA) 

auch eine wesentlich höhere Treiberfähigkeit (-32/64mA). Zur zusätzlichen 

Unterdrückung der Speise- und Groundzuleitungsinduktivität haben 

diese WIDEBUS-ICs bis zu 8 Ground und bis zu 4 Speiseanschlüsse. 

WIDEBUS-Bausteine eignen sich vor allem in Systemen wie VME- und dem 

MULTIBUS. 


254



6. B i C M O S (Bipolar-CMOS) 

Diese Logikfamilie vereint die Vorzüge der bipolaren und CMOS-Schaltkreise 

in einem System. Der CMOS-Schaltkreis glänzt mit niedriger Leistungsaufnahme, 

hohem Eingangswiderstand und hoher Packungsdichte. 

Der bipolare Schaltkreis glänzt mit hoher Geschwindigkeit, hoher Treiberfähigkeit 

und besserer ESD-Unempfindlichkeit. Die Kombination besteht 

darin, die Eingangsstufen in CMOS und die Ausgangsstufen in bipolarer 

Technik auszuführen. 

Bei gleichem Chipflächenbedarf hat der BiCMOS-Baustein die 20 mal bessere 

Treiberfähigkeit als sein schwächlicher HCMOS-Konkurrent. 

Beim Low-Pegel am Ausgang haben die BiMOS und die bipolare Schaltung 

die gleiche Leistungsaufnahme. Bei Highpegel am Ausgang ist die 

Stromaufnahme der BiCMOS-Schaltung praktisch Null, jedoch die der 

bipolaren ebenfalls sehr gering. 

6.1 Nur Leistung, wenn etwas geleistet wird 

Die Eingangsstufe jedes BiCMOS-Bausteines enthält eine Hysterese von 

etwa 130mV. Dazu kommt aber noch folgender Trick bei den Eingangsstufen: 

Bustreiberschaltungen haben einen Eingang um die Ausgänge in den Tristatezustand 

zu steuern. In diesem Zustand wird der Baustein gar nicht 

benötigt. Somit gibt es keinen Sinn, wenn er im Schlafmodus auch noch 

Leistung verbraucht. Dies wird dadurch vermieden, dass den Drain- und 

Kollektorwiderständen MOS-Transistoren in Serie geschaltet sind, deren 

Gates mit dem G-Steuereingang für den Tristate verbunden sind. 

Im Tristatezustand sind diese MOS-Transistoren offen. Dadurch können 

durch die erwähnten Widerstände keine Ströme fliessen. 


255



6.2 Klare Verhältnisse 

Wenn ein digitales System ein- oder ausgeschaltet wird, dann hat die 

Betriebsspannung eine gewisse Anstiegs-, bzw. Abfallzeit. Unterhalb der 

Betriebspannung, vor allem wenn die Betriebsspannung 3.5VDC noch 

nicht erreicht hat, sind die einzelnen logischen Zustaende noch nicht definierbar. 

Bisher half man sich mit sogenannten Voltagesupervisorschaltungen 

aus. Neu ist an den BiCMOS-Bausteinen, dass sie interne Spannungsüberwachungsschaltungen 

haben. Unterhalb von 3.5VDC werden die 

Ausgäge in den Tristate-Zustand gesteuert. Dadurch ist im Falle einer 

Unterspannung vorgesorgt, dass es in einem Bussystem zu keiner Kollision 

kommen kann. 

Externe Voltagesupervisorschaltungen (zum Beispiel TL7705) der selbstverständlich 

immer noch benötigt wird, um einem System definierte 

Startbedingungen (Reset, Load etc.) zu schaffen. 

6.3 Applikationsbeispiel: Kleiner Systembus mit 8 x '245-Transceivern 

In den Seminarunterlagen befindet sich ein Blockschema, welches einen 

kleinen Systembus illustriert. Dieser Bus bedient über acht '245-Transceivern 

eine CPU, zwei RAM-Bänken und vier I/Os. Es folgen Vergleiche 

von Leistungsaufnahme und Verzögerungszeit in Funktion von vier verschiedenen 

Logikfamilien. Es betrifft dies die bipolare ALS- und F-, als 

auch die kombinierte BiCMOS BCT- und ATB-Logik, auf der Funktionsgrundlage 

der '245er-Transceiver. 

6.4 Impedanzanpassung eingebaut 

Es gibt bereits BiCMOS-Treiber für MOS-Speicher (DRAM) welche am 

Ausgang einen Serienwiderstand von 33 Ohm integriert haben. Diese 

Bausteine vermögen Leitungen mit einer Leitungsimpedanz zwischen 30 

und 100 Ohm zu treiben. Produziert werden gegenwärtig neun, vier 

weitere sind geplant. Die Überschwinger auf der Empfängerseite sind 

meist so gering, dass dort keine Anpassungswiderstände mehr nötig sind. 


256



6.5 Bustreiber mit integrierten Teststrukturen 

Es gibt vier Bustreiber mit integrierten Busstrukturen. Diese ermöglichen 

einfache Baugruppentests über nur vier Leitungen. Diese Bustreiber 

mit der dazu benötigten Hard- und Software sind aber so speziell, dass am 

Seminar dieses Gebiet nur kurz gestreift werden konnte. Es gibt zu 

diesem Thema spezielle Workshops. 


257



7. S c h u t z s c h a l t u n g e n 

7.1 Moderner ESD-Schutz (ESD = Electrostatic Discharge) 

In den Anfängen der MOS-Transistoren und später bei den ersten integrierten 

Bausteinen in CMOS-Technologien, war es beim Hantieren mit 

diesen Bauteilen oberstes Gebot sich zu erden und den Arbeitsplatz antistatisch 

zu sichern. Auch wenn heute noch Vorsicht geboten ist, ganz so 

schlimm ist es nicht mehr, weil die Eingänge mit hochwirksamen ESD- 

Schutzschaltungen geschützt sind. 

Es gibt zwei Arten von ESD-Zerstörung. Die nieder- und die hochenergetische, 

mit etwa 200nWs, bzw 0.025mWs. Der erste Fall entspricht zum 

Beispiel einem Menschen der sich durch Reibung von hochisolierenden 

Kleidungsstücken auf 2000 Volt auflädt und sich anschliessend über einen 

CMOS-Eingang entlädt. Dadurch erfolgt eine Zerstörung durch Gate- 

Durchbruch. Dies entspricht etwa einem Kondensator mit 100 pF und 

einem Serienwiderstand von 1500 Ohm. Man nennt dies auch das "Human 

Body Modell". Die zweite Art ist das sogenannte "Machine Model". Ein 

Kondensator von 200 pF wird auf 500 Volt geladen. Die Entladung über 

den Gate-Eingang erfolgt ohne Vorwiderstand. Ist nun ein Gate-Eingang 

gegen ESD geschützt besteht bei höheren Energien wie in diesem Fall die 

Gefahr einer partiellen Überhitzung und eines Schmelzen des Siliziums. 

Diese Gefahr ist besonders gross, wenn als ESD-Schutz einfach eine 

Schottky-Klammerdiode eingesetzt ist. Dies ist eine Art schnelle Zenerdiode 

und stabilisiert die ESD-Spannung auf einen unschädlichen Wert. 

Im Falle einer hochenergetischen Entladung besteht jedoch die Gefahr, 

dass wegen der kurzzeitig hohen Verlustleistung über der Klammerdiode, 

diese zerstört wird. Moderne CMOS-Schaltungen benutzen vor den Eingängen 

der Gates jedoch schnelle Thyristoren mit definierten Zündspannungen. 

Nach dem ESD-Ereignis entfällt der Haltestrom, der Thyristor öffnet 

und das Gate arbeitet wieder normal. 

7.2 Latch-Up bei CMOS-Schaltungen 

Jede CMOS-Struktur besitzt einen parasitären Thyristor. Von dem merkt 

die Schaltung gewöhnlich nichts, jedenfalls solange die Eingangsspannungen 

den Wert der Betriebsspannung nicht über- und den Groundpegel 

nicht unterschreitet. In diesen beiden Fällen kann jedoch dieser Parasit 

zünden und tut als Thyristor eben seine Pflicht. 


258



Das heisst, es herrscht zwischen der Betriebsspannung und Ground 

Kurzschluss. Der stärkere gewinnt. Dies ist meist das Netzteil. Das IC, auf 

dem man Mikrospiegeleier grillen kann, verabschiedet sich in die ewigen 

Elektronenjagdgründe. 

Diese Latch-Up-Thyristoren sind CMOS-Prozessnebeneffekte und können 

durch nichts verhindert werden. Aber was der CMOS-IC-Hersteller fertig 

brachte, ist eine beträchtliche Reduktion der inneren Stromverstärkungsfaktoren. 

Dies bedeutet eine Desensibilisierung des Latch-Up-Thyristors. 

Es gibt heute CMOS-Schaltungen, in denen man mindestens einige 

hundert Milliampere in den Latch-Up-Thyristor einspeisen muss, damit er 

zündet und seine traurige Pflicht erfüllt. 


259



8. M e t a s t a b i l e Z u s t ä n d e 

Mikroprozessoren, Computer etc. sind synchrone Systeme. Datenquellen, 

wie Peripheriegeräte, Speicher, Floppy-Controller etc. arbeiten meistens 

asynchron zum Computer. Daher müssen die Signale der Datenquellen im 

Computersystem synchronisiert werden. Aaaaaaaber, in Synchronisationsschaltungen 

werden die Zeitbedingungen der Setupzeit und der Holdzeit 

der Flippflopps nicht (immer) eingehalten. In einem solchen Fall hat nach 

erfolgtem Takt der Flippflopp-Ausgang für kurze Zeit einen Spannungswert 

der Zwischen Low und High liegt. Ausgelöst durch das Transistorrauschen 

im Master-Bereich kippt das Flippflopp je nach Laune in den 

Low- oder Highpegel. Das kann schlimme Folgen haben und zwar alle 33 

Sekunden, wenn zum Beispiel die Datenfrequenz 1 kHz, die Systemtaktfrequenz 

1 MHz und das für metastabile Zustände kritische Zeitfenster 

einen Wert von 30ps hat. 

Ähnlich wie bei den lästigen parasitären Latch-Up-Thyristoren, verhindern 

kann man auch dies nicht, jedoch massiv in der Wirksamkeit abschwächen 

in dem die Synchronisationsschaltung verzögert abgefragt wird. Verzögerungszeit, 

Systemtaktfrequenz, Datenfrequenz und die Geschwindigkeit 

der verwendeten Logikbausteine entscheiden über die mittlere Zeit 

zwischen zwei Fehlerereignisse (MTBF). 

Ein Berechnungsbeispiel demonstriert die Synchronisation eines 

TMS320C20 mit einem asynchronen externen Ready-Signal. Als Synchronisationsschnittstelle 

dient ein einfaches D-Flippflopp. Die Ready-Frequenz 

beträgt 4MHz und die mittlere Verzoegerungszeit der Synchronisationsschaltung 

ist 80ns. Wird als D-Flippflopp ein 74ALS74 verwendet, beträgt 

die MTBF weniger als sechs Minuten. Bei einem 74AS74 jedoch 10^19 

Jahre. (Als Vergleich dazu, der Kosmos hat ein Alter von etwa 20*10^9 

Jahren.) 

Man kann der Auswirkung des metastabilen Zustandes um viele Zehnerpotenzen 

begegnen, in dem man eine Schaltung mit Doppelsynchronisation 

realisiert. Das ist nichts anderes, als ein zweibitiges serielles 

Schieberegister. Man muss sich dabei aber im Klaren sein, dass die Verzögerungszeit 

immer eine Taktperiode des Systemtaktes beträgt. Auf 

jedenfall hat TI bereits ein fertiges Produkt anzubieten. Es ist der 74AS 

4374. Dem pfiffigen Schaltungstechniker fällt natürlich sofort die Zahl 374 

auf und assoziiert sie mit dem ihm bekannten 74xx374. Das ist auch 

richtig. 


260



Der einzige Unterschied: Der neue Baustein ist bei jedem Bit um ein 

zusätzliches D-Flippflopp erweitert. 

Nebenbei sei noch erwähnt, dass in den Seminarunterlagen unter 

anderem ein Schema illustriert, wie metastabiles Verhalten gemessen 

werden kann. Ein Berechnungsbeispiel zeigt, wie die Zuverlässigkeit 

berechnet wird. 


261



9. S y s t e m v e r h a l t e n 

9.1 Stromspitzen in CMOS-Logik 

Stromspitzen entstehen durch die nicht unendlich grosse Flankensteilheit 

an den Gates der komplementären Ausgangs-MOS-Transistoren. Das hat 

zur Folge, dass für kurze Zeit beide Transistoren leiten. Die Höhe der 

Stromspitze richtet sich nach der Geschwindigkeit der verwendeten 

CMOS-Logikfamilie und der Größe der Kanalwiderstände der beiden kurz 

zeitig gemeinsam leitenden Transistoren. Es tritt dabei nicht nur eine 

einmalige Stromspitze im ns-Bereich auf. Auf ihr folgt ein Einschwingvorgang, 

der einige zehn ns andauern kann. Dies, als Folge eines parasitären 

Schwingkreises der aus der Gate-Zuleitungsinduktivität und der 

Gatekapazität resultiert. CMOS-Bausteine sind in Bezug auf Stromspitzen 

kritischer, als ihre bipolaren Konkurrenten. 

9.2 Stromspitzen in bipolarer Logik 

Unter Berücksichtigung von etwa gleich schnellen Logikbausteinen, sind 

die Amplituden der Stromspitzen nur etwa halb so gross wie bei CMOS. 

Dass in bipolaren Endstufen überhaupt Stromspitzen auftreten, hat damit 

zu tun, dass die Sperrverzögerungszeit des öffnenden Transistors kurzzeitig 

beide leiten lässt. 

9.3 Massnahme gegen Stromspitzen 

Das ist das alte Lied vom möglichst induktionsfreien Kondensator! 

Je schneller die Logikfamilie, um so wichtiger ist es, dass man so nahe 

wie möglich an die IC-Speiseanschlüsse den Abblockkondensator 

hinzufügt. Die Grösse der Kapazität des Kondensators ist weit weniger 

kritisch, als das eben Erwähnte und die Wahl des Kondensatortypes. Es 

kommen immer nur solche mit geringster Eigeninduktivität in Frage. Das 

sind keramische oder andere Arten von Chipkondensatoren im Wert von 

etwa 100nF. Sind die ICs nahe zusammen, kann man ein Chipkondensator 

pro zwei IC einsetzen. In allen andern Fällen und bei 

Bustreiberschaltungen generell, gilt immer: Jedem IC seinen 

Abblockkondensator! Dieser Kondensator muss während der Stromspitze 

die Speisung für das IC aufrecht erhalten. 


262



Ist aber seine Eigen- und die Zuleitungsinduktivität zwischen Kondensator 

und den IC-Speiseanschlüssen zu hoch, geht die Energie auf dem Weg 

zum IC verloren. Mehr Informationen zu diesem Thema lesen Sie in 

"Kenngrössen und Entwicklungsregeln" in den Seminarunterlagen. 

9.4 Übersprechen auf kurzen Leitungen 

Dieses Kapitel wird in den Seminarunterlagen auf zehn Seiten mit Diagrammen 

und vielen Oszilloskopaufnahmen erläutert. Es bringt wenig, 

darüber an dieser Stelle mehr Worte zu verlieren. 

9.5 Störabstand der unterschiedlichen Logikfamilien 

------------------------------------------------------------------ 

| Typisch Worst-Case | 

|----------------------------------------------------------------- 

|AC 50% 29% | 

|HC 50% 19% | 

|HCT, ACT 27% 15% (TTL --> HCT --> HC) | 

|ALS, F, AS 33% 13% (TTL --> ACT --> AC) | 

|BCT, ABT 33% 13% | 

----------------------------------------------------------------- 

9.6 Einfluss von zu langsamen Flanken auf ein Gatter 

Die Induktivitäten der Versorgungsspannungszuführung ergeben mit der 

Leitungskapazität am Ausgang eines Gatters einen Schwingkreis. Dieser 

wird beim Schalten des Ausganges angeregt. Seine Spannung überlagert 

sich IC-intern dem Eingangssignal. Dies führt bei zu langsamen Flanken 

des Eingangssignales zum Oszillieren des Ausgangssignales. 

Merke: In einem guten Design haben alle Signale Anstiegs- und Abfallzeiten 

von weniger als 20ns! Falls dies nicht möglich ist, sind spezielle 

Treiber oder Gatter mit eingebauten Hysteresen zwischen-zuschalten. 

Beachten Sie weiter oben in 5.3 "ACL-Eingangsstufe mit Hysterse". 


263



9.7 Einfluss von zu langsamen Flanken auf ein Flippflopp 

Beim Schalten der Ausgänge erzeugen die Ströme in den induktiven Spannungszuführungen 

im Schaltkreis Spannungsabfälle, die sich dem Taktsignal 

überlagern. Geschieht dies, wenn das Eingangssignal relativ langsam 

den Eingangsschaltpegel durchschreitet, wird dieser Schaltpegel mehrmals 

durchfahren. Folge: Das Flippflopp schaltet mehrmals und wirkt an Stelle 

eines Frequenzteilers als ungewollter Frequenzmultiplier. 

9.8 Langsame Flanken in synchronen Systemen 

Im Kapitel 8 ist von den metastabilen Zuständen die Rede. Dort wird die 

elegante Lösung zur Vermeidung dessen Auswirkung, mittels einer Doppel 

synchronisation erläutert. Eine solche Doppelsynchronisation ist nichts 

anderes als ein zweibitiges Schieberegister. Was geschieht, wenn eine 

solche Synchronisationsschaltung zu langsame Taktflanken erhält? 

Auf Grund unterschiedlicher Schwellspannungen schalten die beiden Flippflopps 

bei zu langsamen Taktflanken zu verschiedenen Zeiten. Damit ist 

die Schieberegisterfunktion gestört. 

Merke: In solchen Schaltungen müssen die taktwirksamen Flanken eine 

Anstiegs- beziehungsweise Abfallzeit von weniger 10ns haben. 

9.9 Einfluss von offenen Eingängen bei bipolaren Eingangsstufen 

In der Steinzeit der digitalen Bausteinfamilien, als die Standart-TTLs 

noch das Sagen hatten, herrschte bei vielen Schaltungsentwicklern die 

Meinung, dass offene Eingänge gleichbedeutend seien, wie wenn sie mit 

logisch High verbunden wären. Betrachtet man die Eingangsstufe einer 

TTL-Schaltung, könnte man tatsächlich annehmen, dass der Highpegel bei 

offenem Eingang definiert ist. Dies ist DC-mässig betrachtet auch der 

Fall, jedoch mit stark reduziertem Störabstand. Dies kann sich störend 

auswirken, wenn nahe am Lötauge des offenen Anschlusses eine 

Leiterbahn mit steilflankigen Signalen vorbeiführt. Ganz besonders gilt 

dieses Störrisiko bei moderneren TTL-Bausteinen mit höheren Eingangsimpedanzen 

und steileren Signalflanken an den Ausgängen. 


264



Kürzlich reparierte ich ein Praktikumsgerät das nie so recht funktionierte. 

Ich stellte fest, dass bei allen D-Flippflopps die nicht verwendeten Reset- 

Eingänge offen waren. Dies, weil der damalige Designer eben glaubte, 

dass offener Eingang identisch ist mit High. Ich verband all die offenen 

Reset-Eingänge mit +5V. Von da an funktionierte die Schaltung 

einwandfrei. Was war los? 

Genau dieses Problem war auch ein Thema dieses Seminares: 

Beim Schalten der Ausgänge eines Flippflopps erzeugen die Ströme in den 

induktiven Spannungsführungen im Schaltkreis Spannungsabfälle, die sich 

dem Potential am offenen Reset-Eingang überlagern. In der Folge davon, 

wird das Flippflopp wieder zurückgesetzt. Dieses Thema ist besonders 

aktuell, weil wir es heute mit sehr schnellen bipolaren Bausteinen zu tun 

haben. Die selben Überlegungen gelten natürlich auch bei BiCMOS- 

Bausteinen, weil diese bipolare Eingangsstufen haben. 

9.10 Störungen durch steile Flanken bei Mischung von Logikfamilien 

Werden Logikfamilien miteinander verkoppelt ist stets vorsicht geboten. 

Ein Fall, in dem TTL-Systeme ihre Signale zu HCMOS-Systemen senden, 

wurde im Abschnitt 5.2 "Einsatz von HCT-Logik" bereits erläutert. Ein 

weiteres Problem besteht, wenn schnelle CMOS-Schaltungen wie ACMOS 

(Advanced-CMOS) bipolare Schaltungen wie LS-TTL steuern. Ein Beispiel: 

Ein ACMOS-Buffer hat an den Busausgängen logisch High. Dieser Bus ist 

mit einem Widerstandsnetzwerk gegen Reflexionen geschützt. Wenn der 

Bus in den Tristate-Zustand geschaltet wird, ist auch bei Umschaltung auf 

einen anderen Buffer, der Bus kurzzeitig auf einem Potential, das durch 

das Widerstandsnetzwerk erzeugt wird. Das sind etwa 3 VDC. Der 

negative Spannungssprung von 5V auf 3V überträgt sich über die 

parasitäre Kapazität der Eingangsschottkydiode der nachfolgenden LS- 

TTL-Schaltung. 

Dies führt zur falschen Reaktion dieser Empfängerschaltung. 

Abhilfe: Es müssen an Stelle der LS-TTL- halt ALS-TTL-Bausteine eingesetzt 

werden. 


265



10. S i g n a l ü b e r t r a g u n g i n d e r P r a x i s 

Es würde den Rahmen dieses Berichtes überschreiten, im Einzelnen darauf 

einzugehen. Es wäre auch nicht sinnvoll, da für dessen Verständnis die 

vielen Diagramme und Oszilloskopbilder ebenfalls betrachtet werden 

müssen. 

Die Themen in Stichworten: 

* Signalverzerrungen durch Leitungen. 

* Etwas Leitungstheorie. 

* Die wichtigsten Leitungsimpedanzen. 

(Einzeldraht, Verdrillte Leitung, Flachbahnkabel, Koaxialkabel, 

Busleitung, Leiterbahn) 

* Signalformen bei Leitungs- und kapazitiver Last. 

* Bestimmung von Leitungsreflexionen 

(Wellenform bei Leitungsreflexionen. Das Lattice-Diagramm. 

Bergeronverfahren: Praktisches Beispiel. Sonderfälle.) 

* Einfache Methode zur Messung von Leitungsimpedanzen mittels 

steilem Impulsgenerator und schnellem Oszilloskop. 

* Übersprechungsproblem in Zusammenhang mit den Leitungsimpedanzen 

der Leiterbahnen auf der Leiterplatte. 

* Busleitungen. 

* Eingangsschutzschaltungen. Spezieller neuer Spannungsbegrenzer 

TL7726 wird vorgestellt. Aktive Ausgangsschutzschaltungen. 

* Abschlusswiderstände: Regeln in der Anwendung schneller digitaler 

Schaltungen. Bustreiberschaltungen. 

Abschlusswiderstände von Tristate-Bussen in CMOS-Systemen: 

CMOS-Eingänge müssen stets auf definiertem Pegel liegen. 

Floaten ist nicht erlaubt! Pull-Up-Widerstände verbrauchen in 

CMOS-Systemen unverhältnismässig viel Leistung. 


266



Aktive Bus Abschlüsse verbrauchen praktisch keine Leistung und 

sorgen für definierten Logikpegel. Der Trick: Mit Hilfe eines 

nichtinvertierenden Bustreibers werden die Ausgänge über 

Widerstände (10k bis 100k) auf den Bus zurückgeführt. 

ACHTUNG: 

Diese Massnahme verhindert nicht auch noch Leitungsreflexionen! 

* Der Bus-Holder SN74ACT107x. 

Diese Bausteine stellen in CMOS-Bussystemen definierte Logikpegel 

sicher, wenn alle Bustreiber inaktiv sind (Tristate). Zusätzliche 

interne Klammerdioden begrenzen durch Leitungsreflexionen verursachte 

Über- und Unterschwinger. 

* Schwingungen bei undefinierten Buspegeln in CMOS-Systemen. 

* Buskonflikte. 

* Schlechte und richtige Taktverteilung auf der Leiterplatte. 

Takttreiberschaltkreise. 

Taktverteilung für grosse Systeme mit geringen Laufzeittoleranzen. 

* Bus-Treiber für Future-Bus. 

Future-Bus + "Backplane Transceiver Logic" in BTL. 

* Geschwindigkeitsvergleich der Buskonzepte. 


267



11. L V T L o w - V o l t a g e - T e c h n o l o g y 

In der Morgendämmerung der digitalen Bausteinfamilien (1961) wurde die 

Widerstands-Transistor-Logik (RTL) mit einer Spannung von 3.6VDC gespeist. 

In der Folgezeit, als die TTLs (>1970) und CMOS (>1980) die 

digitale Welt eroberten, wurde die Betriebsspannung einheitlich auf 5VDC 

festgesetzt. Einzige Ausnahme bildet die störarme CMOS-Logik der 

4000er- beziehungsweise 14000er-Serie. Wie sieht es mit der Versorgungsspannung 

zukünftiger digitaler Systeme aus? Es geht mit der 

Betriebsspannung wieder runter. Diesmal auf 3.3VDC, teilweise sogar auf 

2.7VDC. 

Hersteller hochdichter ICs wie RAMS mit Speicherdichten bis zu 16 Mbyte 

produzieren ihre ICs mit einer Betriebsspannung von 3.3VDC, oder sogar 

noch tiefer mit 2.7VDC. Jedoch auch andere Gruppen logischer 

Komponenten mit einer Speisespannung von 3.3VDC sind bei Herstellern 

von Workstations, High-End-Desktop-PCs, Motherboardsystemen, und 

batteriegespeisten Systemen wie Laptops je länger je mehr gefragt. Der 

Grund der reduzierten Betriebsspannung liegt in der niedrigeren 

Leistungsauf-nahme. Vergleichen wir als Beispiel zwei Bustreiber-IC. Beide 

haben BiCMOS-Struktur. Der eine gehört zur ABT-, der andere zur 

niedervoltigen LVT-Familie. Bei beiden Bustreibern werden alle acht 

Eingänge mit einer Frequenz von 50MHz getaktet. Der ABT-Bustreiber, der 

mit 5VDC gespeist wird, verbraucht 1100mW, sein sparsamerer LVT- 

Konkurrent jedoch nur 400mW. 

TI bietet eine Reihe Buffer- und Busbausteine dieser neuen LVT-Familie 

an. Sie dienen unter anderem dem Schaltungsentwickler seine in 5VDC 

realisierte Logik mit einem System mit 3.3VDC (zum Beispiel am Laptop- 

PC) zu betreiben. 

*********************************************************** 

Zukunft und Design moderner digitaler Schaltkreise. 

in Report zum DIGITAL DESIGN SEMINAR von TI, 

veranstaltet durch die Firma ASCOM 

vom 24. September 1992 

Autor: Thomas Schaerer 

*********************************************************** 


268



Schaltkontakte und Ihre Belastbarkeit 

Ausgangskreis nach DIN VDE 0660 Teil 200:07.92, VDE 0435 

Kontaktwerkstoff 

Der Kontaktwerkstoff der Normalausführung ist unter technischen Daten 

angegeben. Bisher ist kein Kontaktwerkstoff bekannt, der bei der Vielzahl 

der möglichen Anwendungsfälle optimal ware. Nachstehend werden 

die wesentlichen Merkmale der wichtigsten Kontaktwerkstaffe angegeben. 

Hartsilber 

Ag Cu hat eine gute Leitfähigkeit, hohe Abbrandfestigkeit und geringe 

Schweißneigung. Es ist geeignet für mittlere und hohe Leistungen. 

Speziell schwefelhaltige Atmosphäre fördert die Oxydbildung, die zu 

Kontaktunterbrechungen führen kann; Für Schaltspannungen < 6 V ist Ag 

Cu nicht geeignet. 

Silber-Cadmium-Oxyd 

(Kennbuchstabe W bei Abwandlungen) Ag Cd O-Kontakte haben eine 

geringere Schweißneigung, höhere Abbrandfestigkeit und eine bessere 

Lichtbogenlöschung als Ag Cu-Kontakte. Sie sind deshalb speziell zum 

Schalten induktiver und kapazitiver Verbraucher geeignet. Die Oxydationsbeständigkeit 

ist besser als bei Ag Cu. Für Schaltspannungen



Silber-Nickel 

Ag Ni, wichtiger Werkstoff für induktive Last (6-380 V). Geeignet für 

Einschaltströme von 10 mA bis 100 A. Die Kontakte besitzen eine gute 

Abbrandfestigkeit, eine geringe Schweißneigung und höhere Kontaktwiderstände 

als Ag-Kontakte. 

Silber-Legierung mit 2 bis 5 Mikrometer Goldauflage 

Unter der Goldschicht werden Silberlegierungen hoher Abbrandfestigkeit 

(Ag Ni, Ag Sn O2) verwendet, so daß bei größeren oder induktiven 

Lasten nach dem Durchschlagen der Goldschicht mit der gleichen hohen 

Lebensdauer wie bei Ag Ni, Ag Cd 0 oder Ag Sn 02 gerechnet werden 

kann. Niedrige Spannungen und Ströme werden mit der Goldschicht sicher 

geschaltet. Es ist darauf zu achten, daß die Goldschicht - wenn benötigt 

- nicht durch unsachgemäße Vorbenutzung des Kontaktes zerstört wird. 

Schaltspannung 

Nennwert Un: siehe technische Daten des Produktes 

Oberer Grenzwert: 1,1 x Un 

Unterer Grenzwert: siehe Kontaktwerkstoff 

Schaltstrom 

Nennwert In: siehe technische Daten des Produktes 

Oberer Grenzwert: 1,1 x In 

Unterer Grenzwert: siehe Kontaktwerkstoff 

Und die dazugehörigen Steckverbinder in einer Tabelle: 

Kapitel Kontakte und Ihre Belastbarkeit, Seite 2 

270



Die Chipfertigung 

Mikroprosessoren werden heutzutage in einer Strukturgröße von 0,2 

Mikrometer (ein Menschenhaar ist 300 mal dicker) und kleiner gefertigt. 

Die Fertigung dieser Chips stellt enorm hohe Anforderung an die 

Energieversorgung einer solchen Fabrik. Im 20.000 Volt Netz ist eine 

maximale Abweichung von +-8% erlaubt, die 50Hz Netzfrequenz hat eine 

maximale Abweichnung von +-1%, sonst ist die Produktion gefährdet, 

sprich es gibt jede Menge Ausschuß. Bei der Klimaanlage ist im +5 Grad 

Kreislauf, welches für die Entfeuchtung der Frischluft benötigt wird, eine 

maximale Abweichung von 0,5 Grad erlaubt. Beim +11 Grad Kreislauf für 

die Reinraumluft, die Prozessormaschinen und das abkühlen des Reinstwassers 

ist eine maximale Abweichung von 1 Grad erlaubt. Im 32 Grad 

Kreislauf sind es ebenfalls 1 Grad und im 80 Grad Heizkreislauf beträgt die 

Toleranz +3 bis –1 Grad. 

Teilweise verfügt jede Chipfabrik über eine eigene Ernergieversorgung 

samt Blockheizkraftwerk. Damit die Chipproduktion nicht gefährdet ist, 

muß die Energiezentrale so ausgeführt sein, das die ausbreitung von 

Körperschwingungen an der Chipfabrik vorbei ins Leere geht 

beziehungsweise direkt an Ort und Stelle unterdrückt werden. Aus diesem 

Grund stehen die Wärmekessel und die Motoren-Generatoren Einheiten 

auf Spiralfederfüßen, die wiederum auf teilweise bis zu 400 Tonnen 

schweren Fundamenten ruhen – diese wiederum sind schwimmend auf 

jeweils zehn Luftfederelementen gelagert – durch diese Kombination 

erreichen selbst feine Schwingungen nicht den Untergrund auf dem die 

Chipfabrik steht. Sollten dochmal Schwingungen ausgekoppelt werden, ist 

das auch kein problem, weil die gsamte Energieversorgung so 

ausgerichtet ist, dass die Schockwellen nicht auf die Chipfabrik zulaufen 

können. Damit keine Probleme beim Netzparallelbetrieb, aus der 

Öffentlichen Versorgung beispielsweise, keine Störungen übernommen 

werden ist eine PCD (Power Conditioning Device basierend auf einer 

mehrfachen Motor-Generator-Kombination mit Koppeldrossel und 

Kinetischen (Schwungradspeicher) Energiespeichern) vorhanden und die 

Blindleistung kompensiert wird. Weiterhin wird so auch die Spannungsund 

Frequenz-Stabilisierung beibehalten wenn mal ein Kurzschluß, 

beispielweise durch Baggerarbeiten in der Nähe von Leitungsschächten 

auftritt. 

Kapitel Die Chipfertigung, Seite 1 

271



Bei den Kälte-Absorptionsanlagen sieht das ganze genauso aus, 

redundanz ist vorhanden, zumal eine Kälteleistung von teilweise 5 

Megawatt für den +5 Grad und 6 Megawatt für den +11 Grad Kreislauf 

erforderlich sind um die Chipproduktion nicht zu gefährden. Die gesamte 

Prozeßregelung läuft heutzutage größtenteils über Fehlertolerante und 

redundante FDDI und Lichtwellenleiter Netzwerksysteme. 

Der hier abgebildete 5 Zoll Wafer befindet sich in meinem persönlichen 

Besitz. 

60 fach vergrössert 200 fach vergrössert 


272



Der Core einer Motorola 68030 CPU mit 16Mhz Taktfrequenz 

Auch auf der Mittelmeerinsel Malta gibt es eine Chipfabrik, in der Stadt 

Kirkop (gegenüber vom Flughafen) nämlich die von ST Microelectronics. 

(Foto von Michael Ruge, August 2001) 

ST Kirkop, Malta, is an award-winning assembly, packaging and test plant, 

recognized as a center of manufacturing excellence. It also has a strong 

ecological commitment. The workforce continues to grow at 10% a year. 

If you're looking for challenge, ST Kirkop awaits you. 


273



A/D- und D/A-Wandler 

1-bit-Wandler 

Delta-Verfahren 

Bei der Delta-Modulation besteht der Modulator aus einem Komparator , 

dessen Ausgangssignal zum einen nach draussen geführt und zum 

anderen über einen Integrierer negiert zum Eingangssignal addiert wird. 

Der Demodulator ist der gleiche Integrierer, dessen Ausgangssignal -tiefpaßgefiltert 

-- ungefähr dem ursprünglichen Eingangssignal entspricht. 

Modulator 

x(t) ----O----- Komparator ----+---- y(n) 

| | 

+---< Integrierer



Statische Aufladung und 

Schutzmaßnahmen 

Aufgrund ihrer extrem hohen Eingangswiderstände sind moderne CMOS- 

Bauteile sehr empfindlich gegen die Auswirkungen statischer Entladungen, 

die zur Zerstörung oder Beschädigung von Sperrschichten oder feinsten 

Metall-Leiterbahnen auf dem Chip führen können. Zwar haben die 

Hersteller in den letzten Jahren die Eingangsschutzschaltungen 

perfektioniert, dennoch ist es notwendig -- vor allem im industriellen 

Umfeld, aber auch für den Hobbyelektroniker -- einige einfache 

Schutzmaßnahmen zu treffen. Beispiele dafür sind: 

• Wenn Computer oder andere Elektronikgeräte ein isoliertes Netzteil 

haben, sollte bei Wartungs. und Umbauarbeiten das Netzkabel -und 

damit die Schutzerdung -- angeschlossen bleiben. Wenn man 

dann möglichst oft irgendein metallisches Gehäuseteil berührt, hat 

elektrostatische Aufladung keine Chance. 

• Man legt seinen Elektronik-Arbeitplatz mit einer antistatischen matte 

aus, die hochohmig geerdet wird. An diesen Matten befindet sich 

üblicherweise auch ein Druckknopf, an den ein Antistatikarmband 

angeschlossen werden kann. 

• Antistatikarmbänder sind gut -- wenn sie getragen werden. Weil 

daran oft nicht gedacht wird, gibt es auch antistatische Schuhe, die 

natürlich nur auf einem entsprechend leitfähigen, hochohmig 

geerdeten Bodenbelag funktionieren können. 

• CMOS-Bauteile dürfen nicht ohne entsprechende Schutzmaßnahmen 

aus ihrer Schutzverpackung entnommen werden. 

Kapitel Statische Aufladung und Schutzmaßnahmen, Seite 1 

275



I2C-Bus Adressen 

Type Funktion Adresse 

A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 

„generall call“- Adresse 0 0 0 0 0 0 0 

reserviert 0 0 0 0 x x x 

reserviert 1 1 1 1 x x 

CS4920 Einfacher DSP mit DAC und 

SPDIF 

pro gra m m ier bar 

CS4225 Stereo 16Bit A/D und 

Quadro 16Bit D/A 

0 0 1 A3 A2 A1 A0 

PCD3311/ 

PCD3312 

DTMF Modem Tongenerator 0 1 0 0 1 0 A1 

PCF8200 Sprachsynthesizer 0 0 1 0 0 0 0 

PCF8566 Universeller LCD-Treiber 0 1 1 1 1 1 A1 

PCF8568 LCD row driver for dot 

matrix displays 

0 1 1 1 1 0 A1 

PCF8569 LCD column driver for dot 

matrix displays 

0 1 1 1 1 0 A1 

PCF8570/71 Statisches Ram 

1 0 1 0 A3 A2 A1 

(256*8/128*8) 

PCF8570C Statisches Ram (256*8) 1 0 1 1 A3 A2 A1 

PCF8572 Eeprom (128*) 1 0 1 1 A3 A2 A1 

PCF8573 Echtzeituhr/Kalender 1 1 0 1 0 A2 A1 

PCF8574 Entfernte 8-Bit-I/O- 

Erweiterung 

0 1 0 0 A3 A2 A1 

PCF8574A Entfernte 8-Bit-I/O- 

0 1 1 1 A3 A2 A1 

Erweiterung 

PCF8576 Universeller LCD-Treiber 0 1 1 1 0 0 A1 

PCF8577 LCD-Direkt/Duplex-Treiber 0 1 1 1 0 1 A0 

PCF8577A LCD-Direkt/Duplex-Treiber 0 1 1 1 0 1 1 

PCF8577C 64-Segemnt LCD-Driver 1:1- ? ? ? ? ? ? ? 

1:4 MUX rates 

PCF8578 LCD-Treiber für DOT-Matrix 0 1 1 1 1 0 A1 

PCF8579 LCD-Treiber für DOT-Matrix 0 1 1 1 1 0 A1 

PCF8581 Eeprom (128*8) 1 0 1 1 1 0 A1 

PCF8582A Eeprom (256*8) 1 0 1 0 A3 A2 A1 

PCF8583 Uhr/Kalender mit statischem 

Ram 

1 0 1 0 0 0 A1 

Kapitel I2C-Bus Adressen, Seite 1 

276



PCF8584 Controller/Umsetzer 8Bit 

parallel > I2C 

pro gra m m ier bar 

PCF8591 8-Digit AD-DA-Wandler 1 0 0 1 A3 A2 A1 

PCF8594 512 Byte Eeprom 1 0 1 0 A3 A2 A1 

PCF8598 1 Kbyte Eeprom ? ? ? ? ? ? ? 

SAA1064 4-Digit-LED-Treiber 0 1 1 1 0 A2 A1 

SAA1136 PCM-Audio-Interface 0 0 1 1 1 1 0 

SAA1300 Tuner-Schaltkreis 5 Bit High- 

Current Driver 

0 1 0 0 0 A2 A1 

SAA3028 IR-Transkoder (RC5) 0 1 0 0 1 1 0 

SAA4700 VPS-Datenzeilen-Prozessor 0 0 1 0 0 0 1 

SAA5244 Single chip teletext decoder ? ? ? ? ? ? ? 

SAA5246 Integrated video processor 

and teletext 

0 1 0 0 0 1 /W 

SAA5247 Up to 512 page teletext 

decoder 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA5248 Integrated video processor 

and VPS slicer 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA5260 32 page teletext decoder 

with OSD features 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA7151B 8 bit digital multistandard TV 

decoder 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA7152 Digital comb filter ? ? ? ? ? ? ? 

SAA7157 Clock sig. Gen f. dig. Video 

systems 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA7158 Line frequency processor 

and DAC circuit 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA7165 Video enhancements and 

D/A processing w. CTI 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA7186 Digital video scaler ? ? ? ? ? ? ? 

SAA7191 Digital multistandard TV 

decoder, square pix 

1 0 0 0 1 A2 1 

SAA7191B Variant of 7191 1 1 1 0 0 0 A1 

SAA7192A Dig. Colour space conv. W. 

independet LHT 

1 1 1 0 0 0 A1 

SAA7199B Digital multistandard 

encoder 

1 0 1 1 0 0 0 

SAA7280 NICAM decoder ? ? ? ? ? ? ? 


277



SAA7282 2 nd generation NICAM 

decoder 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA9020 Speicher-Kontroller 0 0 1 0 1 A2 A1 

SAA9041 Digital video teletext (DVTB) 

processor 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA9042 Digital video teletext (DVTB) 

processor 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA9050/5 Digitaler Multistandard TV- 1 0 0 0 1 0 1 

1 

Kontroller 

SAA9055P/ 

8A 

Digitaler SECAM-Dekoder 1 0 0 0 1 0 1 

SAA9055P/ Digitaler SECAM-Dekoder 1 0 0 0 1 1 1 

SAA9056 Digitaler SECAM-Dekoder ? ? ? ? ? ? ? 

SAA9057 Clock signal generator circuit 

for digital video system 

? ? ? ? ? ? ? 

SAA9062/ Digitaler Ablenkungs- 1 0 0 0 1 1 0 

63/64 Kontroller 

SAA9065 Video enhancement and D/A 

processor 

? ? ? ? ? ? ? 

SAB3035/ Computer-Interface für 1 1 0 0 0 A2 A1 

36/37 Abstimmung 

SAB9070 Picture in picture processor ? ? ? ? ? ? ? 

SAF1135 Datenzeilen-Dekoder 0 0 1 0 0 A2 A1 

TDA1551Q 2*22W BTL Audio power 

amplifier with diagnostic 

? ? ? ? ? ? ? 

TDA4670 Picture signal improvement 

circuit 

1 0 0 0 1 0 0 

TDA4671 Picture signal improvement 

circuit 

? ? ? ? ? ? ? 

TDA4680 Video processor 1 0 0 0 1 0 0 

TDA4681 Video processor w. autom. 

Cut offwhite level controller 

? ? ? ? ? ? ? 

TDA4685 Video processor ? ? ? ? ? ? ? 

TDA4686 Video processor 100Hz ? ? ? ? ? ? ? 

TDA4687 Video processor ? ? ? ? ? ? ? 

TDA8045 ??? 1 0 0 0 0 1 0 

TDA8370 Sync-Prozessor für 

Fernsehgeräte 

1 0 0 0 1 1 0 

TDA8400 Computer-Interface für 

Vorteiler-Synthesizer 

1 1 0 0 0 A2 A1 


278



TDA8405 Stereo-Tonprozessor für TV 1 0 0 0 0 1 0 

TDA8415/ 

17 

Stero Dual Sound processor ? ? ? ? ? ? ? 

TDA8420/ Stereo Audio Prozessor with 1 0 0 0 0 0 A1 

8421 Speaker & Headphone 

TDA8422 ??? 1 0 0 0 1 0 0 

TDA8425 Stereo-Audio-Prozessor with 

Speaker only 

1 0 0 0 0 0 1 

TDA8426 HiFi Stereo Audio Processor ? ? ? ? ? ? ? 

TDA8433 ??? 1 1 0 1 0 0 0 

TDA8440 Video/Audio-Schalter 1 0 0 1 A3 A2 A1 

TDA8442 Interface für 

Farbdekoder/Quad 6 Bit DAC 

1 0 0 0 1 0 0 

TDA8443A YUV/RGB-Interface 1 1 0 1 A3 A2 A1 

TDA8444 8-fach 6-bit D/A Wandler 0 1 0 0 A3 A2 A1 

TDA8461 PAL/NTSC-Dekoder 1 0 0 0 1 0 A1 

TDA8440 Schalter für Fernsehgeräte 1 0 0 1 A3 A2 A1 

TDA8540 4*4 video switch matrix ? ? ? ? ? ? ? 

TDA8573 ??? 1 1 0 1 0 0 0 

TDA9140 Alignment free multistandard 

decoder 

? ? ? ? ? ? ? 

TEA6000/ FM/ZF-System für 

1 1 0 0 0 0 1 

TEA6100 Microprozessor-Tuner 

TEA6300(T) 

/10T 

Fader-Ton-IC 1 0 0 0 0 0 0 

TEA6320 4 input tone/volume control 

with fader 

? ? ? ? ? ? ? 

TEA6330 Tone/volume controller ? ? ? ? ? ? ? 

TEA6330(T) Regelverstärker 1 0 0 0 0 0 0 

TEA6360 Equalizer 1 0 0 0 0 1 A1 

TSA5510(T) 1,3-Ghz-Frequenz- 

Synthesizer 

1 1 0 0 0 A2 A1 

TSA5511/1 PLL frequency synthesizer 1 1 0 0 0 A2 A1 

2/14 for TV 

TSA6057(T) Radio-PLL-Frequenz- 

Synthesizer 

1 1 0 0 0 1 A1 

TSA6060 A/M frequency synthesizer 

for RDS 

? ? ? ? ? ? ? 

UMA1000T Datenprozessor für drahtlose 

Telephonie 

1 1 0 1 1 A2 A1 


279



UMA1010T Universeller Synthesizer für 

Radiokommunikation 

1 1 0 0 0 0 A1 

UMA1014T 1Ghz frequenz synthesizer 

for mobile telephone 

? ? ? ? ? ? ? 

UMF1009 Frequency Synthesizer 1 1 0 0 0 A2 A1 

A3,A2,A1: Adreß-Bit vom Benutzer wälbar 

x: don't care 

A0 ist das R/W-Bit 

8048 Instruction Set Based CMOS Microcontrollers with I2C 

PCF84C00 256 byte RAM/bond out version f. prototypes 

PCF84C21 64 byte RAM/ 2K ROM 




PCF84C430 128 byte RAM/ 4K ROM /96 segment LCD driver 

80C51 Based CMOS Microcontrollers with I2C 

8XCL410 4K ROM/128 RAM low power 

8XC528 32K ROM /512 RAM,T2,WD 

8XC552 256 byte RAM/8K ROM/ADC/UART/PWM 

8XC652 6 byte RAM/8K ROM / UART 

8XC654 256 byte RAM/16K ROM/ UART 

8XC751 64 byte RAM/ 2K ROM 

8XC752 64 byte RAM/2K ROM ADC PWM 

68000 Based CMOS Microcontrollers with I2C 

68070 68000 CPU/MMUU/ART/DMA/Timer 

93CXXX UART / 34K ROM / 512 byte RAM / 2 Timer / 

68000+8051 Bustiming 

interessante Erweiterungen 

82B715 I2C-Bus EXPANDER 


280



Die Pinbelegung von PCMCIA 

Die PC-Card wurde früher auch als PCMCIA-Bus bezeichnet. 

PCMCIA Typ I 

Der erste und ursprüngliche PC-Card-Standard, jetzt Typ I Steckplatz 

genannt, ist für Karten mit einer Höhe von 3,3 mm konzipiert. Diese 

Steckplätze eignen sich nur für Speichererweiterungskarten. Bevor man 

sich so eine Karte kauft, sollte man überprüfen ob diese Karte auch 

wirklich in dem Computer funktioniert. 

PCMCIA Typ II 

Der Typ II Steckplatz genannt, ist für Karten mit einer Höhe von 5 mm 

konzipiert. Diese Steckplätze für Typ II Karten können auch Typ I Karten 

aufnehmen, da die restlichen Abmessungen identisch sind. 

PCMCIA Typ III 

Der Typ III Steckplatz wurde 1992 in sein Leben gerufen. Diese Steckplätze 

waren für Wechselfestplatten vorgesehen und haben eine Höhe von 

10,5 mm. Von den restlichen Daten her, sind mit den Typ I und Typ II 

Karten identisch sind. 

PCMCIA Typ IV 

Der Typ IV Steckplatz ist für Festplatten vorgesehen und haten eine Höhe 

von mehr als 10,5 mm. 

http://www.sunsetdirect.com/clients/companyinfo/tdk/industry.html 

http://www.toshiba.com/tais/csd/support/files/information/faq/pcmcia.faq 

http://www.pc.ibm.com/answerbk/ntu38.html 

Kapitel Die Pinbelegung von PCMCIA, Seite 1 

281



Gängige Computersteckverbindungen 

Netzteilstecker 

Typische Netzteile haben 6 Stecker raushängen: 2 Stück zu je 6 pins 

für das Motherboard und 4 Stück zu je 4 pins für Festplatten, Diskettenlaufwerke 

etc. 

Motherboard-Stecker bei BAT-Anschlüssen 

P8 P9 P10 

Pin Signal Pin Signal Pin Signal 

----------------------- ----------------------- ----------------------- 

1 Power Good 1 GND Alle 3,3 Volt (Farbe Lila) 

2 + 5 Volt 2 GND 

3 +12 Volt 3 - 5 Volt P1 

4 - 12 Volt 4 + 5 Volt Netzteil On/Off 

5 GND 5 + 5 Volt (Schlüsselschalter, etc.) 

6 GND 6 + 5 Volt 

Kapitel Gängige Computersteckverbindungen, Seite 1 

282



Motherboard-Stecker bei ATX-Systemen 

Mainboard Am Netzteilkabel 

Pin Farbe Signal 

----------------------------- 

1 Orange +3,3 Volt 


3 Schwarz Masse/Ground 

4 Rot +5 Volt 


6 Rot +5 Volt 


8 Grau Power Okay (+5 Volt und +3,3 Volt ready) 

9 Lila +5 Volt Standby Voltage (max 10 mA) 

10 Gelb +12 Volt 


12 Blau -12 Volt 


14 Grün Power Supply On 




18 Weiss -5 Volt 

19 Rot +5 Volt 

20 Rot +5 Volt 

Wer solch ein Netzteil ohne Mainboard einschalten will oder muß, muß den 

Pin 14 (Farbe Grün) mit einem Masse Pin – also der Farbe Schwarz – 

verbinden. 


283



Festplattenstecker (Spannungsversorgung) 

Pin Signal 

----------------------------- 

1 - + 12 Volt (Gelb oder bei älteren Netzteilen auch Orange) 

2 - GND (Schwarz oder bei älteren Netzteilen auch Blau) 

3 - GND (Schwarz oder bei älteren Netzteilen auch Blau) 

4 - + 5 Volt Rot oder bei älteren Netzteilen auch Gelb) 

16-bit AT-Slots (ISA-Steckplatz) 

COMPONENT SIDE NON-COMPONENT SIDE 

Pin Signal Pin Signal 

--------------- --------------- 

C1 SBHE D1 -MEM CS16 

C2 LA23 D2 -I/O CS16 

C3 LA22 D3 IRQ10 





C8 LA17 D8 -DACK0 

C9 -MEMR D9 DRQ0 

C10 -MEMW D10 -DACK5 

C11 SD08 D11 DRQ5 

C12 SD09 D12 -DACK6 

C13 SD10 D13 DRQ6 

C14 SD11 D14 -DACK7 

C15 SD12 D15 DRQ7 

C16 SD13 D16 +5 Volt 

C17 SD14 D17 -MASTER 

C18 SD15 D18 GND 

Parallele Druckerschnittstelle (Centronics) 

I/O Mapping 

LPT1: $378-37A 

LPT2: $278-27A 


284



DB-25 Connector (Computer End) 


1 STROBE 14 Auto Feed 

2 Data Bit 0 15 *Error 

3 Data Bit 1 16 *Initialize Printer 

4 Data Bit 2 17 *Select Input 

5 Data Bit 3 18 GND 





10 *Acknowledge 23 GND 

11 Busy 24 GND 

12 Paper Out 25 GND 

13 Select 

Centronics 36 pin Connector (Printer End) 


1 *STROBE 19 GND 









10 *Acknowledge 28 GND 

11 Busy 29 GND 

12 Paper Out 30 GND 

13 Select 31 *Prime/*Initialize Printer 

14 Auto Feed/A. Feed XT 32 *Error 

15 OSC XT/ N/C 33 Signal GND 

16 Signal GND 34 N/C 

17 Frame GND 35 N/C 

18 +5 Volt 36 *Select Input 


285



Ab DOS V 6.0 sowie PCTools 8.0 und Drive Map 1.0 besteht die 

Möglichkeit zwei PCs über ein paralleles Kabel zu verbinden. 

|--COMPUTER 1--| |--COMPUTER 2--| 

DB25M DB25M 

Pin 2 - - - - - - - - - - - - 15 

3 - - - - - - - - - - - - 13 

4 - - - - - - - - - - - - 12 

5 - - - - - - - - - - - - 10 

6 - - - - - - - - - - - - 11 

10- - - - - - - - - - - - 5 

11- - - - - - - - - - - - 6 

12- - - - - - - - - - - - 4 

13- - - - - - - - - - - - 3 

15- - - - - - - - - - - - 2 

Tastatur- und Joystickanschlüsse 


286



Die Signalbelegung von Tastatur- und Maussteckern 

Signal DIN-Stecker Mini-DIN-Stecker SDL-Stecker 

5 polig 6 polig 6 polig 

Daten 2 1 B 

Masse 4 3 C 

+5 Volt 5 4 E 

Takt 1 5 D 

Nicht belegt - 2 A 

Nicht belegt - 6 F 

Nicht belegt 3 - - 

SDL – Shielded Data Link für eine abgeschirmte Datenleitung, ein von 

AMPP entwickelter Steckverbinder für Tastaturkabel von IBM, Hewlett- 

Packard und anderen Herstellern. 

Die Toleranzbereiche: Takt zwischen +2,0 bis +5,5 Volt, Daten zwischen 

+4,8 bis +5,5 Volt, +5 Volt Spannungsversorgung zwischen +2,0 bis +5,5 

Volt 

Die Reinigung einer Tastatur, kurzerhand auseinander nehmen und mit 

destilliertem Wasser reinigen. Wenn das nichts hilft, dann die Plastik- und 

Metallteile über Nacht mit etwas Waschmittel und Wasser konfrontieren 

und einweichen lassen. Die Tastenkappen kann man bedenkenlos in einen 

Socken stopfen und zuknoten und bei normaler Wäsche bis 60 Grad mit 

waschen. 

GAME CONNECTOR (DB-15) 


1 +5 Volt 9 +5 Volt 

2 Button 1-1 10 Button 2-1 

3 X1 11 X2 

4 GND 12 GND 

5 GND 13 Y2 

6 Y1 14 Button 2-2 

7 Button 1-2 15 N/C 

8 N/C Buttons - Connect from GND to Button inputs, X 

and Y pots connect from +5 Volt to X-Y inputs. 


287



JOYSTICK CONNECTOR (DB-9) 


1 JOY0 6 Fire Button 

2 JOY1 7 +5 Volt 

3 JOY2 8 GND 

4 JOY3 9 POT X 

5 POT Y 

Diskettenlaufwerk (Shugart-Bus) 


1 GND 2 N/C bei DD, oder DD oder HD Modus 

3 GND 4 N/C oder Mode Select 1 

5 GND 6 N/C oder Mode Select 2 

7 GND 8 Index Impuls 

9 GND 10 Motor Enable A 

11 GND 12 Drive Select B 

13 GND 14 Drive Select A 

15 GND 16 Motor Enable B 

17 GND 18 Stepper Direction 

19 GND 20 Step Pulse 

21 GND 22 Write Data 

23 GND 24 Write Enable 

25 GND 26 Track 0 

27 GND 28 Write Protect 

29 GND 30 Read Data 

31 GND 32 Side Select (Select Head 1) 

33 GND 34 Spare oder Disk Change 

Pin 29 kann auch Media Detect 2 sein (ED Floppy etc.) 

Pin 33 kann auch Media Detect 1 sein (ED Floppy etc.) 


288



Die verschiedenen Festplattenschnittstellen 

ESDI-Control Cable 


1 Head Select 3 2 GND 


5 Write Gate 6 GND 

7 Config/Status Data 8 GND 

9 Transfer Ack. 10 GND 

11 Attention 12 GND 


15 Sec/Addr Mark Find 16 GND 


19 Index 20 GND 

21 Ready 22 GND 

23 Transfer Request 24 GND 

25 Drive Select 1 26 GND 



31 Read Gate 32 GND 

33 Command Data 34 GND 

ESDI-Data Cable 


1 Drive Selected 2 Sec/Addr Mark Found 

3 Seek Completed 4 Address Mark Enable 

5 Reserved/Step Mode 6 GND 

7 Write Clock+ 8 Write Clock- 

9 Cartridge Changed 10 Read Ref. Clock+ 

11 Read Ref. Clock- 12 GND 

13 NRZ Write Data+ 14 NRZ Write Data- 

15 GND 16 GND 

17 NRZ Read Data+ 18 NRZ Read Data- 

19 GND 20 Index 


289



AT-Bus Interface (IDE) 

An den Geräten Am Kabel 

40 PIN IDC Male 40 PIN IDC Female 

Pin 

/HOST RESET 1 2 GND 

HOST DATA 7 3 4 HOST DATA 8 








Gnd 19 20 

IOCHRDY 21 22 GND 

/HIOW 23 24 GND 

/HIOR 25 26 GND 

DACK 27 28 Reserved 

DRQ 29 30 GND 

IRQ 14 31 32 /Host IO/16 

HOST ADDR 1 33 34 /PDIAG 

HOST ADDR 0 35 36 HOST ADDR 2 

/HOST CS0 37 38 /HOST CSI 

/DASP 39 40 GND 

Und bei 2,5 Zoll Geräten kommt noch die Spannungsversorgung hinzu: 

+5V LOGIC 41 42 +5V MOTOR 

GND 43 44 XT/AT 


290



Die SCSI-Schnittstellen - SCSI-Belegung single-ended (3,5" und 5,25") 


1 GND 2 Data Line 0 








17 GND 18 Data Parity Line 

19 GND 20 GND 

21 GND 22 GND 

23 GND 24 GND 

25 N/C 26 Terminator Power 

27 GND 28 GND 

29 GND 30 GND 

31 GND 32 Attention 

33 GND 34 GND 

35 GND 36 Busy 

37 GND 38 Acknowledge 

39 GND 40 Reset 

41 GND 42 Message 

43 GND 44 Select 

45 GND 46 C/D 

47 GND 48 Request 

49 GND 50 I/O 

Die SCSI-Belegung für 2,5 Zoll Geräte (also 2mm Rastermass) 


291




1,2 +5V (Power) 25 /ATN 

3,4 GND (Power) 26 /BSY 

5,7, GND (SCSI) 28 /ACK 

9,11, GND (SCSI) 29 /RST 

13,15, „ 30 /MSG 

19,21, „ 32 /SEL 

23,27, „ 33 IO 

31,35 GND (SCSI) 34 CD 

6 /DB0 36 REQ 

8 /DB1 37,38 GND (Motor) 

10 /DB2 39,40 +5V (Motor) 

12 /DB3 

14 /DB4 

16 /DB5 

17 NC 

18 /DB6 

20 /DB7 

22 /PARITY 

24 TERMPWR 

SCSI-ID A0 A1 A2 

0 High High High 

1 Low High High 

2 High Low High 

3 Low Low High 

4 High High Low 

5 Low High Low 

6 High Low Low 

7 Low Low Low 

Die Pinbelegung der 25 poligen SCSI-Schnittstelle (Atari/Apple): 

1 /REQ 2 /MSG 3 /I/O 4 /RST 5 /ACK 6 /BSY 7 GND 8 /DB0 9 GND 

10 /DB3 11 /DB5 12 /DB6 13 /DB7 14 GND 15 /C/D 16 GND 17 /ATN 

18 GND 19 /SEL 20 /DBP 21 /DB1 22 /DB2 23 /DB4 24 GND 

25 TERMPWR 


292



Die Bildschirmanschlüsse 

Monochrome (MDA), Hercules, Color (CGA) Adapter 

Connector typ - DB-9 


1 GND 6 Intensity 

2 GND 7 Video * 

3 N/C or RED 8 Hsync 

4 N/C or GREEN 9 Vsync 

5 N/C or BLUE 

* NTSC Video on some clone boards 

EGA Adapter (DB-9) 


1 GND 6 Secondary Green / Intensity 

2 Secondary Red 7 Secondary Blue / Mono Video 

3 Primary Red 8 Horizontal Drive 

4 Primary Green 9 Vertical Drive 

5 Primary Blue 


293



VGA Adapter (DB-15) 


1 Red Video 9 [KEY] 

2 Green Video 10 Sync GND 

3 Blue Video 11 Monitor ID1 

4 Monitor ID2 12 Monitor ID0 

5 GND 13 Horizontal Sync 

6 Red GND 14 Vertical Sync 

7 Green GND 15 N/C (Reserved) 

8 Blue GND 

Die Serielle Schnittstellen 

I/O Map 

COM1: $3F8-3FF 

COM2: $2F8-2FF 

COM3: $3E8-3EF 

COM4: $2E8-2EF 

DB-9 Connector 

Pin Signa l Pin Signal 

1 CD 6 DSR 

2 RXD 7 RTS 

3 TXD 8 CTS 

4 DTR 9 RI 

5 GND 


294



DB-25 Connector 


1 GND 14 {2nd TXD} 

2 TXD 15 Transmit Clock 

3 RXD 16 {2nd Rec. Clock} 

4 RTS 17 {Receive Clock} 

5 CTS 18 {Unassigned} 

6 DSR 19 {2nd RTS} 

7 GND 20 DTR 

8 DCD 21 {Sig. Quality} 

9 {Reserved} 22 RI 

10 {Reserved} 23 {Data Rate Sel.} 

11 {Unassigned} 24 {Transmit Clock} 

12 {2nd CD} 25 {Unassigned} 

13 {2nd CTS} 

Nullmodemkabel 

RS-232 Definition Computer/Terminal Modem 

Signal DTE DCE 

9-pin 25-pin 25-pin 

GND Signal GND 5 7 7 

TXD Transmit Data 3 2 3 

RXD Receive Data 2 3 2 

RTS Req. to Send 7 4 5 

CTS Clear to Send 8 5 4 

DSR Data Set Ready 6 6 20 

GND Chassis GND - 1 1 

CD Carrier Detect 1 8 8 

DTR Data Term. Ready 4 20 6 


295



Null modem cables (Several variations) 


DB9F or DB25F DB25F or DB9F 

Pin 2 - - - - 3 - - - - - - - 2 - - - - 3 \ transmit & 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 - - - - 2 / receive data 

5 - - - - 7 - - - - - - - 7 - - - - 5 - signal ground 

Pin 4 - - - - 20 - - - - - - 6 - - - - 6 * \ 

7- - - - 6 - - - - - - - 20 - - - 4 * \handshaking (optional) 

7 - - - - 4 - - - - - - - 5 - - - - 8 /(* required for ZIPDUP) 

8 - - - - 5 - - - - - - - 4 - - - - 7 / 

Nicht das wahre, diese Version. DCD ist überhaupt nicht verbunden, 

Software, die strikt mit Hardwarehandshake arbeitet, wird nicht laufen. 



Pin - - - - 1 - - - - - - - 1 - - - - 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 - - - - 2 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 - - - - 3 

7 - - - - 4 - - - - - - - 5 - - - - 8 

8 - - - - 5 - - - - - - - 4 - - - - 7 

6 - - - - 6 - - - - - - - 20- - - - 4 (As you can see here, pins 

1 - - - - 8 - - - - - - - 20- - - - 4 6 & 8 are jumped together 

4 - - - - 20- - - - - - - 6 - - - - 6 and join the 20 on the 

4 - - - - 20- - - - - - - 8 - - - - 1 other end (both ways)). 

5 - - - - 7 - - - - - - - 7 - - - - 5 



pin - - - - 1 - - - - - - - 1 - - - - 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 - - - - 2 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 - - - - 3 

8 - - - - 5 - - - - - - - 20- - - - 4 (As you can see here, pins 

6 - - - - 6 - - - - - - - 20- - - - 4 5, 6 & 8 are jumped together 

1 - - - - 8 - - - - - - - 20- - - - 4 and join the 20 on the 

4 - - - - 20- - - - - - - 5 - - - - 8 other end (both ways)). 

4 - - - - 20- - - - - - - 6 - - - - 6 

4 - - - - 20- - - - - - - 8 - - - - 1 


296



Diese Version läuft nur mit Software, die DTR zum Hardwarehandshake 

missbraucht. Leider gibt es in der Tat solche Software. Nicht zu 

empfehlen. 



Pin - - - - 1 - - - - - - - 1 - - - - 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 - - - - 2 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 - - - - 3 

7 - - - - 4 - - - - - - - - - - - (4 & 5 jumpered on one end 

8 - - - - 5 - - - - - - - - - - - but don't connect thru.) 

- - - - - - - - - - - 4 - - - - 7 (4 & 5 jumpered on one end 

- - - - - - - - - - - 5 - - - - 8 but don't connect thru.) 

6 - - - - 6 - - - - - - - 20- - - - 4 

4 - - - - 20- - - - - - - 6 - - - - 6 

The above 9 pin connections were 'figured out' using the 925 pin 

adapters with the following pinouts. Eine Version, bei der jeder Rechner 

genau dann glaubt, der andere wäre empfangsbereit, wenn er selbst 

empfangsbereit ist. Da aber auch Rechner nicht von sich selbst auf andere 

schliessen sollten, ist dies ebenfalls nur für Spezialzwecke zu benutzen. 

This is the pin outs for adapters fromto 925 pin cables. 

|-- 9F 25M --| |-- 25F 9M --| 

DB9F or DB25M DB25F or DB9M 

Pin 1 - - - - 8 - - - - - - - 1 - - - - 

2 - - - - 3 - - - 3 - - - - 2 - - - - 

3 - - - - 2 - - - 2 - - - - 3 - - - - 

4 - - - - 20- - - 20- - - - 4 - - - - 

5 - - - - 7 - - - 7 - - - - 5 - - - - 

6 - - - - 6 - - - - - - - 6 - - - - 

7 - - - - 4 - - - 4 - - - - 7 - - - - 

8 - - - - 5 - - - - - - - 8 - - - - 

9 - - - - 22- - - - - - - 9 - - - - 


297



Another strange cable I ran into was for a HP Plotter (also applies to 

the HP Paint Jet). A standard serial cable would not work, nor would a 

null modem cable. Before you go out and buy an expensive HP cable try 

making your own from one of the following pinouts. 

Type I (From a Commercially produced cable/computer store) 

|-- COMPUTER --| >>> |--HP Plotter--| (Or Paint Jet) 

DB9F or DB25F >>> DB25M 

Pin 3 - - - - 2 - - - - - - - 3 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 

8 - - - - 5 - - - - - - - 20 

- - - - 6 - - - - - - - 20 

5 - - - - 7 - - - - - - - 7 

The above 9 pin connections was 'figured out' using the 925 pin 

adapters shown above. 

Type II (From a Commercially produced cable/computer store) 



Pin 1 - - - - - - - - - - - 4 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 

4 - - - - 20- - - - - - - 5 

5 - - - - 4 - - - - - - - 8 

8 - - - - - - - - - - - 20 




298



Type III (From a Computer store made cable in use 12/6/93) 



Pin - - - - 1 - - - - - - - 1 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 

8 - - - - 5 - - - - - - - 20 

6 - - - - 6 - - - - - - - 20 

5 - - - - 7 - - - - - - - 7 

4 - - - - 20- - - - - - - 5 

4 - - - - 20- - - - - - - 6 



Die Schnittstelle von HP Plottern ist eine DTE (Datenendeinrichtungs-) 

Schnittstelle, die aber mit einem DCE (Datenübertragungseinrichtungs-) 

Stecker versehen ist ! Kein Wunder dass nichts Standardmässiges funktioniert. 

Die einzig saubere Lösung ist es, dem Plotter einen sogenannten 

'Gender Changer' draufzuschrauben (am besten mit Zwei-Komponenten- 

Kleber vergiessen, damit ihn wirklich niemand mehr jemals abbekommt), 

und ein ganz normales Null-Modem-Kabel (wie die Variante, die ich 

oben 'gut' genannt habe) zu benutzen. Der Gender Changer macht aus 

dem DCE Stecker einen DTE Stecker, was ein DTE Interface auch haben 

sollte. 

Type IV (From a Home made cable in use 12/6/93) 


DB9F or *DB25F >>> DB25M 

Pin 1 - - - - - - - - - - - 1 

2 - - - - 3 - - - - - - - 2 

3 - - - - 2 - - - - - - - 3 

4 - - - - 20- - - - - - - 5 

4 - - - - 20- - - - - - - 6 

5 - - - - 8 - - - - - - - 7 

7 - - - - 6 - - - - - - - 20 

8 - - - - 5 - - - - - - - 20 


299



* The above 25 pin connections were 'figured out' using the 925 pin 


Most serial port connections only require a few wires to be connected. 

The most common types of connections only require: 

|-- COMPUTER --| |-- DEVICE --| 

DB9F or DB25F DB25M or DB9F 

Pin - - - - 1 - - - - - - - 1 - - - - 

3 - - - - 2 - - - - - - - 2 - - - - 3 

2 - - - - 3 - - - - - - - 3 - - - - 2 

7 - - - - 4 - - - - - - - 4 - - - - 7 

8 - - - - 5 - - - - - - - 5 - - - - 8 

6 - - - - 6 - - - - - - - 6 - - - - 6 

5 - - - - 7 - - - - - - - 7 - - - - 5 

1 - - - - 8 - - - - - - - 8 - - - - 1 

4 - - - - 20- - - - - - 20 - - - - 4 


adapters shown above. Dies ist die typische Modem-Kabel Verbindung, 

wie sie von RS232 standardisiert ist. Setzt halt ein DTE (wie einen 

Rechner) an einem Ende und ein DCE (wie ein Modem) am anderen Ende 

vorraus. 


300



Zu anderen Sachen war RS232 nicht gedacht, als zu Verbindungen 

zwischen Datenendeinrichtungen (Terminal, Host, Plotter) und Datenübertragungseinrichtungen 

(Modems). Dabei wurde standardisiert, dass das 

Modem als DCE einen DCE Stecker bekommt ("weiblich", "Buchse"), und 

ein DTE einen DTE Stecker ("maennlich", "Stecker"). Ein entsprechendes 

Kabel hat natürlich entgegengesetzte Stecker an den beiden Enden. 

Chaos gab es, als Drucker und Plotterhersteller auf einmal auf das Modem 

verzichten wollten (klingt vernuenftig nicht wahr), und trotzdem auf 

Teufel komm raus die althergebrachten Kabel verwenden wollten. Sie 

haben aber eben nicht die einzig saubere Folgerung aus den Forderungen 

gezogen und DCE Interfaces eingebaut, sondern allen möglichen 

Mischmasch. Dies hat alles ziemlich kompliziert. 

Heutzutage hat sich ein Null-Modem-Pseudo-Standard durchgesetzt, der 

"weibliche" Stecker an beiden Enden benutzt, um zwei DTEs zu verbinden. 

Es sollte daher heutzutage nur noch zwei Arten Kabel geben : Ein Null- 

Modem (wie oben beschrieben) mit zwei "weiblichen" Steckern, und ein 

echtes Modem-Kabel, mit eins zu eins durchverbundenen Leitungen, und 

entgegengesetzten Steckern an den Enden. Dementsprechend sollten 

Geräte mit Mischmasch Interfaces umgerüstet werden, was eben im Falle 

des HP Plotter mit dem Gender Changer recht einfach ist. 


301



MIDI-Interfaces - Für IBM-PCs und kompatible 

Pegelumsetzer TTL/CMOS RS232 

Mit einfacher 5V-Versorgung und einem ICL232 als Spannungswandler 

und Leitungstreiber 


302



Ein SCSI Aktivitätsindikator 

Vor einiger Zeit hatte jemand in MAUS-ELEKTRONIK nach einem SCSI 

Aktivitätsindikator gefragt. Einer kleinen Schaltung mit 8 (bzw. 16 bei 

Wide SCSI) LEDs, pro möglichem Gerät eine. Es sollten bei laufenden 

Datentransfers die LEDs der Geräte leuchten, die an dem Datentransfer 

beteiligt sind. Zweck der Schaltung sollte es sein, anzuzeigen auf welche 

Platte am Bus zugegriffen wird, da die Platten in einem "Schalldämpfer" 

versteckt sind und so deren Aktivitäts-LEDs von außen nicht sichtbar 

sind. Da niemand eine passende Schaltung parat hatte verlief die Diskussion 

im Sand. Mir hat das aber keine Ruhe gelassen und so habe ich 

mir die ANSI SCSI Doku geFTPt und kam die letzten Tage endlich dazu 

mich damit zu beschäftigen. Ergebnis ist ein einfacher SCSI Aktivitätsindikator. 

Er erkennt kein Disconnect / Reselect, ist aber sehr einfach und 

billig aufzubauen. Ich habe die Schaltung ohne Platine frei an eine 

Pfostenleiste gelötet und wieder Erwarten funktioniert das Ding sogar. 

Benötigt werden: 

1 x 74HC(T)573 (achtfach Latch, Pegelgetriggert) 

8 x LED low current, Farbe nach Belieben 

1 x Widerstandsarray, 8 Widerstände zu je 1,2k (für die LEDs) 

1 x Widerstand 10k 

1 x Transistor BS170 

Die Schaltung: 

TermPwr des SCSI Busses (Pin 26) an Vcc des 74HC(T)573 und an das 

Widerstandsarray (pull up). GND des SCSI Busses (Pins 20, 22, 30, 34 

und alle ungeraden bis auf 23, 25, 27) an GND des 74HC(T)573 und an 

Source des BS170. Die 8 Datenleitungen des SCSI Busses (Pins 2, 4, 6, 8, 

10, 12, 14, 16) an die 8 Eingänge der Latches (Pins 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9). 

ENO des 74HC(T)573 (Pin 1) an BSY des SCSI Busses (Pin 36). 

ENL des 74HC(T)573 (Pin 11) an Drain des BS170 und über 10k Pull up 

Widerstand an TermPwr. SEL des SCSI Busses (Pin 44) an Gate des 

BS170. Kathoden der LEDs an die Ausgänge der Latches (Pins 12, 13, 14, 

15, 16, 17, 18, 19). Die Anoden der LEDs über die 1,2k Vorwiderstände an 

TermPwr. 

Kapitel Ein SCSI-Aktivitätsindikator, Seite 1 

303



Die Funktion: 

Jedem Gerät am SCSI-Bus ist eine der acht (16) Datenleitungen 

zugeordnet. Daher kommt der Adressbereich von ID0 bis ID7 bei 8-Bit 

SCSI und von ID0 bis ID15 bei Wide SCSI. Ein Datentransfer auf dem Bus 

läuft im mehreren Phasen ab. Das Gerät, das den Datentransfer einleitet 

wird Initiator genannt und das Gerät mit dem der Initiator Daten 

austauschen will wird Target genannt. Bei SCSI 2 kommt zuerst die 

Arbitrationsphase in der der Initiator den Bus belegt. (Bei SCSI 1 gibt es 

keine Arbitrationsphase.) Danach kommt die Selectionphase. Dabei zieht 

der Initiator die Datenleitungen auf Masse, die seiner ID und der ID des 

Target Geräts entsprechen. Um die Selectionphase als solche zu kennzeichnen 

zieht der Initiator zusätzlich die Signalleitungen SEL auf Masse. 

Das Target Gerät erkennt dann, dass es angesprochen wird und zieht 

seinerseits die Signalleitung BSY auf Masse und hält sie dort bis zum Ende 

des Datentransfers. Geht BSY auf Masse erkennt der Initiator, dass das 

Target sich angesprochen fühlt und lädt SEL wieder los um in die nächste 

Busphase überzuhehen. 

Der langen Rede kurzer Sinn: 

Alles was für einen Aktivitätsindikator notwendig ist, ist ein 8-Bit Latch, 

das den Zustand der Datenleitungen in der Selectionphase speichert und 

acht LEDs treibt. 

Das Latch wird einfach durch das SEL Signal getriggert und die Treiber 

durch BSY an- oder abgeschaltet. Alle SCSI-Signale sind Low-Aktiv. Der 

Tristate-Enable Eingang (ENO) des 74HC(T)573 ist netterweise auch Low- 

Aktiv. Der Trigger-Eingang (ENL) ist leider High-Aktiv, also muß noch 

der BS170 als Inverter herhalten. Fertig. 

Jochen Kunz 

Ps.: Das Schaltbild gibt es aus Platzgründen auf der nächsten Seite! 


304



Eine andere möglichkeit, die SCSI BUSY LED, gibt es auf der nächsten 

Seite. 


305



Die SCSI BUSY LED 

Für Festplatten die über keine Anschlußmöglichkeit für eine Aktivitätsled 

verfügen, kann man auch folgende Lösung in betracht ziehen. 

Die Busy Leitung vom SCSI Bus über ein Gatter eines 7414 ICs führen 

und am Gatterausgang eine Leuchtdiode (LED) samt dazugehörigen Vorwiderstand 

anlöten, dann hat man die gewünschte Funktion zwar für 

den kompletten SCSI Bus (aber das sollte ja keine allzugroße 

Einschränkung sein). 

Anmerkung: 

Da der Spannungspegel auf der Termpower zwischen 4.0 Volt und 5.25 

Volt variieren darf (nach der SCSI Spezifikation), kann es durchaus 

passieren das im schlechtesten Fall die Schaltung nicht funktioniert 

und den SCSI Bus blockiert. In diesem Fall muß die Spannungsversorgung 

des 7414 ICs von der +5V Spannungsversorgung des Netzteils 

übernommen werden und die Verbindung zum Pin 26 des SCSI Bus unterbrochen 

werden. 

Kapitel Die SCSI BUSY LED, Seite 1 

306



BASIC-Stamp 

Man benötigt: 1 (eine) aufgebaute Basic-Briefmarke. (logisch) 

1 Verbindungskabel zum Parallelport (LPT1) des 

Rechners. 

1 Programm STAMP.EXE 

Man kann sogar die "Stromversorgung" auch aus dem Parallelport 

"ziehen". Die Briefmarke unterhält sich nur über die Leitungen BUSY und 

D0 mit dem Rechner. D1-D7 liegen glücklicherweise auf High-Pegel (meist 

über Pull-Up-Widerstände). Vier oder mehr davon über vier Dioden an die 

Plus-5V-Versorgung der Briefmarke ... und schon spielt sie. Da bei 

einem normalen Rechner jede TTL-Datenleitung so um die 1.8mA liefern 

kann und die Briefmarke ca. 2mA braucht, reicht das. Das eignet sich 

natürlich nur, wenn einem die DEBUG-Ausgaben auf dem Bildschirm 

ausreichen. Einen Piezo-Summer kann man noch hören, aber schon das 

Ansteuern von LED's dürfte schwierig werden... 

Die Stamp kann sogar ohne externe Stromversorgung nur über das 

normale DEBUG-Kabel (über den Pullup) betrieben werden. Einzig der 

Download geht nicht mehr (aus verständlichen Gründen). 

Im Kapitel DCF-77 findet sich ein nützliches Beispielprogramm. 

Kapitel Basic Stamp, Seite 1 

307



Interfaces für Taschencomputer 

In der c't 8/90 Seite 284 wurde ein Interface für den FX-850P und den SF- 

7500 vorgestellt. Die Schaltung ist sehr einfach. Es sind auch Basic- 

Routinen zum Datenaustauch abgedruckt. 

15 1 

Steckerbelegung FX-850: \:::::::::::::::/ 

16 30 

+5V : 15 

GND : 30 

RxD : 11 

TxD : 22 

Steckerbelegung SF-7500: 3-teiliger Klinkenstecker 

Spitze: TxD 

Mitte : RxD 

Hinten: GND 

Auch mit dem HP 48 lassen sich Daten über RS-232 mit XModem-Protokoll 

austauschen. Dazu braucht an allerdings ein Kabel mit einem schwer 

erhältlichen 4-Pin-Stecker. Notfalls kann man diesen auch mit Einzelpins 

für IC-Fassungen, einem winzigen Stück Lochrasterplatine und etwas 

Heißkleber selber machen. 

Kapitel Interfaces für Taschencomputer, Seite 1 

308



Defekte Festplatten von Seagate 

Im falle eines Falles, stellt Seagate folgende Hilfe zur verfügung: 

Man kann von Seagate das Tool "SeaTools Diagnostics" herunterladen. 

http://www.seagate.com/support/kb/disc/ctools_eula.html 

Dieses Programm erstellt eine bootfähige Diskette mit der die Platte nach 

Fehlern untersucht wird. Wenn man noch Garantie hat kann man gleich 

Online eine Reparatur beantragen. Die Garantiefrist kann man auch online 

abfragen, indem man die Seriennummer und das Modell eingibt. 

http://www.seagate.com/support/service/procedure_drive.html 

Defekte Festplatten werden normalerweise innerhalb von 2 Wochen 

anstandslos gegen eine Neue ausgetauscht. 

Die Fehlermeldungen von Seagate Festplatten 

Following is a list of the different failure codes for your SCSI-Drives. 

Please be aware that any flash, other than one, means that the drive 

needs to be sent in for repair. 

The repair depot for EUROPE is in Amsterdam and can be reached via 

telephone at (0)31-20-6533539 or via FAX at (0)31-20-6530890. 

Onboard Drive Diagnostics 

At power-on the drive will execute a series of diagnostic tests. Any 

failure will be indicated by a series of LED flashes. The first failure 

will be preserved. Any power-up failure will result in sense code 29H, 

an internal controller error and an additional power-on diagnostic code 

in sense byte one. The drive is ready to read/write if no error codes are 

received within 20 seconds. The failure codes and the test sequence 

follow: 

*Microprocessor/Internal Memory Test:* Failure is indicated by one flash 

and an additional sense code (byte one) of 31H. 

*Microprocessor ROM Checksum Test:* Failure is indicated by two flashes 

and an additional sense code of 32H. 

Kapitel Defekte Festplatten von Seagate, Seite 1 

309



*Controller Chip Test:* Failure to initialize correctly is indicated by 

three flashes and an additional sense code of 33H. 

*Controller Program RAM Test:* Failure is indicated by four flashes and 

an additional sense code of 84H (?; evtl. Fruckdehler) 

*Data Buffer RAM Test:* Failure is indicated by five flashes and an 

additional sense code of 35H. 

*Spindle Speed Test:* If the drive is unable to reach and maintain correct 

spindle speed, six flashes will be returned with an additional sense code 

of 36H. 

*Read Operating System Microcode From Drive:* If the controller is 

unable to read the operating system from the drive, eight flashes are 

returned with an additional sense code of 88H (?; s.o.). If the controller 

reads the operating system records, but determines that they are invalid, 

nine flashes are returned with an additional sense code of 89H. 

Incoming Inspection 

This product family supports a self-test routine that Seagate recommends 

for incoming inspection. This test may be run after the unit has 

sucessfully passed the power-on diagnostics. 

Enabling the Offline Self-Test Routines 

To enable the test, short the following pins to ground at the SCSI 

connector: 2, 12, 16 and 32. 

The self-test has three parts. They will cycle in order until power or a 

grounding jumper is removed, or until 10 complete passes. 

The LED will remain on during the test and will turn *off* if an error is 

detected or a jumper is removed. The LED will flash continuously if 10 

passes are completed without error. 

*Part One:* All sectors in the user data area are read starting with 

logical block zero. 


310



*Part Two:* This is a butterfly seek/read test. Starting at the center of 

the user data tracks, the unit will seek outward and inward by increments 

until the limits of the user data tracks are reached. A one-track read is 

performed to verify position. 

*Part Three:* This part performs a write/read compare on all sectors of 

the diagnostic cylinders using data pattern: A4912323E0B60B33 

The diagnostic cylinders are located at an inner region on each media 

surface. Any unrecoverable errors will terminate the test and turn off the 

LED. 

Quelle: Abschrift eines FAX von SEAGATE HQ, Technical Support Service 

an Hans-Peter_Dewald@WI2.maus.de 


311



Relaiskarte am Centronicsport 

Problem: Ich habe ein Programm gebastelt, mit dem man per Maus eine 

Maschine über den Parallelport des Computers steuern kann. Angeblich 

kommen 5V aus dem Computer heraus aber mein 5V Relais tickt nur leise 

und zieht nicht an. 

Das geht schonmal nicht, weil der Centronicsport keinerlei Lasten treiben 

kann! 

Wenn das Relais nur so um die 100 mA Stromaufnahme hat, tut es jeder 

Standard NPN, z.B. BC237, BC548, 

Am Ausgang des Centronicsport schließt du einen 1k Widerstand an, 

anderes Ende des Widerstands kommt an Basis des Transistors, Emitter 

des Transistors kommt auf Masse, der Kollector des Transistors kommt an 

die Relaisspule, die andere Seite der Relaisspule auf +6 V (die 6 V musst 

du entweder von einem externen Netzteil nehmen, oder du nimmst 

die +5V vom PC, die müssten auch reichen). WICHTIG: Parallel zum 

Relaus gehört noch eine Freilaufdiode (z.B. 1N4148), die Kathode (Ring) 

gehört an den Plus-Anschluss, die Anode an den Kollector! 

Da Du sicherlich mehrere Relais ansteuern willst, empfehle ich Dir einen 

integrierten Relais (u.„.) -Treiber-IC wie den ULN2003, der enthält 

Transistoren und passende Vorwiderstände, so daß Du ihn direkt an den 

Parallelport anschließen kannst. 

Anschlussdetails: "+" Anschluss des IC's an die Versorgungsspannung der 

Relais. Relais zwischen Versorgungsspannung und ULN2003. Die Freilaufdioden 

sind nicht erforderlich. 

Das Datenblatt zu diesem IC findest du z.B. bei www.st.com oder 

www.on-semi.com. 

Kleiner Tip, noch ein 74??374 beziehungsweise *574 vorschalten, dessen 

Clock-eingang mit Strobe Koppeln, ACKN mit Strobe verbinden, dann 

sparst Du Dir einiges an Programmieraufwand ☺ 

Kapitel Relaiskarte am Centronicsport, Seite 1 

312



Computer im Auto betreiben 

PC-Netzteile ohne PFC (also ältere AT, ATX und Notebook Netzteile) laufen 

sehr gut an billigst-USV-Wandlern – also solchen mit Rechteck- oder 

Trapezausgang. 

Ein PC-Netzteil (Schaltnetzteil) hat keine gleichmässige Stromaufnahme, 

sondern nimmt immer nur in den "Sinus-Spitzen" einen grossen Strom 

auf. Solche Netzteile belasten sogar das Hausnetz recht stark. 

Bei modernen Netzteilen sollte man einen 12V -> 230 Volt Wandler 

nehmen der SINUS-Spannung am Ausgang liefert, anderenfalls könnte die 

PFC (Power Factor Correction Elektronik) durcheinander kommen. 

Einen Selbstbau sollte man unterlassen, die Versorgungsspannung 

im Auto variert von 10,8 bis 14,4 Volt und besitzt einen 

erheblichen Störspannungsanteil, teilweise in den unmöglichsten 

Frequenzen. 

Man kann das auch noch einfacher haben: so ein PC-Netzteil läuft 

wunderbar mit 300V DC, die sich "relativ" (bei den geforderten 

Leistungen) einfach mit einem normalen Step-Up-Wandler erzeugen 

lassen. 

EIne kleine USV mit 12V-Stützakkus und Rechteckausgang sollte sich 

passend modifizieren lassen - aber Vorsicht: wenn man an solchen 

Schaltungen bastelt, sollte man wirklich wissen, was man tut. 100uF mit 

300V aufgeladen sind ziemlich unangenehm ... 

Eine Umbauanleitung wird es an dieser Stelle zu diesem Thema nicht 

geben, aus Sicherheitsgründen -> wer schon einmal von Gleichspannung 

eine „gefegt“ bekommen hat, weiss warum! 

Kapitel Computer im Auto betreiben, Seite 1 

313



LC-Displays mit Hitachi 44780 

Controller-IC 

Der HD44780 LCD-Controller besitzt ein 128 bytes großes Display RAM. 

Je nach Modultyp (8-40 Zeichen je Zeile / 1-4 Zeilen) ist die Zuordnung 

von Anzeigen-Zeile/Spalte zu Speicherstelle im Displayram unterschiedlich: 

16x1 Modul 20x1 Modul 40x1 Modul 

Zeile 1 steht in * 00h - 13h 

16x2 Modul 20x2 Modul 40x2 Modul 

Zeile 1 steht in 00h - 0Fh 00h - 13h 00h - 27h 

Zeile 2 steht in 40h - 4Fh C0h - D3h 40h - 67h 

16x4 Modul 20x4 Modul 

Zeile 1 steht in 00h - 0Fh 00h - 13h 



Zeile 4 steht in 50h - 5fh 54h - 67h 

* Bei dem 16x1 Modul ist die Adressierung etwas komplizierter. Für den 

HD44780 LCD-Controller erscheint dieses Modul wie ein 8x2 Modul. Er 

teilt also die tatsächlich vorhandene Zeile in 2 Zeilen. In diesem 

speziellen Fall liegen sie jedoch nicht untereinander, sondern nebeneinander. 

Die "erste Zeile" enthält die Zeichen 1-8, während die 

"zweite Zeile" die Zeichen 9-16 enthält. 

Zeile 1 steht in 00h - 07h und Zeile 2 steht in 40h - 47h 

Achtung, es gibt verschiedene Typen des HD44780! 

Japanese standard font 

HD44780UA00FS, HCD44780UA00, HD44780UA00TF 

European standard font 

HD44780UA02FS, HCD44780UA02, HD44780UA02TF HD44780UbxxFS 

Custom font 

HCD44780Ubxx, HD44780UbxxTF 

HD44780S - Power supply voltage 5 V ±10% 

HD44780U- Power supply voltage 2.7 to 5.5 V 

Kapitel LC-Displays mit Hitachi 44780 Controller-IC, Seite 1 

314



Anschlußbelegung der LCD Module und des Controller-ICs 

Achtung! 

Für die LCD-Module ist es überlebenswichtig die Versorgungsspannung 

korrekt anzulegen. Darum bitte grundsätzlich die Anschlußbelegung 

gründlich überprüfen! 

LCD IC 

Modul HD44780 

PIN PIN Symbol Funktion 

1 23 GND 0V 

2 33 VCC +5V 

3 Vee LCD-Kontrastspannung. (ca. 0,5V) 

4 36 RS Register select, 0/1 = Instruction/Data 

5 37 R/W Read/Write, 0/1 = Write/Read 

6 38 E Enable 

7 39 D0 D LSB 

8 40 D1 a : 

9 41 D2 t : 

10 42 D3 e : 

11 43 D4 n : 

12 44 D5 b : 

13 45 D6 u : 

14 46 D7 s MSB 

Kapitel LC-Displays mit Hitachi 44780 Controller-IC, Seite 2 

315



LC-Displays mit Hitachi 44780 Controller-IC 

666665555555555444444444 

432109876543210987654321 

+--------------------------------+ 

65| |40 

66| |39 Der Kontrast des LC-Displays 

67| |38 kann mit einem 10K-20K Ohm Poti 

68| |37 wie folgt eingestellt werden: 

69| |36 

70| |35 +---- Vcc 

71| |34 | 

72| |33 - 

73| HD44780 TOP |32 | | 

74| |31 Poti| |



Der Befehlssatz des HD44780 LCD- 

Controllers 

R | 

/ |R| Data Execution 

W|S|76543210 time 

-+-+---------------------- Command from CPU to LCD 

0|0|00000001 1.64ms Clear display 

0|0|0000001x 40us-1.64ms Home cursor 

0|0|000001is 40us Entry mode set 

0|0|00001dcb 40us On/off control 

0|0|0001srxx 40us Cursor/shift 

0|0|001dnfxx 40us Function set 

0|0|01aaaaaa 40us Character RAM Address Set 

0|0|1aaaaaaa 40us Display RAM Address Set 

--------------------------- Data from CPU to LCD 

0|1|dddddddd 40us Write Data to DD RAM 

0|1|dddddddd 120us Write Data to CG RAM 

--------------------------- Read Operations from LCD to CPU 

1|0|baaaaaaa 1 cycle Read Busy Flag 

1|1|zzzzzzzz 40us Read Data from DD RAM 

1|1|zzzzzzzz 120us Read Data from CG RAM 

x=don't care 

i:1/0 = increment/decrement DD RAM address by 1 after each DD 

RAM write or read. 

s:1/0 = display scroll on/off 

d:1/0 = display on/off a: = Address 

c:1/0 = cursor on/off d: = Data to CG or DD RAM 

b:1/0 = blink character at cursor b:1/0 = Display Busy/Ready 

position on/off a: = Current (DD/CG) RAM 

address counter 

s:1/0 = scroll display/move cursor. z: = Data from CG or DD RAM 

r:1/0 = right/left. 

d:1/0 = 8/4-bit interface. 

n:1/0 = (1/16)/(1/8 or 1/11) duty (multiplex ratio). 

= 2/1-line Display 

f:1/0 = 5x11/5x8 dots. 

Weiterführende Informationen: ELEKTOR 10/1995 S.24: "LCD für PC" 

Kapitel Der Befehlssatz des HD44780 LCD-Controllers, Seite 1 

317



Die Platinenherstellung - Basismaterial 

Hartpapier (auch Pertinax genannt) ist undurchsichtig und hat einen 

gelben (blaß- bis kräftiggelb, gelegentlich auch braun) Farbton. Das 

Material ist brennbar und stinkt bei längerem Löten (bis zur 

Braunfärbung). Das ist die billige Variante, zu finden in billiger (leider 

manchmal auch in teurer) Unterhaltungselektronik. Zum Selbstbau von 

Geräten ist dieses Material nicht zu empfehlen. 

FR4 (Epoxyd-Glasfasergewebe) ist durchscheinend und weiß bis leicht 

gelblich, eine Gewebestruktur (Glasfasermatten) ist deutlich erkennbar. 

(Eine eventuelle Grünfärbung bei professionell hergestellten Platinen 

kommt vom Lötstoplack. Multilayer sind fast undurchsichtig, weil in der 

Mitte in der Regel Vollflächen zur Spannungsversorgung sind. Dann ist nur 

der Bereich um die Bohrungen durchscheinend.) Gutes Material wirft auch 

bei längerem Löten keine Blasen (Delamination), billiges leider schon nach 

etwa zwei Sekunden. 

FR5, Teflon und Polyamid sind weitere Basismaterialien für Spezialanwendungen. 

Sie werden von Bastlern praktisch nicht verwendet, weil sie 

einfach zu teuer sind. 

Alle diese Basismaterialien werden mit einer üblicherweise 35µm dicken 

Kupferschicht auf einer oder beiden Seiten versehen, von der nach dem 

späteren Herstellungsprozeß nur die Leiterbahnen übrigbleiben. 

Kapitel Platinenherstellung, Seite 1 

318



Die Herstellung von Filmen 

Die eindeutig beste (aber auch nicht ganz billige) Methode besteht darin, 

eine PostScript-Datei von einem Reprostudio oder einer Druckerei auf einen 

Film belichten zu lassen. Das kostet für A4 ca. DM 20,- oder DM 30,ergibt 

dafür aber eine absolut hervorragende Qualität, die auf anderem 

Weg für den Amateur nicht erreichbar ist. Dies gilt sowohl für Kantenschärfe 

als auch für Lichtdichtheit der Filme. Daraus ergibt sich ein 

größerer Belichtungsspielraum als bei allen selbergemachten Filmen sowie 

eine für Amateurmaßstäbe hervorragende Qualität der fertigen Platinen. 

Wer eine Leiterplattenfirma vor Ort hat, dort aber wegen der Kosten 

nicht die komplette Platine fertigen lassen kann oder will, sollte mal 

höflich mit dem Output seines Layoutprogramms (vorzugsweise Gerber 

oder sonstige Standards) auf Diskette (DOS 1.44 oder 1.2MB) vorbeigehen 

und sich einen Film fertigen lassen. Normalerweise stehen dort 

nämlich Laserplotter mit min. 1200 lpi (lines per inch). Wieviel das kostet, 

muß man erfragen. 

Wer soviel Geld nicht ausgeben will, kann seine Folien -- je nach verfügbaren 

Augabegeräten -- auch mit einer der folgenden Methoden selber 

herstellen. Bei allen diesen Methoden gilt, daß die Druckseite nachher 

auf der Platine zu liegen kommen muß, um Randunschärfen durch 

Streuung des Lichts zu vermeiden. Man muß daher gespiegelt plotten oder 

drucken. 

Plotten: Entweder mit anlösender Tusche auf klaren Polyesterfilm 

oder mit normaler Tusche auf mattierten Polyersterfolie 

(z. B. mit 0.35er Tuschestift von Staedtler mit Kreuzschlitz- 

Spitze und Rotring Tusche NC 300 FP). Für gute Ergebnisse 

benötigt man einen Plotter mit einstellbarer Stiftauflagekraft 

und Schreibgeschwindigkeit. Nach einigen Experimenten 

bezüglich beider Parameter sollte man gute Ergebnisse 

erzielen können. Die Plotterstifte müssen sofort nach Gebrauch 

gereinigt werden. Bei Verwendung von wasserlöslicher Tusche 

ist das natürlich einfacher und umweltfreundlicher möglich. Mit 

einem kleinen Ultraschallbad und speziellem US-Reiniger 

(TICKOPUR, gibt es beim Juwelier) sollte es noch einfacher 

gehen. 


319



Laserdrucken: Entweder auf Normalpapier, das anschließend mit Klarpausspray 

oder Speiseöl transparent gemacht wird. Oder 

gleich auf Transparentpapier (am besten geeignet 70g/m^2, 

also relativ dünn) oder Folie (Achtung: Nur hitzefeste, 

kopierergeeignete Folien verwenden, am besten wohl Arti- 

Plus Laser-Reprofolie mattiert, kostet ca. 1,- bis 1,50 

je nach Stückzahl). In jedem Fall kann es sich -- je nach 

Drucker -- als sinnvoll erweisen, zum Belichten zwei Ausdrucke 

genau deckungsgleich aufeinanderzulegen, um die 

Lichtdichtheit -- und damit den Belichtungsspielraum – zu 

erhöhen. Allerdings kann dies Nachteile für die Kantenschärfe 

bedeuten. Manche Laserdrucker erzeugen eine 

minimale trapezförmige Verzeichnung, die bei einseitigen 

Layouts nicht stört. Bei doppelseitigen Layouts hilft es dann 

eventuell, die eine Seite zusätzlich zum Spiegeln noch um 90 

Grad zu drehen. Dadurch verteilt sich die Abweichung auf alle 

vier Seiten statt nur auf zwei, und es wird leichter, die beiden 

Teile wie unten beschrieben aufeinanderzulegen. 

Tintendrucken: Mit den vom Hersteller des Druckers empfohlenen Folien 

und der richtigen Einstellung des Druckertreibers sind 

teilweise gute bis sehr gute Ergebnisse erzielbar. Man muß die 

Foliendrucke aber gut trocknen lassen (am besten über Nacht) 

vor der Benutzung zum Belichten. 

Alternativ kann man auch die folgenden Folien probieren: 

• Letraset 

• Zweckform Ink-Jet-Folie Bestell-Nr.2503 (speziell für Epson 

Stylus Color zu empfehlen) 

• Classen Xeromatt I universal klar mit Randstreifen 

Nr. 502003040302 210/297 (kostenlose Muster von Classen 

Papertronics KG, Landsberger Str. 80, 45219 Essen, Telefon: 

02054-131750, Fax: 131695, Fon HH 040-72705-247, Fon S 

0711-5100-255 speziell für Epson Stylus Color II und Canon 

Drucker zu empfehlen) 

• Hewlett Packard HP51636G (für alle DeskJet- und Deskwriter-Modelle 

einen Versuch wert) 

• Die meisten Folien liefern mit Canon BJC 600 / 600e und 

BJC610 und der Einstellung "Overheadfolie" und "Fotoqualität" 

im Treiber gute Ergebnisse. 


320



Belichten und Entwickeln fotobeschichteter 

Platinen 

Die Fotobeschichtung auf den Platinen kann man entweder fertig kaufen 

oder selber aufbringen. Beim Kauf von fertig fotobeschichtetem Platinenmaterial 

sollte man auf frische Ware achten. In der Regel ist das bei 

Anbietern mit höheren Umsätzen gegeben. Zum belichten legt man den 

Film paßgenau und enganliegend auf die Platine. Dazu muß ein eventuell 

vorhandener Sägegrat abgefeilt werden. Eine Glasplatte zum beschweren 

sorgt für den nötigen engen Kontakt, wenn von oben belichtet wird. Bei 

fertig käuflichen Belichtungsgeräten ist die natürlich schon enthalten. 

Das Belichten mit einer UV-Quelle sollte nicht länger als 5 Minuten 

dauern, weil sonst die Qualität leidet. Die übl(ich)en Höhensonnen sind 

dafür weniger geeignet, weil sie -- durch integrierte Infrarot-Strahler 

-- zuviel Wärme abstrahlen. Die optimale Belichtungszeit sollte man 

einmal experimentell ermitteln und dann beim gleichen Platinenmaterial 

und Belichtungsgerät bleiben. 

Doppelseitige Platinen müssen natürlich auf beiden Seiten deckungsgleich 

belichtet werden. Dazu gibt es -- je nach gewünschter Stückzahl -- zwei 

empfehlenswerte Methoden: 

* Man richtet die beiden Filme anhand zweier vorher gebohrter 

Paßlöcher (das können auch spätere Befestigungslöcher sein), die 

man (zunächst) nur mit 0,8mm Durchmesser bohrt, aus. Gut und 

einfach für Einzelstücke, bei denen die beiden Seiten nacheinander 

belichtet werden. 

* Man bastelt sich aus den beiden Filmen, zwei Streifen Platinenrestma 

terial und etwas Tesafilm eine Tasche, in die die Platine 

dann zweiseitig anschlagend mit einem Griff paßgenau eingelegt 

werden kann. Etwas aufwendiger, aber auch für gkeichzeitiges 

Belichten von beiden Seiten und für Kleinserien geeignet. 

Das Entwickeln erfolgt in einer Lösung aus 5g Ätznatron in 1l Wasser. 

Wenn der Entwicklungsvorgang länger als ca 3 min. dauert, ist entweder 

die Belichtungszeit zu kurz oder das Entwicklerbad verbraucht. Werden 

dagegen schon nach kurzer Zeit die Leiterbahnen mit weggespült, dann 

war die Belichtungszeit zu lang oder das Bad zu konzentriert angesetzt! 


321



Nach dem Enwickeln und vor dem ätzen sollte man gut mit klarem Wasser 

spülen. 

Direkt auf die Platine plotten - 

Einzelstücke ohne Belichten herstellen 

Wer einen Flachbettplotter hat, kann mal die folgende Methode probieren: 

Man kauft zwei Plotkegel (diese Stifte zum einspannen in den Plotter 

heißen so) von Rotring mit dem Kürzel "BTS" (steht für Hartmetall Kreuzschlitz) 

mit 0.18 und mit 0.25 mm. Da füllt man eine Tusche "P" (permanent), 

ebenfalls von Rotring, ein und plottet direkt auf die frisch 

blank gescheuerte Platine, spiegelverkehrt, logisch. Zwei Bahnen zwischen 

IC-Pins sind kritisch aber möglich, wenn's eine Bahn tut ist fast 

kein Ausschuß mehr dabei. Die Kegel sind nicht ganz billig, aber die 

ersparte Arbeit des Folienkopierens und Belichtens ist enorm. 

Außerdem gibt es noch diese Chemitec Folien, deren Bild (vom Kopierer 

oder Laserdrucker) man direkt heiß auf die Leiterplatte bügeln kann 

(ohne Belichtungsvorgang und ohne fotobeschichtete Platinen). Wahrscheinlich 

ist dieses Verfahren nicht für feine Sachen geeignet. 

Von HB9BQB - Guido Giannini 

Ich habe nun einen Tip wie ich Einzelgeräte mit kleinen Prints baue, ohne 

zu Ätzen: 

Ich klebe die Printvorlage (spiegelbildlich) oder eine Kopie davon auf die 

Cu-beschichtetete Platinenseite. Die Cu-seite ist diesmal die Bestückungsseite! 

Nun körne ich die Löcher an, entferne die Vorlage und bohre die 

Löcher durch. Bauteile, beziehungsweise die Beine, die an Masse gehen 

löte ich oben. Dort wo die Bauteile nicht an Masse gehen, senke ich die 

Löcher mit einem 4mm Bohrer an, so dass die Bauteile keinen 

Masseschluss machen. Unten mache ich die Verdrahtung direkt mit den 

Bauteildrähten z.B. der Widerstände, oder Blankdraht, gemäss Vorlage. 

Geht gut da man Printvor-lagen verwenden kann, besser als die "Tote 

Wanzen" Technik, da die Bau-teile fixiert sind, Hf-mässig ebensogut, sieht 

von oben gut aus, nur unten auf der Verdrahtung "ugly", enge 

Bestückung, Änderungen möglich, IC's kein Problem. So baue ich meine 

Kleinleistungs Sende-Empfänger (Funkamateur, HB9BQB) Alles klar? 

Guido Giannini 


322



Vorsichtsmaßnahmen im Umgang mit 

Chemikalien 

Die Arbeit mit Ätzlösung darf nur in gut durchlüfteten Räumen durchgeführt 

und es dürfen nur Behälter und Geräte aus Plastik oder Glas verwendet 

werden. Der Kontakt der Ätzbrühe mit Haut, Augen, Schleimhäuten 

sowie Textilien ist zu vermeiden. Gegebenenfalls sofort mit 

lauwarmem Wasser und Seife abspülen. 

Beim arbeiten mit Säure gilt: Verätzungen der Haut können sehr schmerzhaft 

sein und heilen schwer. Um Säurespritzer zu vermeiden, immer die 

Säure ins Wasser giessen, nie umgekehrt. 

Geräte und Chemikalien außer Reichweite von Kindern und Lebensmitteln 

halten. 


323



Ätzen der Platinen 

Platinen werden üblicherweise mit Lösungen von Eisen(III)Chlorid oder 

Ammonium- oder Natriumpersulfat geätzt. Ammoniumpersulfat hat 

gegenüber Natriumpersulfat den Nachteil, daß es wesenlich stabilere 

Kupferverbindungen (sogenannte Kupferkomplexe) erzeugt, die die 

Entsorgung erschweren. 

Der Vorteil bei der Sulfatlösung ist, daß die Lösung durchsichtig ist. 

Dadurch kann man sehen, wann die Platine fertig ist. Außerdem ist das 

Persulfat nicht so aggressiv wie Eisen(III)Chlorid. Es hinterläßt zum 

Beispiel keine so üblen Flecken, wenn es mal auf die Kleider gerät. Sofort 

mit viel Wasser auswaschen sollte man es allerdings trotzdem. 

Insgesamt am empfehlenswertesten ist wohl Natriumpersulfat. Zur 

Verbesserung der ätzergebnisse und -geschwindigkeit kann man auch 

etwas (!) Schwefelsäure zugeben. Die Konzentration ist in sehr weiten 

Grenzen variabel, allein durch das Verschieben des pH-Wertes in den 

sauren Bereich wird die Ablösung des Kupfers stark beschleunigt. Eine 

Temperatur von ca. 50 Grad Celsius sollte dann ein übriges tun. Immer 

frisches Persulfat ist auch sehr wichtig. Bei einer Kupferkonzentration über 

ca. 15g/l sinkt die Ätzgeschwindigkeit rapide ab, dito sollte der Persulfatgehalt 

nicht unter 50g/l sinken. 

Analyse des Kupfergehalts: 

- 5ml Badprobe mit ca. 100ml destillierten Wasser verdünnen, 

- einen Schuß Ammoniaklösung zugeben (intensive Blaufärbung), 

- eine Spatelspitze Murexid (in NaCl, 1:100) zugeben, 

- mit 0.05n EDTA-Lösung (auch Titriplex-III-Lösung genannt) von 

schmutzig-rot nach knallviolett titrieren. 

- Verbrauch in ml * 0.635 = Kupfergehalt in g/l. 

Die Ammoniaklösung ist unkritisch, 25%ig ist Standard. Sauber sollte sie 

aber schon sein (chemisch rein oder besser). 

Und nicht zu sparsam: wenn das Blau noch milchig-trüb erscheint muß 

noch was rein :-) Murexid ist ein Indikator und im einschlägigen Handel 

zu bekommen. Zur Verwendung wird er etwa 1:100 mit simplem 

Natriumchlorid (Kochsalz) vermischt, das spart Material. Die EDTA- 

Maßlösung (alias Titriplex-III oder Komplexon-III) gibt's ebenfalls im 

Fachhandel. Übrigens gilt auch hier: Entsorgung wie die Ätzlösung. 


324



Für ganz harte Elektroniker gibt es auch noch das folgende Rezept: 

200ml Salzsäure (HCL) 35%ig 

30ml Wasserstoffperoxid (H2O2) 30%ig 

770ml Wasser (H2O) 

Die angesetzte Mischung entwickelt Dämpfe und riecht stechend, sie verätzt 

Kleidung und Haut. Bei Hautkontakt muß man deshalb sofort abwaschen. 

Die Augen sind zu schützen. Die Aufbewahrung der Lösung 

erfolgt in dunklen Flaschen, die jedoch *nicht luftdicht verschlossen sein 

dürfen*, da sich durch die Zersetzung von H2O2 ein Überdruck in der 

Flasche bildet. 

Vorsicht - die Mischung ist deutlich aggressiver als die anderen Methoden, 

also nichts für im Wohnzimmer. In der Industrie wird das auch benutzt 

(mit bis zu 400ml/l HCl, Temperatur ca. 50 Grad), aber leider 

neigt diese Mischung bei höheren Gehalten an Salzsäure und vor allem an 

Wasserstoffperoxyd sehr leicht zu explosiver exothermer Zersetzung, bei 

der zu allem Überfluß auch noch große Mengen Chlorgas (Cl2) freiwerden. 

Immer wieder kommen Meldungen, daß irgendwo eine solche saure ätze 

"durch die Wand" marschiert ist und die Leute im Umkreis von 10 bis 20 

Metern leider nicht überlebt haben. Dafür ätzt die Lösung eine einseitige 

Eurokarte bei Zimmertemperatur in 10-15 Minuten. 

Alle diese Chemikalien bekommt man -- zusammen mit der Anleitung zum 

Ansetzen der Lösung -- im Elektronik- oder Chemie-Fachhandel. 

Eine Ätzanlage kann man wie folgt selbst bauen: 

Aus passend zugeschnittenen Glas- oder Plexischeiben (bei Glas Kanten 

bitte schleifen!) wird mit Silikondichtmasse eine Küvette hergestellt. 

Die Maße hängen von den verarbeiteten Platinegrößen ab. Nur die Breite 

ist mit 2..3,5cm (innen) davon unabhängig. Darunter kommt eine Auffangwanne, 

in der notfalls der ganze Inhalt der Küvette Platz findet, 

oder eine mit Ablauf in ein genügend großes Gefäß. Kupfersalzlösungen, 

die einmal in den Boden eingezogen sind sorgen noch Jahrzehnte später 

für die schönsten Ausblühungen. 


325



Man besorgt sich im Zoogeschäft: Eine Aquarium-Luftpumpe, einen 

"Blubberschlauch" (so lang, wie die Küvette), ein T-Stück, zwei rechtwinklige 

Schlauchverbinder, etwas Kunststoffschlauch und je nach Größe 

der Küvette ein oder zwei Heizstäbe mit Glas(!)gehäuse. 

Die Luftpumpe, der Schlauch und der Blubberschlauch werden wie folgt 

verbunden: 

Der Blubberschlauch wird unten in die Küvette eingelegt und eventuell 

beschwert oder festgeklemmt, damit er da auch bleibt. Die Heizstäbe 

hängt man an den Schmalseiten in die Küvette ein und stellt eine Temperatur 

von ca. 50 Grad Celsius ein. 

Ein erster Dichtheits- und Blubbertest sollte nicht mit Ätzmittel, sondern 

mit Wasser durchgeführt werden. Später ist zu berücksichtigen, daß das 

ätzmittel eventuell mehr schäumt, als Wasser. Die Luftmenge muß also 

eventuell (zum Beispiel mit einer Schlauchklemme) justierbar sein. 

Platinen dann man entweder mit einem Kunststoffkörbchen oder mit 

Nylonfäden in das Bad hängen. 


326



Die Entsorgung der Chemikalien 

Lösungen aus Natriumpersulfat können durch Elektrolyse mit einer Edelstahlkathode 

wieder regeneriert werden, wobei sich an der Kathode metallisches 

Kupfer abscheidet. wenn möglich sollte das Flächenverhältnis 

Anode-Kathode etwa 1:1 sein, außerdem sollte die Stromdichte bei 

maximal 1A/dm^2 bei ruhendem Elektrolyten und max. 2A/dm^2 mit 

Bewegung durch Lufteinblasung liegen. Die beiden Elektroden sollten 

vorher gereinigt und entfettet werden (Spiritus genügt). Ruhig warten, bis 

sich eine dickere (im mm-Bereich) Kupferschicht gebildet hat, die sich 

dann vom Edelstahl leicht abziehen läßt. Wer will, darf auch eine 

Kupferfolie als Kathode nehmen, das spart dann das Abziehen. 

Die Entwicklerlösung kann unbedenklich ins Abwasser gegben werden. 

Giftige Schwermetalle sind darin nicht enthalten. Eine nennenswerte pH- 

Verschiebung im Abwasser ist bei geringen Mengen nicht zu befürchten. 

Am besten kann man verbrauchte ätzlösungen bei den Problemstoff- 

Sammelstellen abgeben. Selber entsorgen sollte man sie nur, wenn man 

fundierte Fachkenntnisse und Analysemethoden hat. Der derzeitige 

Grenzwert für Kupfer von 0.5mg/l ist mit Amateurmethoden nicht zu 

erreichen und schon gar nicht zu überprüfen. 

Die Strafen, wenn man bei einer unerlaubten Einleitung erwischt wird, 

sind -- zurecht -- sehr hoch. Wenn in der Kläranlage die biologische 

Klärstufe 'umkippt' und die Bakterien absterben ist das eine ziemlich 

teure Sache. Wenn sowas öfter passiert werden garantiert einige Leute 

neugierig und machen sich auf die Suche. Mit modernen 

Analysenmethoden (AAS) lassen sich auch noch geringste Spuren von 

Schwermetallen feststellen, teilweise sogar mit einer Art 'Fingerabdruck' in 

der Zusammensetzung. In Rissen und an Vorsprüngen in den Abwasserrohren 

können sich Salzablagerungen bilden, die sich eine ganze Zeitlang 

halten. Wenn man Pech hat legt man sich selbst eine Spur bis zur eigenen 

Schüssel! Tja, und wenn dann die Leute erstmal einen 'Schuldigen' haben 

wird's sehr teuer: 

Neben den Ermittlungskosten und dem Bußgeld bekommt man mit 

Sicherheit auch alle bisher ungeklärten Schäden dieser und 

ähnlicher Art aufgebrummt. Sowas kann für Privatpersonen den 

finanziellen Bankrott auf Lebenszeit bedeuten! 


327



Sorry, wenn das etwas nach 'Panikmache' klingt - aber die Bestimmungen 

sind nunmal sehr streng und werden von den Behörden auch glashart 

durchgesetzt. 

Da ist es wesentlich einfacher und sicherer, die Abfälle in einem Kanister 

zu sammeln und vielleicht einmal im Quartal zur Sammelstelle zu 

bringen. 

Und noch eine Fahrenheit - Celsius umrechnung: 

Die Temperatur in Fahrenheit 

Die Temperatur in Celsius 

Wer sich davon nicht abschrecken läßt, sollte seine ersten Kenntnisse 

vielleicht auf einer der folgenden Websites sammeln: 

http://www.stz.org/foren/96/forum3.html 

und 

http://technologie.uni-duisburg.de/tuf/material/workshop/aetzen/ 

EntsorgungAetzen.htm 


328



Wenn eine Platine zu aufwendig ist 

Jeder kennt das Problem, eine Schaltung mal eben aufzubauen. Platinen 

sind zwar schön, aber manchem für ein Einzelstück vielleicht zu aufwendig. 

Lochrasterplatten ohne Kupferauflage: 

Billig, in verschiedensten Größen erhältlich, 2,54 mm Raster. Bauteile 

einfach durchstecken, Drähte umbiegen und passend miteinander 

verlöten. Wenn man mit etwas Erfahrung eine geschickte Bauteileplazierung 

erreicht und die Drähte passend biegt, kann man Aufbauten 

erzielen, die einer fertigen Platine nicht nachstehen. Es ist kein Problem, 

zwischen IC Beinen noch einen Draht durchzuziehen! Am oberen Rand 

einen Draht für Plus, am unteren für Masse entlang legen. 

Lochrasterplatine mit Lötaugen: 

Hier kann man die Bauteile durchstecken und gleich festlöten. Verbindungen 

der Lötaugen untereinander lassen sich mit etwas Zinn leicht herstellen. 

Nachteil: Die Leiterbahnen sind breit, nur geringe Packungsdichte möglich. 

Lochrasterplatine mit Lötstreifen: 

wie Variante von 2, hier müssen die zu verbindenden Bauteileanschlüsse 

in nebeneinanderliegende Löcher gesteckt und verlötet werden. Die Leiterbahnen 

können an einem Loch auch unterbrochen werden. Etwas besser 

als 2, aber auch nur für einfache Schaltungen. 

Fädeltechnik: 

Dünner isolierter Kupferdraht wird an die Beinchen der Bauteile angelötet 

und kann wegen der Isolierung kreuz und quer oder gebüdelt verlegt 

werden. Gut fü Digitalschaltungen, schlecht fü NF/HF. Einen falsch gelegten 

Draht kann man wahrscheinlich nie finden. 


329



Tote Wanzen (Dead Buck) Technik, Ugly Construction: 

Super für HF Schaltungen. Eine normale kupferbeschichtete Platine dient 

als Basis, die Kupferfläche ist Masse. Die ICs werden auf den Kopf gedreht 

(und sehen dann wie tote Käfer aus), die Bauteile in der Luft schwebend 

dazwischen verlöet. Pins an Masse könen direkt auf der Basisplatine festelött 

werden und stabilisieren damit das Ganze. Wenn man einen Stützpunkt 

braucht, nimmt man einfach ein 10 MOhm Widerstand und lötet 

einen Anschluß auf Masse. 

Sieht potthäßlich aus, funktioniert aber bestens wegen 

1. der großen Massefläche 

2. den kurzen Verbindungen 

3. der guten Isolation von Luft. 

Es soll schon Versuchsaufbauten gegeben haben, die nach Umbau auf eine 

geätzte Platine nicht mehr liefen oder nur mit schlechteren Daten. 


330



Doppelseitige Platinen durchkontaktieren 

Hohlnieten 

Diese gibt es in verschiedenen Durchmessern für DM 32,-- ... 43,-- pro 

1000 Stück, je nach Durchmesser (siehe zum Beispiel Anzeige in ELEKTOR 

1/96, Seite 45). 

Sie müssen vorsichtig auf beiden Seiten der Platine verlötet werden, ohne 

dabei das Loch gleich mit zuzulöten. Ein Zahnstocher leistet dabei gute 

Dienste. 

Die Nachteil sind hoher Arbeitsaufwand (lohnt nur, wenn man die Bauteile 

nicht zusätzlich von der Oberseite her verlöten kann) sowie der Platzbedarf 

der Nieten. Mit der folgenden Tabelle kann man den abschätzen: 

Durchmesser (mm): außen innen Kragen 

0,6 0,4 0,9 

0,8 0,6 1,1 

1,0 0,7 1,4 

1,2 0,9 1,6 

1,5 1,0 2,0 

1,8 1,2 2,3 

2,0 1,5 2,5 

2,5 2,0 3,2 

Isel-Verfahren 

Dies ist ein mehrstufiges elektrochemisches Verfahren (siehe zum Beispiel 

Anzeige in ELEKTOR 1/96, S. 36, Grundausstattung DM 1198,--). 

Das Handling ist nach einiger Übung auch recht einfach. Zum Schutz des 

Aktivierungsbades (der Reiniger ist pflegeleicht) ist absolute Sauberkeit 

und sehr gute Spülung notwendig, sonst kippt die Chemie um und 

wird unbrauchbar. Da der Aktivator auf Palladiumbasis funktioniert ist so 

ein "Unfall" relativ teuer. 


331



Leider gibt es einen schwerwiegenden "Systemfehler": da die Platinen 

meist von Hand (und teilweise sogar noch mit HSS-Bohrern) gebohrt 

werden sind die Bohrlochwandungen aufgrund der entstehenden Hitze 

beim Bohren mit Epoxydharz verschmiert. 

Zur Erinnerung: das normale FR4-Material besteht aus mehreren mit 

Epoxydharz verpreßten Glasfasermatten unterschiedlicher Faserstärke. Da 

hier kein "Smear-Removal" alias "DeSmear" alias "Etchback" stattfindet, 

wird die Kupferschicht auf dieser "Schmierschicht" aufgebaut. Beim Löten 

wird das Harz weich und die Hülse hat keinen Halt mehr, die Folge sind 

kaum sichtbare Unterbrechungen oder beim Entlöten ein Herausreißen der 

Hülse. 

Beim Etchback wird das Epoxyd mittels Plasma, Schwefelsäure, Chromsäure 

oder Permanganat zurückgeätzt und die Glasfasern freigelegt. 

Speziell Chromsäure ist aber sehr giftig und krebserregend. Wer will, kann 

die gebohrte Platine für einige Minuten in konzentrierter, wasserfreier 

Schwefelsäure schwenken. Aber bitte nur mit Schutzkleidung, Handschuhen, 

Schutzbrille (oder besser Gesichtsvisier) und äußerster Vorsicht, 

mit dem Zeugs ist nicht zu spaßen! 

Zum Schluß nochmal die an 

sich obligatorische Warnung: 

Wer von Chemie keine Ahnung 

hat sollte tunlichst die Finger 

davon lassen, Verätzungen tun 

weh und heilen schwer! 


332



Platinen herstellen lassen 

Verschiedene Firmen bieten einen Platinenservice für Einzelplatinen und 

Kleinserien. Der Preis wird meist nach Grösse und Lieferzeit berechnet. 

Für eine doppelseitige, durchkontaktierte Leiterplatte sind dies zum 

Βeispiel bei der Firma BETA Layout 53,81 DM pro Quadratdezimeter bei 

einer Lieferzeit von 15 Arbeitstagen. 

BETA Layout 

PCB-Brokerage 

Festerbachstr. 32 

65329 Hohenstein 

Tel.: 06120 907010 

Fax.: 06120 6487 

BBS1: 06120 907016 

BBS2: 06120 6489 

Email: beta-layout@pcb-pool.com 

Kleiner Tip am Rande: 

Die Strombelastbarkeit der Leiterbahn 

Leiterbahnbreite Zulässiger Strom 

0,1mm 0,5A 

0,2mm 0,7A 

0,3mm 1,0A 

0,5mm 1,5A 

0,8mm 2,5A 

1,0mm 3,5A 

2,0mm 7,0A 

3,0mm 8,5A 

5,0mm 12 A 

10,0mm 20 A 

Kupfer hat einen spezifischen elektrischen Widerstand von 

pcu=0,0175 Ohm * mm2/m 


333



Bohren von Frontplatten 

Für kleine runde Löcher nimmt man am besten Spiralbohrer. Ideal ist eine 

Ständerbohrmaschine oder ein guter Bohrständer. Wenn die Löcher vorher 

angekörnt werden, verläuft der Bohrer auch beim Freihandbohren kaum 

mehr. Große runde Löcher macht man am einfachsten mit sogenannten 

Locheisen, die es in verschiedenen Größen für ca. 8..20 DM im Werkzeughandel 

oder in Baumärkten gibt. 

Rechteckige Ausschnitte in Frontplatten sind schwieriger herzustellen. Am 

besten funktioniert mit einfachen Werkzeugen die folgende Methode: Man 

bohrt innerhalb des Ausschnitts ein Loch, durch das eine Stichsäge mit 

feinem Sägeblatt eingeführt werden kann. Damit sägt man dann ca. 0,5 

bis 1mm innerhalb der gewünschten Linie das überflüssige Blech weg. Der 

Rest wird dann mit einer großen Flachfeile entfernt. Bei dünnen Blechen 

ist es besser, eine Laubsäge statt der Stichsäge zu verwenden und eine 

dünne unter dem Blech festgespannte Hartfaserplatte mitzusägen, um ein 

Verbiegen des Blechs zu verhindern. Die Hartfaserplatte bleibt auch beim 

Feilen unter das Blech gespannt. Für sehr schmale Schlitze (zum Beispiel 

für Schiebepotis) kann man auch eine Reihe Löcher dicht nebeneinander 

(mit einem guten Bohrständer und kurz eingespanntem Bohrer im Idealfall 

sogar überlappend) bohren und daraus mit einer Schlüsselfeile (flach) den 

Schlitz formen. 

Herstellung von beschrifteten Frontplatten 

Profis machen das mit Siebdruck auf Aluminium. Leider erfordert das eine 

Reihe von Spezialgerätschaften und ist nicht ganz so einfach. Bei Conrad 

Electronic (oder billiger bei Köster Elektronik, dem Hersteller) gibts eine 

Siebdruckanlage für 299 DM, mit der man Platinen und alle anderen 

glatten Oberflächen bedrucken kann, unter anderem auch Bestückungsdrucke 

und Lötstopmasken. Das Sieb muß mit einer Vorlage belichtet und 

danach entwickelt werden. Sowohl die Farbe als auch der Resist auf dem 

Sieb müssen hinterher ausgewaschen werden, was wohl nur mit "harten" 

Lösungsmitteln vernünftig funktioniert. Für den Amateur eignet sich -- bei 

reduzierten Anforderungen an die Kratzfestigkeit der Oberfläche -selbstklebenden 

A4-Folien (Best-Nr. 3480 von Zweckform), die sich leicht 

im Laserdrucker bedrucken lassen. Nach dem Aufkleben fällt die Folie auf 

der Alu-Frontplatte kaum noch auf. Wer sich mehr Glanz wünscht, kann 

dies mit einer hauchdünn aufgesprühten Schicht Plastikspray (von 

Kontakt-Chemie, erhältlich im Elektronik-Fachhandel) erreichen. 

Kapitel Herstellung und Bohren von beschrifteten Frontplatten, Seite 1 

334



Man kann auch mit einem Tintenstrahldrucker spiegelverkehrt auf 

spezielle Tintenstrahlerfolie drucken. Die Folie schützt somit den Druck 

und die aufgerauhte Seite der Folie kommt später nach innen zu liegen. 

Dann klebt man doppelseitig selbstklebende, durchsichtige Folie (im 

gutsortierten Schreibwaren- oder Designerbedarfshandel) auf die 

Frontplatte und darauf die Tintenstrahlerfolie. Farbig und mit mindestens 

300 dpi sieht das gut aus und ist trotzdem recht preiswert. 

Bei häßlichen Plastikfrontplatten kann man auch auf (ggf. Spezial-) Papier 

(seitenrichtig) drucken, das ergibt dann eine weiße oder ggf. auch farbige 

Frontplatte. Auf die Frontplatte kommt dann wieder die doppelseitige 

Selbstklebefolie (muß in diesem Fall nicht durchsichtig sein), darauf das 

Papier, und darauf schließlich Tesa- oder Teneka-Selbstklebefolie. Keinen 

Alleskleber o. ä. statt der doppelseitig selbstklebenden Folie verwenden, 

da die Selbstklebefolie kein Ablüften zulässt; sie schlägt dann leicht 

Blasen! 

Vor dem Aufkleben der Folie wir die Frontplatte gebohrt, aber die 

kleineren runden Löcher auf der Vorderseite nicht entgratet. Diese werden 

erst nach dem Aufkleben der Folie mit einem Kegelsenker entgratet. Dabei 

entsteht auch gleich der entsprechende Ausschnitt in der Folie. Größere 

und eckige Löcher (wie für Schalter) schneidet man nach dem Aufkleben 

der Folie mit einem Skalpell oder einem kleinen Teppichmesser aus. 

Eine "Folientastatur" läßt sich durch eine zwischen Frontplatte und Folie 

geklebte Selbstklebefolie im Alu-Look machen. Hinter einen Auschnitt in 

der Frontplatte, der mit den beiden Folien überklebt ist, kommen Kurzhub- 

Minitaster (z. B. von Conrad). Natürlich kann auch in diesem Fall die 

Frontplatte aus billigem Material sein. 

Ätzen von Glas 

Profis machen das -- z. B. zum Enspiegeln von Bildschirmen -- mit 

Flußsäure. Für den Amateur gilt aber: Finger weg von Flußsäure! 

Fluorwasserstoff ist ein extrem fieses Zeug und verursacht sehr schwer 

heilende Wunden! Abheilzeiten von bis zu einem Jahr und mehr sind leider 

keine Seltenheit. 

Wer unbedingt Glas anätzen will, kann -- ebenfalls unter den üblichen 

Vorsichtsmaßnahmen, weil starke Lauge -- konzentrierte Natronlauge 

verwenden. Die Einwirkzeit ist etwas länger, das Ergebnis aber ebenfalls 

sehr gut. 

Kapitel Herstellung und Bohren von beschrifteten Frontplatten, Seite 2 

335



Das eloxieren von Aluminium 

Ich dachte Eloxieren sei eine Art künstlich beschleunigtes verrosten des 

Alus. Man hängt den Kühlkörper in eine Säure und legt eine Spannung an. 

ELOXAL: ELeketrische OXidation des ALuminiums, eine dünne (aber sehr 

dichte und feste) Schicht von Aluminiumoxid auf Aluminium. Diese wird 

durch anodische Oxidation des reinen Aluminiums erzeugt und hat 

normalerweise eine Dicke von 0.02 mm. Diese anodisch erzeugte 

Oxidschicht läst den Strom kaum durch und kann kathodisch wieder 

zerstört werden. 

Daher kann man mittels Al-Zellen Wechsel- in Gleichstrom umwandeln = 

Gleichrichter. 

Das mit der Säure (meist Schwefelsäure) stimmt, durch den fließenden 

Strom wird eine extradicke Oxydschicht aufgebaut. 

Ist das dann eher eine Art Lackierung? 

Tauchfärbung. Die Eloxalschicht ist porös wie ein Schwamm, Färbebäder 

gibt es in allen Farbschattierungen. Danach wird die Oberfläche noch mit 

heißem Wasser verdichtet, das heißt die Poren werden geschlossen. 

Dadurch wird eloxiertes Alu so robust (zum Beispiel wie Fenster), da diese 

Schicht sehr hart und kratzfest ist. Angegriffen wird es durch Säuren 

kaum (saurer Regen bei Fenster oder Alu-Felgen), durch Lauge hingegen 

sehr leicht. 

Vgl. auch Diggle, Downie & Goulding: Anodische Oxidfilme auf Aluminium 

Chem.Rev. 69 (1969), 365-405 

Kapitel Das eloxieren von Aluminium, Seite 1 

336



Grünspan bei Metallteilen 

Grünspan bei Metallteilen, kommt unter anderem auch dann vor wenn 

Akkus oder Batterien auslaufen in elektrischen Gerätschaften. 

Wie kriegt man den Belag wieder weg? 

Nur mit Lösungen auf wässriger Basis, weil organische Lösemittel Metallund 

Metallsalze eh nicht lösen können. 

Leider ist Grünspan sauber wieder loszuwerden auch mechanisch eine 

sehr langweilige Sache: 

Zunächst sollte man mal, die Metallteile mit einem Schwam und Zitronen- 

Säeure (Solvent 50 von CRC beispielsweise)-haltigem Wasser (muss nicht 

destilliert sein, Kalk- und die paar Metallsalze im Wasser stören nicht) 

abzurubbeln. 

Zitronensaeure ist ein recht gutes Komplexierungsmittel für Eisensalze. 

Dann kannst Du es mit EDTA (oder auch TAED genannt) probieren, der 

wahrscheinlich in ein paar Drogerien und Apotheken als Entkalker 

gehandelt wird. EDTA ist ein sehr gutes Lösemittel für beinahe alle 

Metallsalze, wird aber nicht gerne an Personen ohne Gefahrgutschein 

ausgegeben – am besten das betroffene Gerät mitnehmen zum Händler 

und ihm erklären was man mit EDTA vor hat. 

Aber ohne Schrubben und Scheuern wird der nicht losgehen, weil der 

einfach physisch recht fest sitzt. Die Batteriesäure ist halt irgendwann 

getrocknet und dann pappt alles fest. 

Vorher sollte man natürlich ein paar Mal mit kaltem Wasser spülen, um 

einfach die restliche Säure abzuwaschen. 

Kapitel Grünspan bei Metallteilen, Seite 1 

337



Kennzeichnung von Widerständen 

Einige Normen zu Steckerbelegungen etc. sind bereits weiter oben in den 

entsprechenden Kapiteln enthalten. Hier stehen allgemeinere Normen, die 

sich keinem anderen Kapitel zuordnen lassen. 

Farbcode für "through-hole"-Widerstände 

Die Farben stehen für bestimmte Ziffern oder Anzahlen von Nullen, die 

aneinandergehängt den Widerstandswert in Ohm angeben. 

Auf einer Seite liegt der erste Ring dichter am Anschlußdraht als auf 

der anderen. Diese Seite wird zum Ablesen des Werts am einfachsten 

nach links gehalten. Die andere Seite ist meistens mit einem goldenen 

oder silbernenen, seltener mit einem roten oder braunen Ring versehen, 

den hält man dementsprechend nach rechts. Dann liest sich der Code wie 

üblich von links nach rechts. Die ersten beiden Ringe stehen für Ziffern, 

der dritte für eine entsprechende Anzahl Nullen: 

Kapitel Kennzeichnung von Widerständen, Seite 1 

338



Es gibt auch Codes mit 5 Ringen, diese enthalten drei statt zwei Ziffern 

vor dem Multiplikator. Da manchmal wegen Platzmangels die Ringe auf bei 

den Seiten sehr dicht am Draht liegen, wird der Toleranz-Ring in solchen 

Fällen breiter gemacht. Also den dicken Ring nach rechts halten. 

Schließlich kann bei Präzisionswiderständen ein sechster Ring den Temperaturkoeffizienten 

(TK) des Widerstandes angeben. Die Einheit dafür ist 

ppm (parts per million) pro Grad Celsius, also um vieviele Millionstel 

sich der Widerstandswert ändert, wenn sich die Temperatur des 

Widerstandes um 1 Grad ändert. 


339



Für Leute, die sich die Farben samt zugehörigen Ziffern beziehungsweise 

Nullenzahlen nicht merken können, sind vielleicht die folgenden Eselsbrücken 

einen Versuch wert: 

0 das schwarze Loch 

1 ein brauner Pfennig 

2 zwei Rote Lippen 

3 drei Orangen 

4 vier Reifen hat das gelbe Postauto 

5 ein grüner Fünf Markschein 

6 eine blaue Fliege hat sechs Beine 

7 ??? 

8 eine achtzig jährige graue Großmutter 

9 neun und vierzig weiße Lottokugeln 

Oder:Schwere schwarz 0 

Brecher braun 1 

Rollen rot 2 

Orgelnd orange 3 

gegen gelb 4 

grüne grün 5 

Berge blau 6 

Von violett 7 

Ganz grau 8 

Weit schwarz 9 

Die Farben sind nach der Reihenfolge im Farbenkreis festgelegt. 

Wer den nicht kennt, merke sich folgendes: 

Es besteht ein Dreieck mit den 3 Grundfarben: ROT, GELB und BLAU, alle 

anderen sind gemischte Farben: 

(3) 

orange(Rot+Gelb) 

(2) ROT GELB (4) 

(7) violett(r+b) grün(g+b) (5) 

BLAU 

(6) 


340



Somit hätte man diese 6 Farben erledigt. Dann kommt noch Schwarz (0) 

oder "Nichts" und eine artverwandte Farbe Braun (1). Und als Schluss 

Grau (8) und Weiss (9). Die extremen Farben Schwarz und Weiss liegen 

ganz aussen (0 beziehungsweise 9). 

Nomreihen für Widerstandswerte 

Ob man richtig herum abgelesen hat, kann man an der Normreihe 

überprüfen. Es werden nämlich üblicherweise nur Widerstände mit 

bestimmten Werten verwendet. Diese Normreihen sind danach benannt, 

wieviele Werte sie pro Dekade umfassen. Hier die gängigste, E12 

genannt; sie wird für billige 10- und zum teil auch noch für 5-prozentige 

Widerstände verwendet: 

10 -- 12 -- 15 -- 18 -- 22 -- 27 -- 33 -- 39 -- 47 -- 56 -- 68 -- 82 

Danach kommt 100, 120 und das ganze setzt sich nach unten und oben 

beliebig fort. Das gleiche gilt auch für die folgeden, enger gestaffelten 

Reihen: 

E24: 100 - 110 - 121 - 133 - 147 - 162 - 178 - 196 - 215 - 237 - 

(5%) 261 - 287 - 316 - 343 - 383 - 422 - 464 - 511 - 562 - 619 - 

681 - 750 - 825 - 909 

E48: 100 - 105 - 110 - 115 - 121 - 127 - 133 - 140 - 147 - 154 - 

(2%) 162 - 169 - 178 - 187 - 196 - 205 - 215 - 226 - 237 - 249 - 

261 - 274 - 287 - 301 - 316 - 332 - 348 - 365 - 383 - 402 - 

422 - 442 - 464 - 487 - 511 - 536 - 562 - 590 - 619 - 649 - 

681 - 715 - 750 - 787 - 825 - 866 - 909 - 953 

E96: 100 - 102 - 105 - 107 - 110 - 113 - 115 - 118 - 121 - 124 - 

(1%) 127 - 130 - 133 - 137 - 140 - 143 - 147 - 150 - 154 - 158 - 

162 - 165 - 169 - 174 - 178 - 182 - 187 - 191 - 196 - 200 - 

205 - 210 - 215 - 221 - 226 - 232 - 237 - 243 - 249 - 255 - 

261 - 267 - 274 - 280 - 287 - 294 - 301 - 309 - 316 - 324 - 

332 - 340 - 348 - 357 - 365 - 374 - 383 - 392 - 402 - 412 - 

422 - 432 - 442 - 453 - 464 - 475 - 487 - 499 - 511 - 523 - 

536 - 549 - 562 - 576 - 590 - 604 - 619 - 634 - 649 - 665 - 

681 - 698 - 715 - 732 - 750 - 768 - 787 - 806 - 825 - 845 - 

856 - 887 - 909 - 931 - 953 - 976 


341



Wenn die ersten beiden (drei) Ringe zu keinem Wert passen, versucht 

man es anders herum. Manchmal sind die Farben auch schlecht zu 

erkennen. Falls man vorhat, öfters zu basteln, sollte man sich ein 

Multimeter anschaffen. Brauchbare Digitale gibt's ab 60DM und man kann 

sich viel Unklarheit damit ersparen. 


342



Kennzeichnung von SMD-Widerständen 

Der Widerstand wird durch 3 Ziffern (E12/E24) beziehungsweise 4 Ziffern 

(E48/E96) angegeben. Die ersten 2 beziehungsweise 3 Ziffern geben den 

Ohmwert an, die 3. Beziehungsweise 4. Ziffer den Multipliktor. Ist der 

Ohmwert damit nicht mehr auszudrücken zum Beispiel bei 3 Ziffern < 10R 

so wird das Zeichen "R" als Komma verwendet (siehe Tabelle). 

Nennwiderstand | Kennzeichnung | Kennzeichnung 

| E12/E24 | E48/E96 

---------------------------------------------------------------------------------- 

1 Ohm - 9,1 Ohm | 1R0 - 9R1 | 1R00 - 9R76 

10 Ohm – 91 Ohm | 100 – 910 | 10R0 - 97R6 

100 Ohm - 910 Ohm | 101 – 911 | 1000 - 9760 

1kOhm - 9,1 kOhm | 102 – 912 | 1001 - 9761 

10 kOhm - 91 kOhm | 103 – 913 | 1002 - 9762 

100 kOhm - 910 kOhm | 104 – 914 | 1003 - 9763 

1 MOhm - 9,1 Mohm | 105 – 915 | 1004 - 9764 

10 Mohm | 106 | 1005 

Kapitel Kennzeichnung von SMD-Widerständen, Seite 1 

343



Kennzeichnung von Halbleitern 

Europäische Transistoren 

Die Bezeichnungen europäischer Transistoren beginnen fast immer mit 

"BC" oder "BD", gefolgt von einer meist dreistelligen Zahl und einem 

optionalen Kennbuchstaben für die Stromverstärkung (A, B oder C). 

Gelegentlich wird das führende "B" beim Aufdruck auf dem Bauteil 

weggelassen. 

Japanische Transistoren 

Bezeichnungen für japanische Standard-Transistoren beginnen immer mit 

"2S", gefolgt von einem der Buchstaben 'A','B','C','D','J','K' und einer 

meist vierstelligen Zahl. Sehr häufig wird das Präfix "2S" beim Aufdruck 

der Bauteile weggelassen. Nur bei den Buchstaben 'C' oder 'D' kann dies 

zu Zweideutigkeiten mit europäischen Transistoren führen, die allerdings 

so gut wie nie vierstellige Zahlen benutzen. Notfalls muß man beide Typen 

versuchen, in Tabellen zu finden. 

Amerikanische Transistoren 

Amerikanische Transistoren werden mit "2N", gefolgt von einer meist 

vierstelligen Zahl bezeichnet. 

Kapitel Kennzeichnung von Halbleitern, Seite 1 

344



Die SMD Codes von Philips Bauteilen 

Alp - BAW56 B26 - BF570 CAC – BC868 Klp - BCW71 

A2p - BAT18 Bap - BCW61A CBC – BC868-10 K2p - BCW72 

A3p - BAT17 BA - BCX54 CCC – BC868-16 K3p - BCW81 

A4p - BAV70 BBp - BCW61B CDC – BC868-25 K7p - BCV71 

A5p - BRY61 BCp - BCW61C CEC – BC869 K8p - BCV72 

A51 - BRY62 BC - BCX54-10 CGC – BC869-10 K9p - BCF81 

A6p - BAS16 BDp - BCW61D Dlp - BCW31 KM - BST80 

A7p - BAV99 BD - BCX54-16 D2p - BCW32 KN - BST84 

A91 - BAS17 BE - BCX55 D3p - BCW33 KO - BST86 

Aap - BCW60A BGp - BCX71G D7p - BCF32 L20 - BAS29 

AA - BCX51 BG - BCX55-10 D8p - BCF33 L21 - BAS31 

Abp - BCW60B BHp - BCX71H D95 - BCV63 L22 - BAS35 

Acp - BCW60C BH - BCX56 D96 - BCV63B L30 - BAV23 

AC - BCX51-10 BJp - BCX71J DA – BF622 L4p - BAT54 

Adp - BCW60D BKp - BCX71K DB – BF623 L41 - BAT74 

AD - BCX51-16 BK - BCX56-10 DC – BF620 L42 - BAT54A 

AE - BCX52 BL - BCX56-16 DF - BF621 L43 - BAT54C 

Agp - BCX70G BM - BCX55-16 Elp - BFS17 L44 - BAT54S 

AG - BCX52-10 BMp - BSS63 Flp - BFS18 L51 - BAS56 

Ahp - BCX70H BR1 - BSR30 F2p - BFS19 LEp - BF660 

AH - BCX53 BR2 - BSR31 F8p - BF824 LAp - BF550 

Ajp - BCX70J BR3 - BSR32 FA - BFQ17 LHp - BF569 

Akp - BCX70K BR4 - BSR33 FB - BFQ19 LJp - BF579 

AK - BCX53-10 Bs1 - BST60 FDp - BCV26 LM - BST120 

AL - BCX53-16 BS2 - BST61 FEp - BCV46 LN - BST122 

AM - BCX52-16 BS3 - BST62 FFp - BCV27 LOp - BSR174 

Amp - BSS64 BT1 - BST15 FF - BFQ18A LPp - BSR175 

AR1 - BSR40 BT2 - BST16 FGp - BCV47 LQp - BSR176 

AR2 - BSR41 Clp - BCW29 Glp - BFS20 LRp - BSR177 

AR3 - BSR42 C2p - BCW30 Hlp - BCW69 M1p - BFR30 

AR4 - BSR43 C7p - BCF29 H2p - BCW70 M2p - BFR31 

AS1 - BST50 C8P - BCF30 H3p - BCW89 M3p - BFT46 

AS2 - BST51 C91 - BCV62 H7p - BCF70 M31 – BSD20 

AS3 - BST52 C92 - BCV62A JAp - BAV74 M32 - BSD22 

AT1 - BST39 C93 - BCV62B JPP - BAS19 M4p - BSR56 

AT2 - BST40 C94 - BCV62C JRp - BAS20 M5P - BSR57 

B2p - BSV52 C95 - BCV64 JSP - BAS21 M6p - BSR58 

B5P - BSR12 C96 - BCV64B JTp - BAS28 M74 - BSS83 


345




M97 - FR101A p2H - PMBTA55 Ulp - BCX19 Z4 - BZX84-C6V2 

M98 - BFR101B p2L - PMBT5401 U2p - BCX20 Z5 - BZX84-C6V8 

MAp - BF989 p2G - PMBTA56 U7p - BSR13 Z6 - BZX84-C7V5 

MGp - BF994S p2T – PMBT4403 U8p - BSR14 Z7 - BZX84-C8V2 

MKp - BF997 P2T - PXT4403 U9P - BSR17 Z8 - BZX84-C9V1 

MWP - BF996S p2V - PBMTA63 U35 - BSR19 Z9 - BZX84-C10 

Nlp - BFR53 p2V - PBMTA64 U36 - BSR19A Z11 - BZX84-C2V4 

NCp - BF840 p2V - PXTA64 U92 - BSR17A Z12 - BZX84-C2V7 

NDp - BF841 p2X - PMBT4401 Vlp – BFT25 Z13 - BZX84-C3V0 

P1P - BFR92 P2X - PXT4401 V2p - BFQ67 Z14 - BZX84-C3V3 

p1A - PMBT3904 P6J - PMBF4391 V3 - BFG67 Z15 - BZX84-C3V6 

p1A - PXT3904 P6K - PMBF4392 V12 - BFG67X Z16 - BZX84-C3V9 

p1B - PMBT2222 p6G - PMBF4393 Wlp - BFT92 Z17 - BZX84-C4V3 

p1B - PXT2222 P6S - PMBFJ176 Xlp - BFT93 O2p - BST82 

p1D - PMBTA42 P6W - PMBFJ175 Yl – BZX84-Cll lAp - BC846A 

plE - PMBTA43 P6X - PMBFJ174 Y2 - BZX84-Cl2 lBp - BC846B 

p1F - PMBT5550 P6Y - PMBFJ177 Y3 - BZX84-Cl3 lDp - BC846 

p1H - PMBTA05 pG1 - PMBT5551 Y4 - BZX84-C15 lEp - BC847A 

p1J - PMBT2369 Rlp – BFR93 Y5 - BZX84-C16 lFp - BC847B 

p1G - PMBTA06 R2p - BFR93A Y6 - BZX84-C18 lGp - BC847C 

p1K - PMBT6428 SF - BB804 Y7 - BZX84-C20 lHp - BC847 

p1L - PMBT6429 Slp - BBY31 Y8 - BZX84-C22 1Jp - BC848A 

P1M - PMBTA13 S2 - BBY40 Y9 - BZX84-C24 1Jp - BCV61A 

P1N - PMBTA14 S4 – BBY62 Y10 - BZX84-C27 1Kp - BC848B 

P1N - PXTA14 S6P - BF510 Yll - BZX84-C30 1Kp - BCV61B 

P1P - PMBT2222A S7p - BF511 Y12 - BZX84-C33 1Lp - BC848C 

P1P - PXT2222A S8p - BF512 Y13 - BZX84-C36 1Lp – BCV61C 

plQ – PMBT5088 S9P - BF513 Y14 - BZX84-C39 1Mp - BC848 

ply - PMBT3903 S12 - BBY39 Y15 - BZX84-C43 1Mp - BCV61 

p2P - BFR92A S13 - BBY42 Y16 - BZX84-C47 1Vp - BF820 

p2A - PMBT3906 Tlp - BCX17 Y17 - BZX84-C51 1Wp - BF821 

P2A - PXT3906 T2p - BCXl8 Y18 - BZX84-C56 1Xp - BF822 

p2B – PMBT2907 T7p - BSR15 Y19 - BZX84-C62 1YP - BF823 

P2B - PXT2907 T8p - BSR16 Y20 - BZX84-C68 2Bp - BC849B 

p2D - PMBTA92 T9p - BSR18 Y21 - BZXB4-C75 2Cp - BC849C 

p2E - PMBTA93 T35 - BSR20 Z1 - BZX84-C4V7 2Dp - BC849 

p2F - PMBT2907A T36 - BSR20A Z2 - BZX84-C5V1 2Fp - BC850B 

P2F - PXT2907A T92 - BSR18A Z3 - BZX84-C5V6 2Gp - BC850C 


346




2Hp - BC850 4Ap - BC859A 5Y6 - BZV49-C5V6 16Y - BZV49-Cl6 

2Y4 - BZV49-C2V4 4Bp - BC859B 6Ap - BC817-16 18Y - BZV49-C18 

2Y7 - BZV49-C2V7 4Cp - BC859C 6Bp - BC817-25 20Y - BZV49-C20 

3Ap - BC856A 4Dp - BC859 6Cp - BC817-40 22Y - BZV49-C22 

3Bp - BC856B 4Ep - BC860A 6Dp - BC817 24Y - BZV49-C24 

3BR - BC856BR 4Fp - BC860B 6Ep - BC818-16 27Y - BZV49-C27 

3Dp - BC856 4Gp - BC860C 6Fp - BC818-25 30Y - BZV49-C30 

3Ep - BC857A 4Hp - BC860 6Gp - BC818-40 33Y - BZV49-C33 

3Fp - BC857B 4Y3 - BZV49-C4V3 6Hp - BC818 36Y - BZV49-C36 

3Jp - BC858A 4Y7 - BZV49-C4V7 6Y2 - BZV49-C6V2 39Y - BZV49-C39 

3Gp - BC857C 5Ap - BC807-16 6Y8 - BZV49-C6V8 43Y - BZV49-C43 

3Hp - BC857 5Bp - BC807-25 7Y5 - BZV49-C7V5 47Y - BZV49-C47 

3Kp - BC858B 5Cp - BC807-40 8Y2 - BZV49-C8V2 51Y - BZV49-C51 

3Lp - BC858C 5Dp - BC807 9Y1 - BZV49-C9V1 56Y - BZV49-C56 

3Mp - BC858 5Ep - BC808-16 10Y - BZV49-C10 62Y - BZV49-C62 

3Y0 - BZV49-C3V0 5Fp - BC808-25 11Y - BZV49-C11 68Y - BZV49-C68 

3Y3 - BZV49-C3V3 5Gp - BC808-40 12Y - BZV49-C12 75Y - BZV49-C75 

3Y6 - BZV49-C3V6 5Hp - BC808 13Y - BZV49-C13 97p - BCV65 

3Y9 - BZV49-C3V9 5Y1 - BZV49-C5V1 15Y - BZV49-C15 98p - BCV65B 


347



Kennzeichnung von Kondensatoren 

Kondensatoren, vor allem Kondensatoren aus Keramik, werden oft farbig 

gekennzeichnet. Drei Ringe beziffern den Wert ungefähr so wie bei Widerständen, 

der vierte Ring steht für die maximale Toleranzgruppe und der 

Ring dahinter beziehungsweise davor gibt Auskunft über das Temperaturverhalten 

beziehungsweise auch bei den Folienkondensatoren über die 

zulässige Betriebsspannung. 

Anhand einer Kennung kann man die Herstellungsmaterialien eines 

Kondensator entschlüsseln (derzeit nicht vollständig): 

C = Polycarbonat (MKC = MüKM) 

T = Polyterephat (Polyester) (MKT = MKH) 

U = Celluloseacetat (MKU = MKL) 

ACHTUNG! 

Tantalkondensatoren haben meist eine Perlform und eine Firmenspezifische 

Typenbezeichnung (Farbringe). Vorsicht ist geboten wenn der 

Alphanumerische Aufdruck fehlt! 

Generell sind Tantalkondensatoren wie Elektrolytkondensatoren gepolte 

Bauteile und die aufgedruckte Spannungsangabe darf nicht überschritten 

werden. 

Kapitel Kennzeichnung von Kondensatoren, Seite 1 

348



1. Ring 2. und 3. Ring 

Farbe Temperaturbeiwert Farbe Wert 

in 10-6 Grad Celsius 

Rot/Violett +100 Schwarz 0 

Dunkelgrau +33 Braun 1 

Schwarz 0 Rot 2 

Braun -33 Orange 3 

Dunkelrot -47 Gelb 4 

Rot -75 Grün 5 

Hellgrau -110 Blau 6 

Orange -150 Violett 7 

Gelb -220 Grau 8 

Dunkelgrün -330 Weiß 9 

Blau -470 

Violett -750 

Orange/Orange -1500 

4. Ring 5. Ring 6. Ring 

Toleranzwert Betriebsspannnung 

Farbe Wert Farbe Wert Farbe Volt 

Schwarz *1p Nichts >10p



Die umrechnung von Kondensatorwerten 

pf, Pikofarad = 10-12 Farad 

nf, Nanofarad = 10-9 Farad 

uf, Mikrofarad = 10-6 Farad 

1000pf = 1nf 

1000nf = 1uf 

zum Beipiel: 

4,7nf = 4700pf = 0,0047uf 

Kennzeichnung von SMD-Kondensatoren 

Die Codierung erfolgt wie bei Widerständen der E12-Reihe, nur daß die 

Grundeinheit pF statt Ohm ist. 

Beispiel: 204 bedeutet 2 0 * 10^4 pF, also 200nF. 


350



Die Kondensator FAQ 

Wieso können Elkos auch durch etwas anderes als hohe Temperaturen 

austrocknen? 

Durch mechanisch falsche Behandlung (Kräfte auf die Anschlußdrähte) 

und durch Alterung (Versprödung) der Abdichtungen, welches ebenfalls zu 

Elektrolytverlusten führt. 

Dann gibt es Billigstprodukte, bei denen sich im Laufe der Zeit die 

Formierungsschicht auflöst, was zu Kapazitätsverlusten oder Schlüssen 

führt. Das sind interne chemische Prozesse, die man nicht beeinflussen 

kann. 

Aber eines muß man auch mal ganz klar sagen: Hochwertige Elkos, die 

richtig eingesetzt werden, sind Bauteile, die viele Jahre (besser 

Jahrzehnte) absolut zuverlässig arbeiten und keinesfalls durch hohe 

Ausfallraten auffallen. Selbst in Schaltnetzteilen fallen sie selten aus, kein 

Vergleich zum Ausfall von Halbleitern. 

Bei hohen Temperaturen geht es schneller. Überraschende Effekte kann 

es aber auch durch defektes Dielektrikum geben. Dauert dann eine Weile, 

bis so ein überlagerter Elko wieder betriebsfähig wird. 

War da nicht noch ein anderer Effekt mit der Formierung des 

Dielektrikums? Ich meine mich zu erinnern, daß lange gelagerte Elkos 

dabei zunächst kurze Zeit einen sehr hohen Leckstrom ziehen und sie 

dabei unter umständen die Nennspannung noch nicht vertragen. 

Das ist der sogenannten Formierungsstrom. Bei lange gelagerten Elkos 

baut sich die isolierende Oxydschicht ab, diese wird erst nach Anlegen 

einer Spannung wieder aufgebaut, was einige Zeit dauert, in der ein 

relativ hoher Strom fließen kann. Ist der angelegte Strom dabei zu hoch 

wird der Elko thermisch zerstört. 

War das nicht der Knall, der für lange gelagerte Uraltrechner beim ersten 

Einschaltversuch so gefürchtet ist? 

Jepp. 


351



Kabelbezeichnungen 

Bedeutung der Buchstaben des Buchstabenkurzzeichens bei 

Fernmeldeleitungen 

- erster Buchstabe: Gruppe 

(Kennzeichnung entfällt bei Schaltdrähten und -litzen) 

A Apparateleitung (Fernmeldetechnik) 

B Bandleitung 

H Fm-Schaltleitung 

M Fm-Mantelleitung 

S Schaltleitung 

- zweiter und folgende Buchstaben (bei Schaltdrähten und -litzen 

einschließlich des ersten Buchstabens): 

Aufbauelemente von innen nach außen und besondere Eigenschaften 

C Außenleiter in Form eines Geflechts aus Cu-Drähten 

F Bewicklung des Verseilverbandes mit Isolierfolie 

Li Leiter aus Drahtlitze 

Y Isolierhülle oder Mantel aus PVC 

2Y Isolierhülle oder Mantel aus PE 

Z Traggeflecht mit darunter liegendem Mantel 

(C) Schirm in Form eines Geflechts aus Kupferdrähten 

(CE) Schirm in Form eines Geflechts aus Kupferdrähten um jede Ader 

oder jedes Paar 

(D) Schirm in Form einer Umspinnung aus Kupferdrähten 

(DE) Schirm in Form einer Umspinnung aus Kupferdrähten um jede Ader 


(SM) Schirm in Form einer Bewicklung aus ferromagnetischer Folie 

(St) Schirm in Form einer Bewicklung aus Metallfolie 

(StE) Schirm in Form einer Bewicklung aus Metallfolie um jede Ader 


f besonders flexibel 

fl Adern flach nebeneinander angeordnet 

g Adern geflochten 

h erhöhte Spannungsfestigkeit 

l leichte Ausführung 

t erhöht wärmebeständig 

1kV zulässig für Betriebswechselspannungen bis 1kV 

Kapitel Kabelbezeichnungen, Seite 1 

352



Bedeutung der Buchstaben des Buchstabenkurzzeichens bei 

Starkstromleitungen und -kabeln 

- erster Buchstabe 

N Kennzeichung für Starkstromleitungen und -kabel 

- zweiter Buchstabe: Gruppe (entfällt bei Aderleitungen) 

D Drillingsleitung 

I Installationsleitung, mehradrig; Mantelleitung 

S Sonderleitungen 

Z Zwillingsleitungen 

- dritter und folgende Buchstaben (bei Aderleitungen einschließlich des 

zweiten Buchstabens): Aufbauelemente von innen nach außen und 

besondere Eigenschaften 

A Al-Leiter (Cu-Leiter werden nicht gekennzeichnet 

2A Al/Cu-Verbundleiter 

G Isolierhülle oder Mantel aus Elast 

T Trageorgan 

Y Isolierhülle oder Mantel aus PVC 

2Y Isolierhülle oder Mantel aus PE 

-J Leitung oder Kabel enthält Ader mit Schutzleiterkennzeichnung 

-0 Leitung oder Kabel enthält keine Ader mit Schutzleiterkennz. 

B Leiter vieldrähtig 

D Mantel drallmarkiert 

E Leiter eindrähtig 

F Leiter feindrähtig 

Fl Adern flach nebeneinander angeordnet 

L eichte Ausführung 

M Leiter mehrdrähtig 

R Leiter rund 

S erhöhte Wanddicke 

U flammwidrig 

Diese Buchstaben und Symbole werden nur dann in das 

Buchstaben kurzzeichen aufgenommen, wenn es zur 

Unterscheidung verschiedener Typen notwendig ist. 


353



Angaben nach dem Buchstabenkurzzeichen bedeuten: 

- bei TF- und PCM-Schaltleitungen, bei Fm-Schalt- und Fm- 

Mantelleitungen in Lagenverseilung: Anzahl der Verseilelemente, 

Art des Verseilelemen tes, Leiterdurchmesser 

Beispiel: MYY 4 x 2 x 0,5 

- bei Fm-Schalt- und Fm-Mantelleitungen in Bündelverseilung: Anzahl 

der Bündel, Anzahl der Verseilelemente je Bündel, Art des Verseilelementes, 

Leiterdurchmesser 

Beispiel: SY(St)Y 8 x 5 x 2 x 0,5 

- bei Schaltdrähten: Anzahl der Adern, Leiterdurchmesser, Farbe der 

Isolierhüllen 

Beispiel: Y(St)Y 2 x 0,5 - ws/br 

- bei Schaltlitzen: Anzahl der Adern, Leitungsquerschnitt, Farbe der 

Isolierhüllen 

Beispiel: LiY 1 x 0,25mm^2 - ge 

- bei Fm-Schlauchleitungen, Apparataeleitungen, Anschlußleitungen: 

Anzahl der Verseilelemente, Art des Verseilelementes, Leiterquerschnitt, 

Farbe des Mantels 

Beispiel: AYY 4 x 1 x 0,04mm^2 - el 

- bei Plastmantelleitungen: Anzahl der Adern, Leiterquerschnitt, Farbe 

des Mantels 

Beispiel: NIYYfl-J 3 x 2,5 - gr 

- bei Plastaderleitungen: Leiterquerschnitt, Farbe der Isolierhülle 

Beispiel: NAY 1,5 - gn ge, NY 10 - br 

- bei Plastkabeln: Anzahl der Adern, Leiterquerschnitt, Ausführung des 

Leiters, Nennspannung 

Beispiel: NAYYd-J 3 x 4 re 1kV 


354



Die Farbe der Isolierhülle und des Mantels wird durch 

Farbkurzzeichen angegeben: 

+------------------------+------------------------+------------------------+ 

I Farbkurzzeichen I Farbkurzzeichen I Farbkurzzeichen I 

I Farbe I Farbe I Farbe I 

+------------------------+------------------------+------------------------+ 

I ws weiß I gr grau I vi violett I 

I br braun I bl blau I el elfenbein I 

I gn grün I rt rot I nf naturfarbenI 

I ge gelb I sw schwarz I or orange I 

I rs rosa I I I 

+------------------------+------------------------+------------------------+ 

h vor Farbkurzzeichen: hell ... (z.B. hgr) 

d vor Farbkurzzeichen: dunkel ... (z.B. dbl) 

zwei zusammengeschriebene Farbkurzzeichen: zweifarbige Isolierhülle 

(zum Beispiel: wsbl) 

Zwei oder mehrere durch Schrägstriche getrennte Farbkurzzeichen: bei 

mehradrigen Leitungen Farben der einzelnen Adern 


355



HF-Kabel 

Beispiel: HF-Kabel 75-2-C.40 

- erste Zahlengruppe gibt an: Nennwert des Wellenwiderstandes in 

Ohm (Beispiel: 75 Ohm) 

- zweite Zahlengruppe: Durchmesser des Dielektrikums, gerundet auf 

ganze Millimeter (Beispiel: 2mm) 

- dritte Gruppe (Zahl oder Buchstabe): lfd. Nummer oder Buchstabe 

(Beispiel: C) 

- vierte Zahlengruppe: Abweichungen von der Grundausführung mit 

Mantel: 

.0 ohne Mantel 

.3 zusätzlich mit Trageorgan 

.4 zusätzlich mit Trageorgan und zweitem Mantel 

.40 zusätzlich mit Schirm und zweitem Mantel (siehe Beispiel) 


356



Die Umrechnung "AWG" mm^2 

Falls jemand eine Bezeichnung mit AWG (American Wire Gauge) in die 

Finger fällt und er/sie damit nichts anfangen kann, hier eine kleine Umrechnungstabelle. 

Bei AWG handelt es sich um die US-amerikanische Bezeichnung 

der Drähte. 

AWG Draht- Quer- Leiterdurch- 

schnitt widerstand 

messer Ohm/Km 

mm mm^2 

44 0,051 0,00203 9123 

42 0,064 0,00317 5842 

40 0,079 0,00487 3802 

39 0,089 0,006 

38 0,102 0,00811 2255 

37 0,114 0,010 

36 0,127 0,0127 1426 

35 0,142 0,016 

34 0,160 0,02000 899 

33 0,180 0,026 

32 0,203 0,0324 578 

31 0,226 0,040 

30 0,255 0,0507 350 

29 0,287 0,065 

28 0,320 0,0804 232 

27 0,363 0,104 

26 0,405 0,128 146 

25 0,455 0,162 

24 0,511 0,205 89,2 

23 0,574 0,259 

22 0,643 0,324 54,8 

21 0,724 0,412 

20 0,813 0,519 34,5 

19 0,912 0,653 

18 1,024 0,823 23,0 

17 1,151 1,040 

16 1,290 1,308 14,7 

15 1,450 1,652 

14 1,628 2,082 8,79 


357



AWG Draht- Quer- Leiterdurch- 

schnitt widerstand 

messer Ohm/Km 

mm mm^2 

13 1,829 2,627 

12 2,052 3,308 5,41 

11 2,304 4,168 

10 2,588 5,262 3,64 

9 2,906 6,632 

8 3,268 8,387 2,36 

7 3,665 10,551 

6 4,115 13,289 1,44 

5 4,620 16,766 

4 5,189 21,149 0,91 

3 5,827 26,665 

2 6,543 33,624 0,57 

1 7,348 42,409 0,47 

1/0 8,252 53,488 0,37 

2/0 9,266 67,432 0,29 

3/0 10,404 85,012 0,23 

4/0 11,684 107,220 0,18 


358



Die verschiedenen 50 Ohm 

Koaxialkabelarten im Überblick 

Die Dämpfung in dB / 100 m 

Typ 

f/MHz 

10 30 50 100 145 200 400 435 500 1296 2320 3000 5000 

RG-11 AU 2,2 4,0 7,5 11,0 19,0 60,0 

RG-55 16,0 29,0 52,0 77,0 90,0 127 

RG-58 CU 4,6 8,0 11,0 16,3 20,0 24,0 36,0 40,0 47,0 90,0 140 180 272 

RG-142 AU 7,0 9,0 14,0 15,0 20,0 28,0 30,0 35,0 49,0 72,0 95,0 128 

RG-174 U 12,0 17,0 29,0 34,0 45,0 55,0 60,0 70,0 110 175 220 325 

RG-188 AU 12,0 17,0 28,0 32,0 40,0 58,0 68,0 113 165 268 

RG-196 AU 22,0 27,0 43,0 62,0 95,0 102 300 

RG-213 U 2,0 3,6 4,3 6,3 8,2 9,5 14,5 15,0 17,0 26,0 55,0 89,0 

RG-213 

US-100 

1,8 2,45 3,2 5,9 10,1 21,1 

RG-214 US 1,8 3,2 3,9 5,7 7,5 9,0 13,0 13,5 15,0 23,5 45,0 

RG-223 U 4,0 7,0 13,0 18,5 20,0 30,0 34,0 38,0 60,0 85,0 100 151 

RG-316 U 12,0 17,0 28,0 32,0 40,0 58,0 68,0 113 165 268 

H100 2,1 2,8 4,9 8,8 16,0 23,0 

H155 3,1 3,4 6,5 9,4 11,2 19,8 21,9 34,9 

H500 1,3 2,9 4,1 8,7 17,4 24,1 

Aircomplus 

0,9 3,3 4,5 7,4 7,5 14,5 21,5 25,0 34,1 

Aircell-7 3,7 4,8 6,9 7,9 14,1 26,1 

CF1/4“Cu2 

Y 

2,5 5,5 9,0 18,0 

CF3/8“Cu2 

Y 

1,6 3,8 6,5 13,0 16,0 

CF1/2“Cu2 

Y 

1,2 3,0 5,6 10,0 

CF5/8“Cu2 

Y 

1,0 2,5 4,0 7,2 10,0 

TU-165 29,0 41,0 120 

TU-300 17,0 25,0 75 

TU-545 9,0 14,0 45 

4/S-60 2,0 4,0 7,0 19,0 

60-7-2 2,0 7,0 10,0 17,0 

Kapitel Die verschiedenen Koaxialkabelarten im Überblick, Seite 1 

359



Die maximale Leistung in Watt bei 

Typ f/MHz 10 30 5 

0 

100 145 200 400 435 500 1296 2320 3000 5000 

RG-11 AU 420 300 95 

RG-55 950 300 200 100 68 40 

RG-58 CU 550 240 125 100 90 49 31 30 20 

RG-142 AU 3200 1500 850 460 320 175 

RG-174 U 200 95 57 42 30 18 13 

RG-188 AU 550 380 260 130 90 75 

RG-196 AU 85 57 18 

RG-213 U 2000 800 420 300 290 100 95 65 

RG-213 US- 

100 

2000 800 440 420 400 220 140 70 

RG-214 US 2000 800 440 420 400 220 140 70 

RG-223 U 950 300 200 100 68 40 

RG-316 U 550 380 260 130 90 75 

H100 2100 1000 530 300 

H155 550 240 125 100 90 49 31 30 20 

H500 2100 1000 530 300 

Aircom-plus 2100 1000 530 300 

Aircell-7 2960 850 190 

CF1/4“Cu2Y 2700 1200 750 400 

CF3/8“Cu2Y 4700 2800 1200 680 520 

CF1/2“Cu2Y 6400 2800 1600 850 

CF5/8“Cu2Y 9000 4000 2300 1350 950 

TU-165 170 110 32 

TU-300 660 450 150 

TU-545 1700 1200 370 


360



Die typischen Kabeleigenschaften 

Typ 

f/MHz 

Wellen 

widerstand 

PF/ 

m 

VK Diel. Schirm. Abmessungen 

innen 

361 

Diel. außen Biegeradius 

Kg 

% 

DC/ 

1000 

innen 

DC/ 

1000 

außen 

RG-11 

AU 

75 67 0,66 PE 60dB 1,2 7,3 10,3 50mm 13,9 22 4,1 

RG-55 53,3 94 0,66 PE 100% 0,8 3,0 5,3 30mm 5,0 

RG-58 

CU 

50 101 0,66 PE 60dB 0,9 2,95 5,0 25mm 4,0 39 13,5 

RG142 

AU 

50 95 0,7 PTFE 80dB 0,95 2,95 4,95 

RG174 

U 

50 101 0,66 PE 55dB 0,50 2,5 

RG188 

AU 

50 95 0,7 PTFE 0,51 2,7 

RG196 

AU 

50 95 0,7 PTFE 0,3 1,9 

RG213 

U 

50 101 0,66 PE 60dB 2,25 7,25 10,3 100mm 15,3 6 4,1 

RG213 

US100 

50 101 0,66 PE 60dB 2,25 7,25 10,3 90mm 15,5 6 4,1 

RG214 

US 

50 101 0,66 PE 80dB 2,25 7,25 10,8 6 

RG223 

U 

50 101 0,66 PE 80dB 0,9 2,95 5,3 

RG316 50 95 0,7 PE 0,51 2,5 DC/ 

U 

100m 

H100 50 0,84 PE/Luft 100% 2,5 6,9 9,8 150mm 11,0 

H155 50 100 0,79 PE/Cell 100% 2,5 3,9 5,4 35mm 3,9 1,5 1,7 

H500 50 82 0,81 PE/Cell 80dB 2,5 7,0 9,8 75mm 10,7 

Airco 

mplus 

50 84 0,84 PE/Luft 100% 2,7 7,2 10,3 100mm 15,0 

Aircell 

-7 

50 74 0,83 PE/Luft 100% 1,85 5,0 7,3 25mm 7,2 ,86 ,85 

CF1/4 50 Schau 100% 8,0 

“Cu2Y 

mstoff 

CF3/8 

“Cu2Y 

50 Luft 100% 15,0 

CF1/2 50 Schau 100% 15,9 

“Cu2Y 

mstoff 

CF5/8 

“Cu2Y 

50 Luft 100% 23,0 

TU165 50 95 0,7 PTFE 100% 0,51 2,19 

TU300 50 95 0,7 PTFE 100% 0,93 3,58 

TU545 50 95 0,7 PTFE 100% 1,63 6,35 

4/S60 60 75 0,77 PE-Cell 50dB 1,4 4,9 7,0 60mm 59 12 11 

60-7- 

2 

60 85 0,66 PE 1,5 6,6 8,8 

Kapitel Die verschiedenen Koaxialkabelarten im Überblick, Seite 3




Typ Innenleiter Schirm Zusatz 

RG-11 AU 7*0,4 Cu, extrudiert Cu, ausgeglüht Z=75 Ohm 

RG-55 1*0,9 Cu, verzinnt Cu, verzinnt Doppelt geschirmt 

RG-58 CU 19*0,18 Cu, extrudiert Cu, verzinnt 

RG-142 AU 1*0,99 St/Cu, versilbert Cu, versilbert Doppelt geschirmt 

RG-174 U 7*0,16 St/Cu, ausgeglüht Cu, verzinnt 

RG-188 AU 7*0,17 St/Cu, versilbert Cu, versilbert 

RG-196 AU 7*0,1 St/Cu, versilbert Cu, versilbert 

RG-213 U 7*0,75 Cu, ausgeglüht Cu, ausgeglüht MIL 

RG-213 US-100 7*0,75 Cu, ausgeglüht Cu-Folie+Cu-Geflecht MIL-C-17 

RG-214 US 7*0,75 Cu, versilbert Cu, versilbert Doppelt geschirmt 

RG-223 U 1*0,9 Cu, versilbert Cu, versilbert Doppelt geschirmt 

RG-316 U 7*0,17 St/Cu, versilbert Cu, versilbert 

H100 1*2,5 Cu, blank-weich Cu-Folie+Cu-Geflecht blank 

H155 19*0,28 Cu,blank-weich Alu-Folie+verzinntes Cu- 

Geflecht 

H500 1*2,5 Cu, blank-weich Cu-Folie+Cu-Geflecht blank 

Aircom-plus 1*2,7 Cu, blank-weich Cu-Folie+Cu-Geflecht blank 

Aircell-7 19*0,37 Cu, blank-weich Cu-Folie+Cu-Geflecht blank 

CF1/4“Cu2Y 1x Cell-Flex 




TU-165 1*0,51 Cu, versilbert Cu, Rohr, blank Semi-Rigid 

TU-300 1*0,93 Cu, versilbert Cu, Rohr, blank Semi-Rigid 

TU-545 1*1,63 Cu, versilbert Cu, Rohr, extrudiert Semi-Rigid 

4/S-60 1*1,4 Cu, versilbert Cu Z=60 Ohm 

60-7-2 1*1,5 Cu, ausgeglüht Cu, ausgeglüht Z=60 Ohm 


362




Kabeltyp Faktor U 28 144 432 1296 

RG-213/U-1 0,662 10,3 3,5 8,0 15,0 27,0 

CF 1/2U-1 0,820 12,7 1,2 3,0 5,5 10,5 

CF 7/8U-1 0.820 22,2 0,7 1,7 3,2 6,6 

LDF 7/8U-1 0,820 27,8 0,3 1,3 2,8 5,0 

CF 1.5/8U-1 0,820 50,5 0,4 1,1 2,2 4,8 

SA17272 0,816 21,4 1,0 2,3 4,9 12,0 

RG-58/U-1 0,662 5,0 8,6 18,0 35,0 63,0 

H 100 0,840 9,8 2,2 5,5 9,1 14,6 

10D FB 0,820 13,5 3,3 7,0 11,5 

Aircom 0,800 10,3 4,5 7,5 14,5 

RG-178 B/U 0,690 1,8 Teflon 

RG-188 A/U 0,690 2,5 Teflon 

RG-400 /U-1 0,690 5,0 Teflon 

G 0323d-1 0,662 5,4 Doppelt Abgeschirmt 

RG-402 /U-1 0,705 3,6 Semi-Rigid 

RG-405 /U-1 0,705 2,2 Semi-Rigid 

Lamda « x Verkürzungsfaktor 

F A K T O R 

Frequenzen 0,662 0,820 0,816 0,840 

28.500 MHz 348.42 cm 431.57 cm 429.47 cm 442.10 cm 

144.300 MHz 68.81 cm 85.23 cm 84.82 cm 87.31 cm 

432.250 MHz 22.97 cm 28.45 cm 28.31 cm 29.14 cm 

1296.200 MHz 7.66 cm 9.48 cm 9.44 cm 9.72 cm 


363



IP-Schutzklassen 

Die erste Kennziffer bezeichnet den Schutzgrad gegen Berühren und 

Eindringen von Fremdkörpern. Die zweite Kennziffer bezeichnet den 

Schutzgrad gegen Eindringen von Wasser und die dritte Kennzieffer 

bezeichnet den Schutzgrad gegen Stöße. 

IP 0XX Kein Berührungs- / Fremdkörperschutz 

1XX Schutz gegen Fremdkörper > 50,0 mm Durchmesser 




5XX Schutz gegen schädliche Staubablagerungen im Inneren 

6XX Schutz gegen Eindringen von Staub 

IP X0X Kein Wasserschutz 

X1X Schutz gegen senkrecht fallendes Tropfwasser 

X2X Schutz gegen schrägfallendes Tropfwasser (15 Grad gegen die 

Senkrechte) 

X3X Schutz gegen Sprühwasser 

X4X Schutz gegen Spritzwasser 

X5X Schutz gegen Strahlwasser, zum Beispiel aus einer Düse kommend 

X6X Schutz bei Überflutung 

X7X Schutz beim Eintauchen 

X8X Schutz beim Untertauchen 

IP XX0 für den Stoßschutz 

XX1 Schutz gegen Stoßenergie bis 0,225J (Aufprall von 150g aus 15cm Höhe) 



XX4 ------ Noch nicht endgültig definiert 






Kapitel IP-Schutzklassen, Seite 1 

364



Kennzeichnung elektrischer Schutzklassen 

Schutzklasse I, Schutzmaßnahmen mit Schutzleiter 

Schutzklasse II, Schutzisolierung 

Quadrat auf der Spitze 

Schutzklasse III, Schutzkleinspannung (höchste Schutzklasse) 

Kapitel Kennzeichnung elektrischer Schutzklassen, Seite 1 

365



Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen 

(FI-Schutzschalter) 

FI-Schutzschalter haben die Aufgabe, Betriebsmittel innerhalb von 0.2 

Sekunden allpolig abzuschalten,wenn infolge eines Isolationsfehlers eine 

gefährliche Berührungsspannung auftritt. 

Da die tatsächlichen Abschaltzeiten von FI-Schutzschaltern erheblich 

kürzer sind, bieten Fehlerstromschutzeinrichtungen einen besonderes 

wirksamen Schutz. 

Die Funktionsweise des FI-Schutzschalters 

Alle Leiter(L1, L2, L3 und N), die vom Netz zu den zu schützenden Betriebsmitteln 

führen, werden durch einen Summenstromwandler geführt. 

Da im fehlerfreien Zustand die Summe der zu-und abfließenden Ströme 

Null ist, heben sich die magnetischen Wechselfelder der Leiter gegenseitig 

auf. In diesem Fall wird in der Ausgangswicklung des Summenstromwandlers 

keine Spannung induziert. 

Bei Erdschluß eines Leiters oder bei Körperschluß eines Betriebsmittels 

fließt ein Teilstrom über die Erde zum Spannungserzeuger zurück. 

Dadurch ist die Summe der zu-und abfließenden Ströme nicht mehr Null. 

In der Ausgangswicklung des Summenstromwandlers wird nun eine 

Spannung induziert, die einen elektromagnetischen Auslöser betätigt. 

Dieser Auslöser schaltet den FI-Schutzschalter allpolig ab. 

Der Einsatz 

Bei Elektroarbeiten immer beachten: 

Elektrische Anlagen dürfen nur von Elektrofachkräften errichtet werden. 

Die gilt auch für Instandsetzung, änderung, Erweiterung und Wartung bestehender 

Anlagen. Als Elektofachkraft gilt, wer auf Grund seiner 

fachlichen Ausbildung, Kenntisse und Erfahrungen, sowie Kenntnis der 

einschägigen Bestimmungen, die ihm übertragenden Arbeiten beurteilen 

und mögliche Gefahren erkennen kann. 

Kapitel Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen, Seite 1 

366



1. Freischalten 

2. gegen wiedereinschalten sichern 

3. Spannungsfreiheit feststellen 

4. Erden und kurzschließen 

5. Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder 

abschranken (bitte mit gut isolierendem Material!) 

Fü die Dimensionierung von FI-Schutzschaltern gilt immer: 

Der Nennstrom des FI-Schutzschalters sollte nicht kleiner als der Auslösestrom 

der vorgeschalteten Sicherung sein. In Haushalten sind dies meist 

36A oder 63A pro Phase. Wer nur einen einzigen dreiphasigen FI-Schutzschalter 

einbaut, steht im Auslösefall komplett im Dunkeln und sollte 

darauf achten, daß der Sicherungskasten gefahrlos erreichbar ist. Besser - 

- aber auch teurer -- ist die sinnvolle Verteilung der unterschiedlichen 

Stromkreise auf mehrere FI-Schutzschalter. Idealerweise sollte dies 

bereits bei der Planung der Elektroanlage berücksichtigt werden. Dann 

kann man zum Beispiel sogar Beleuchtung und Steckdosen in gefährdeten 

Bereichen (Badezimmer) an getrennte FI-Schutzschalter anschließen. 

Nachträglich ist das meist nicht mehr ohne größeren Aufwand möglich. 

Der Brandschutz: 

300mA oder weniger Auslöse-Fehlerstrom für die gesamte Installation, 

realisiert mit einem oder mehreren ein- oder mehrphasigen FI-Schutzschaltern. 

Der Personenschutz: 

30mA oder weniger Auslöse-Fehlerstrom sowie eine möglichst kurze Auslösezeit 

für die gesamte Installation oder für besonders gefährdete 

Bereiche (Badezimmer). Wegen der Gefahr von Fehlauslösungen sollte 

man besser mehrere FI-Schutzschalter vorsehen, idealerweise fürs Badezimmer 

einen separaten mit 10mA und der kürzesten erhältlichen 

Auslösezeit. Kühl- und Gefrier-geräte sollten nicht zusammen mit anderen 

Stromkreisen angeschlossen werden. Verschiedene Meinungen gibt es 

darüber, ob Herde und andere fest angeschlossene Elektrogroßgeräte 

unbedingt an einen Personenschutz-FI-Schutzschalter angeschlossen 

gehören, da sie unter Umständen erhebliche Fehlerströme auch ohne 

Gefährdung von Personen verursachen können. 


367



Die Schutzwirkung bei Personenschutz 

Ein Fehlerstrom 30 mA oder weniger stellt sicher, daß dieser Strom kurzzeitig 

für gesunde Menschen unschädlich ist.Im Fehlerfall erfolgt eine 

Auslösung innerhalb von 30 bis 40 ms. Bei einer Netzfrequenz von 50 Hz 

sind dies 3 bis 4 Halbperioden. Während dieser Zeit fließt ein Fehlerstrom 

durch den menschlichen Körper, der größer ist, als der Nennstrom 

des FI-Schutzschalters. Durch die kurze Einwirkzeit wird jedoch das 

gefährliche Herzkammerflimmern in fast allen Fällen verhindert. Die 

folgende Graphik zeigt die Zusammenhänge: 

(1) keine Reaktion 

(2) keine physiologisch gefährliche Wirkung 

(3) bei t>10s oberhalb der Loslaßschwelle Muskelverkrampfungen 

(4) Herzkammerflimmern, Herzstillstand 

(Quelle DIN VDE 0100 T.200/07.85) 

T.410/11.83) 


368



Gefahr droht also mit einem 30mA-FI-Schutzschalter nur noch, wenn 

dieser defekt ist, oder wenn der durch den menschlichen Körper fließende 

Fehlerstrom 500mA oder mehr beträgt. Also gehören Fön und andere 

netzbetriebene Elektrogeräte nach wie vor nicht in die Nähe der 

Badewanne. Insgesamt kann ein FI-Schutzschalter nur dann optimal zur 

Sicherheit beitragen, wenn er nicht als Einladung zum Leichtsinn im 

Umgang mit elektrischem Strom mißbraucht wird! 


369



DIN-Normen zum Thema Elektroinstallation 

Bei Elektroarbeiten immer beachten: 

Elektrische Anlagen dürfen nur von Elektrofachkräften errichtet werden. 

Die gilt auch für Instandsetzung, Änderung, Erweiterung und Wartung 

bestehender Anlagen. Als Elektofachkraft gilt, wer auf Grund seiner 

fachlichen Ausbildung, Kenntisse und Erfahrungen, sowie Kenntnis der 

einschlägigen Bestimmungen, die ihm übertragenden Arbeiten beurteilen 

und mögliche Gefahren erkennen kann. 

1. Freischalten 

2. Gegen Wiedereinschalten sichern 

3. Spannungsfreiheit feststellen 

4. Erden und Kurzschließen 

5. Benachtbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder 

abschranken (bitte mit gut isolierendem Material!) 

13.7.1. DIN VDE 0100, Teil 520, 11.1f. (Errichten von Starkstromanlagen 

mit Nennspannungen bis 1000V; Auswahl und Errichtung elektrischer 

Betriebsmittel, Kabel, Leitungen und Stromschienen, Leiteranschlüsse, 

-verbindungen und Leitungseinführungen) 

11.1: Leiteranschlüsse und -verbindungen müssen entsprechend den 

zu erwartenden Beanspruchungen im Hinblick auf Dauerbelastungen und 

Kurzschlußstrom ausgeführt werden. Dies gilt auch für vorübergehend 

ausgeführte Anschlüsse und Verbindungen. 

11.4: Anschluß- und Verbindungsmittel müssen der Anzahl und den 

Querschnitten der anzuschließenden beziehungsweise zu verbindenden 

Leiter entsprechen (siehe DIN VDE 606 Teil 1 und Teil ???). 

11.7: Anschluß- und Verbindungsstellen von Kabeln und Leitungen sind 

von mechanischer Beanspruchung zu entlasten, sofern mit derartigen 

Beanspruchungen zu rechnen ist.... 

11.10: Anschluß von mehr, fein- und feinstdrähtigen Leitern 

Kapitel DIN-Normen zum Thema Elektroinstallation, Seite 1 

370



11.10.1: Zum Schutz gegen Abspleißen und Abquetschen einzelner 

Drähte von mehr-, fein- und feinstdrähtigen Leitern müssen geeignete 

Klemmen verwendet oder die Leiterenden besonders hergerichtet werden. 

11.10.2: Das Verlöten (Verzinnen) des gesamten Leiterendes von mehr-, 

fein- und feinstdrähtigen Leitern ist nicht zulässig, wenn Schraubklemmen 

verwendet werden. 

11.10.3: Verlötete (verzinnte) Leiterenden von fein- und feinstdrähtigen 

Leitern sind bei Anschluß- und Verbindungsstellen, die betrieblichen 

Relativbewegungen zwischen verlötetem und nicht verlötetem Leiterteil 

ausgesetzt sind, nicht zulässig. 

Erläuterungen 

Zu Abschnitt 11 "Leiteranschlüsse,...." 

Die für das Anschließen und Verbinden der Leiter geltenden Bestimmungen 

sind in der Praxis besonders zu beachten, weil für das Herstellen 

von Anschlüssen und Verbindungen die Kabel und Leitungen entmantelt 

werden müssen und somit in ihrem mechanischemn Schutz herabgesetzt 

werden, weiterhin das Kontaktverhalten an den Klemmstellen sowohl für 

die Betriebsfunktion als auch für die Kontakterwärmung von besonderer 

Bedeutung ist. 

Zu Abschnitt 11.10.1 und Abschnitt 11.10.2 

Mit Schraubklemmen ist bei durchgehend verzinnten Leiterenden auf 

Dauer kein einwandfreier Kontakt sicherzustellen, weil das Lot unter dem 

Kontaktdruck fließt. Die Folge sind zunehmende Kontaktwiderstände, die 

zum Beispiel zu hohen Erwärmungen an den Kontakten mit Gerätezerstörungen 

und Bränden führen. Das ausschließliche Verlöten des vorderen 

Leiterendes als Abspleißschutz erfordert fachliches Geschick und Sorgfalt. 

Einfacher ist die Verwendung von Aderendhülsen. Sofern durch die 

Konstruktion der Klemme ein Abspleißen verhindert wird, ist eine 

zusätzliche Behandlung des Leiterendes nicht erforderlich. 

Zu Abschnitt 11.10.3 

Zur Vermeidung von Leiterbrüchen werden bei beweglichen Anschlüssen 

fein- und feinstdrähtige Leiter eingesetzt. Durch das Verlöten dieser 

Leiterenden wird jedoch die Flexibilität aufgehoben, so daß Leiterbrüche 

auftreten können. 


371



13.7.2. DIN 57606/ VDE 606 (Verbindungsmaterial bis 660 V, Installations 

Kleinverteiler und Zählerplätze bis 250 V gegen Erde) 

3 Begriffe 

3.4 Verbindungsmaterial ist ein Betriebsmittel zum Verbinden und/ oder 

Abzweigen von Leitungen innerhalb einer elektrischen Anlage. 

3.5 Verbindungsklemme ist eine Schraubklemme mit Klemmstellen nach 

VDE 0609, oder eine schraubenlose Klemme mit Klemmstellen nach 

DIN 57607/VDE 0607, die zum Verbinden und/ oder Abzweigen von 

Leitungen dient. Sie kann mit einer, mit zwei oder mehreren 

Klemmstellen je Pol und Anschlußseite ausgerüstet sein. 

a) Isolierte Einzelklemme ist eine einpolige Verbindungsklemme mit 

Berührungsschutz. 

b) Isolierte Klemmleiste ist eine mehrpolige, eventuell mit 

Befestigungsvorrichtungen versehene Aneinanderreihung isolierter 

Einzelklemmen, die abtrennbar sein können. 

c) Klemmeinsatz ist ein gemeinsamer Isolierträger mit mehreren 

Verbindungsklemmen ohne Berührungsschutz. 

d) Klemmstelle ist die Stelle einer Klemme, an der die Leiter sowohl 

mechanisch befestigt als auch elektrisch verbunden sind. Zur Klemm 

stelle gehören alle Teile, die zur Aufrechterhaltung der Kontaktkraft 

erforderlich sind,z.B. Klemmkörper und Schrauben und Federn. 

7 Allgemeine Anforderungen 

7.3 Schrauben, die Kontakte vermitteln müssen aus Metall bestehen und 

in metallenes Muttergewinde eingreifen. 

7.4 Klemmstellen müssen DIN 57607/ VDE 0607 oder VDE 0609 

entsprechen. 


372



13.7.3. Weiterführende Normen 

- DIN 57607/ VDE 0607 VDE-Bestimmungen für die Klemmstelle von 

schraubenlosen Klemmen zum Anschließen oder Verbinden von 

Kupferleitern von 0.5 mm^2 bis 16 mm^2. 

- DIN 57609/ VDE 0609 VDE-Bestimmung für die Klemmstellen von 

Schraubklemmen zum Anschließen oder Verbinden von Kupferleitern 

bis 240 mm^2. 

- DIN 57611/ VDE 0611 VDE-Bestimmung für Reihenklemmen zum 

Anschließen oder Verbinden von Kupferleitern bis 1000 V 

Wechselspannung und bis 1200 V Gleichspannung; 

Teil 1 Durchgangsreihenklemmen bis 240mm^2. 

Teil 2 Schraubenlose Durchgangsreihenklemmen für eindrähtige 

Leiter bis 16 mm^2. 

Teil 3 Schutzleiter Reihenklemmen bis 120 mm^2 Nennquerschnitt. 

- VDE 0220 Teil 1 Bestimmungen für lösbare Kabelklemmen in 

Starkstrom-Kabelanlagen bis 1000 V. 

- DIN 46 284 Zwei- und dreipolige Buchsenklemmleisten 

(Geräteklemmen) 380 V ~, 440 V- für Leiter bis 2.5 mm^2. 

- DIN 46 285 Ein- bis dreipolige Buchsenklemmleisten (Leuchtenklemmen) 

380 V ~, 440 V- für Leiter bis 2.5 mm^2. 

- DIN 46 289 Klemmen für die Elektrotechnik; Einteilung, Benennungen. 


373



Einheiten der Technik 

Zehnerpotenz Zahl mal Vorsatz Vorsatzzeichen 

10^-15 0,000 000 000 000 001 Femto f 

10^-12 0,000 000 000 001 Piko p 

10^-9 0,000 000 001 Nano n 

10^-6 0,000 001 Mikro u 

10^-3 0,001 Milli m 

10^-2 0,01 Zenti c 

10^-1 0,1 Dezi d 

10^0 1 ---- - 

10^1 10 Deka da 

10^2 100 Hekto h 

10^3 1000 Kilo k 

10^6 1 000 000 Mega M 

10^9 1 000 000 000 Giga G 

10^12 1 000 000 000 000 Tera T 

10^15 1 000 000 000 000 000 Peta P 

Eigenname Einheiten- Einheitengleichung Größe 

Zeichen 

Coulomb C 1C = 1A * 1s = 1As Elektrizitätsmenge 

Farad F 1F = 1A * 1s/1V = 1As/V Elektrische Kapazität 

Henry H 1H = 1V * 1S/1A = 1Vs/A Induktivität 

Hertz Hz 1Hz = 1/s Frequenz 

Joule J 1J = 1N * 1m = 1Ws Wärmemenge 

Lumen Lm 1LM = 1cd * 1sr = 1cdsr Lichtstrom 

Lux Lx 1Lx=1Lm/1m^2=1Lm/m^7 Beleuchtungsstärke 

Newton N 1N =1kg*1m/1s^2=1kgm/s^2 Kraft 

Ohm ê 1 = 1V / 1A = 1V/A Elektrischer 

Widerstand 

Pascal Pa 1PA =1N/1m^2=1N/m^2 Mechanische 

Spannung, Druck 

Siemens S 1S = 1/ê Elektrischer Leitwert 

Tesla T 1T = 1Wb/1m^2=1Wb/m^2 Magnetische 

Flußdichte, Induktion 

Volt V 1V = 1W / 1A = 1W/A Elektrische Spannung 

Watt W 1W = 1J / 1s = 1J/s Leistung, Energieleistung,Wärmestrom 

Weber Wb 1WB = 1V * 1s = 1V/s Magnetischer Fluß 

Kapitel Einheiten der Technik, Seite 1 

374



Underwriters Laboratories Inc. Sitz in den USA 

Die Approbation der UL unterscheidt sich nach zwei Bereichen. 

Regocnized (gespiegeltes UR) - Die Komponente ist für den Einbau oder 

die Montage zugelassen, die entweder Werksseitig oder durch entsprechendes 

Fachpersonal durchgeführt wird und dürfen aufgrund der 

mangelnden Beschreibung der Konstruktionsdaten und der Anwendungsgrenzen 

beispielsweise nicht in Elektrotechnischen Hausinstallationen 

eingesetzt werden. 

Listed (UL) - Die Komponente entspricht allen geforderten Vorschriften 

und ist für den Einbau in Steuerungen sowie auch für den einzelnen 

Stückverkauf zugelassen. Diese Komponenten müssen auf dem 

Typenschild die "UL-Listing-Mark" enthalten. 

Über die IECEE und IEC Geschichte 

Die Entstehung - Kurz nach dem Ersten Weltkrieg zeigte sich ein wachsendes 

Interesse für die Überwachung elektrotechnischer Erzeugnisse des 

allgemeinen Gebrauchs. Es kam zu Aussprachen, die im Jahre 1926 zur 

Gründung der ,,Installationsfragen-Kommission" (IFK) führten, aus der im 

Jahre 1946 die ,,International Commission on Rules for the Approval of 

Electrical Equipmenf', später ,,International Commission for Conformity 

Certification of Electrical Equipment" (CEE) wurde, als eine europäische 

Organisation, die sich 1980 öffnete für alle Länder der Welt und die am 

19. 9.1985 unter Fortbestand ihrer bisherigen Funktion in die Internationale 

Elektrotechnische Kommission (IEC) überführt wurde und den 

Namen IEC System for Conformity Testing to Standards for Safety of 

Electrical Equipment (IECEE) erhielt. 

Und die Aufgabe - Während sich die CEE (Internationale Kommission für 

Regeln zur Begutachtung elektrotechnischer Erzeugnisse) zunächst die 

Ausarbeitung sicherheitstechnischer Normen für elektrische Betriebsmittel 

zur Aufgabe gestellt hatte, befaßte sich die spätere CEE (Internationale 

Kommission für Konformitäts-Zertifizierung elektrotechnischer Erzeugnisse) 

mit Festle-gungen für die Konformitäts-Zertifizierung elektrischer 

Betriebsmittel nach ausgewählten CEE- und IEC-Publikationen, was heute 

Sache der IECEE (IEC-System für Konformitätsprüfungen nach Sicherheitsnormen 

für elektrotechnische Erzeugnisse) ist. 

Kapitel Einheiten der Technik, Seite 2 

375



Bücher 

Das Standardwerk zum Thema Elektronik schlechthin dürfte 

U. Tietze, Ch. Schenk 

Halbleiter-Schaltungstechnik 

Springer Verlag 

ISBN 3-540-19475-4 

sein. Es enthält jede Menge Theorie, aber auch Dimensionierungshinweise 

und Schaltungsbeispiele zu allen Themengebieten der Elektronik (außer 

Computertechnik). 

Speziell für englischkundige, operationsverstärkerinteressierte gibt es 

noch 

Horowitz/Hill 

The Art of Electronic 

Cambridge University Press 

Das sind tausend Seiten für ca. DM 100,--. 

Viele Referenzdaten zu alle möglichen Normen etc sowie wertvolle 

Hinweise für Hobbyelektroniker enthält 

Nührmann 

Das große Werkbuch der Elektronik (drei oder vier Bände!) 

Franzis' Verlag 

ISBN 3-7723-6545-0 

Weitere wertvolle Hinweise können die Datenbücher der Hersteller geben, 

zum Beispiel. 

Texas Instruments (unter anderen TTL-Serien) 

Toshiba (v.a. Memories incl. SIMMs) 

Philips (U-Elektronik, Microcontoller, I2C-bus) 

Kapitel Bücher, Seite 1 

376



Der Schuricht-Katalog ist für die Suche nach Literatur besonders zu 

empfehlen. Dort findet man sehr viel Literatur von vielen Firmen 

(auch Spezialliteratur). Den ca. 1500 seitigen Katalog gibts GRATIS. 

Tip: 

J. F. Lehmanns Fachbuchhandlung 

Hardenbergstraße 11 

10623 Berlin 

Tel.: 030/617911-0 

Fax.: 030/6115015 

Ausserdem gibt es Filialen in Gießen, Halle, Hamburg, Hannover, 

Heidelberg, Köln, Leipzig, Mainz, München, Münster, Regensburg 

und Ulm. 

Zum Thema Dimensionierung von Schaltnetzteilen sind diese Bücher mit 

Sicherheit nicht verkehrt! 

"Switchmode Power Supply Handbook", K. Billings, McGraw Hill 

"Switching Power Supply Design", A. Pressman, McGraw Hill 

"Schaltnetzeile", W. Hirschmann/A. Hauenstein, Siemens 

Kapitel Bücher, Seite 2 

377



Internet 

Newsgroups: sci.electronics 

There are a number of FAQs available in this newsgroup on 

various subjects. Among some of the subjects covered are: 

LCDs, stepper motors, etc. 

http://www.actel.com - Actel Gmbh 

http://www.analog.com - Analog Devices 

http://www.altera.com - Altera 

http://www.amd.com - AMD GmbH 

http://www.benchmarq.com - Benchmarq Technology 

http://www.brooktree.com - Brooktree 

http://www.burr-brown.com - Burr-Brown Int. GmbH 

http://www.cirrus.com - Cirrus Logic 

http://www.cypress.com - Cypress Semiconductor GmbH 

http://www.cyrix.com - Cyrix 

http://www.dalsemi.com - Dallas Semiconductor 

http://www.exar.com - Exar 

http://www.fujitsu.com - Fujitsu Deutschland GmbH 

http://www.harris.com - Harris Semiconductors 

http://www.hitachi.co.jp - Hitachi 

http://www.hea.com - Hyundai Semiconductor 

http://www.chips.ibm.com - IBM Microelectronics 

http://www.idt.com - IDT Integrated Device Technology 

http://www.intel.com - Intel GmbH (Literatur) 

http://www.isd.com - Information Storage Devices 

http://ssi.syspac.com/~lansdale - Lansdale Semiconductor 

http://www.lattice.com - Lattice Semiconductor 

http://www.lsilogic.com - LSI Logic 

http://156.147.220.63:8080/LGSemicon.html - LG Semicon (Goldstar) 

http://www.mxim.com - Maxim 

http://www.ultranet.com/biz/mchip – Microchip Technology 

http://www.micron.com - Micron Technology 

http://www.semicon.mitel.com - Mitel Semiconductor 

http://motserv.indirect.com - Motorola (semiconductor products) 

http://www.nsc.com - National Semiconductor 

http://www.nexgen.com - NexGen, Inc. 

http://www.oki.com - OKI Semiconductor 

http://www.semiconductors.philips.com/ps - Philips Semiconductor 

Kapitel Internet, Seite 1 

378



http://www.rambus.com - Rambus 

http://www.samsung.com - Samsung Semiconductor GmbH 

http://www.csn.net/simtek - Simtek 

http://www.srmc.com/seeq - SEEQ Technology 

http://www.smos.com - S-MOS Systems 

http://www.ssi1.com - Silicon Systems 

http://www.inmos.co.uk - SGS-Thomson & Inmos 

http://www.synergysemi.com - Synergy Semiconductor 

http://www.ti.com - Texas Instruments 

Da kann man sich unter anderen nach 

indivduellen Interessen eine 

persönliche WWW-page und/oder einen 

persönlichen newsletter zusammenstellen 

lassen. Die Registrierung für 

diesen "TI&ME" genannten Service ist 

kostenlos, scheint Formsache zu sein 

und geht recht flott. 

http://www.toshiba.com - Toshiba Europa 

http://www.wdc.com - Western Digital Corporation 

http://www.xicor.com - Xicor 

http://www.xilinx.com - Xilinx 

http://www.zilog.com - Zilog, Inc. 

http://ds.dial.pipex.com/pv.mushroom/ - Bauteildistributor 

http://www.pc-card.com - PC-Card Spezifikationen (PCMCIA) 

http://www.ee.latrobe.edu.au/postgrad/steve/8051.html (8051) 

http://www.telebit.com/~eric/pic - (PIC-Prozessoren) 

http://www.cera2.com/dsp.htm - DSP 

http://www.cera2.com/indcomp.htm - Industrial Embedded Computing 

http://www.cera2.com/micro.htm - Micro-Controller 

http://www.cera2.com/realtime.htm - Realtime-Applikationen 

* Interesting electronics links 

http://www.ctrl-c.liu.se/other/admittansen/netinfo.html 

Links auf WWW-Server fast aller bekannten Halbleiter-Hersteller. 

* 8031 Information 

http://www.panix.com/stimpson/micro.html 

Brief information on 8031/8051. 


379



* Artificial Intelligence -- Virtual Library 

http://www.comlab.ox.ac.uk/archive/comp/ai.html 

Virtual Library, Artificial Intelligence. 

* Communications and Telecommunications -- Virtual Library 

http://www.analysys.co.uk/commslib.htm 

Virtual Library, Communications and Telecommunications. 

Categories, hot links, etc. 

* Compilers List, Free -- By Categories 

http://cuiwww.unige.ch/~scg/FreeComp.new/fc/categorie.list.html 

Excellent list by category such as language as well as a 

list of assemblers, by architecture (8051, 68K, etc.). 

* CPU Information -- WWW Personal Computing and Emulation Home 

Page 

http://www.cs.umd.edu/users/fms/comp 

Excellent WWW page of chip information, PC information with 

links to relevant FAQ's at Ohio State, ftp.funet.fi as well 

as some text-based reports such as a brief history of CPU's. 

* CPU Information -- Aad Offermann's Chip List 

http://einstein.et.tudelft.nl/ 

Aad Offermann's chip list comparing different CPU's. 

* CPU Information -- Actual Size Processor Page 

http://www.contrib.andrew.cmu.edu/usr/cs7z/PowerPC2.html 

Pictures of microcontrollers and microprocessors, actual size. 

* CPU Information -- Chip Directory 

http://www.xs4all.nl/~ganswijk/chipdir 

Chip directory, sorted by numerical device number, plus index 

of chip manufacturers. 

* CPU Information -- 

University of Wisconsin's Computer Architecture Page 

http://www.cs.wisc.edu/~arch/www 

Computer architecture page, lots of links to University 

projects in computer architecture. 


380



* Engineering Virtual Library 

http://epims1.gsfc.nasa.gov/engineering/engineering.html 

Sections on electrical engineering, control engineering, 

software engineering, etc. 

* Engineering, Virtual Library - Industrial 

http://isye.gatech.edu/www-ie/ 

Very sparse listing of resources and information. 

* Institutions -- Association for Computing Machinery 

http://info.acm.org 

* Institutions -- Center for Compound Semiconductor Microelectronics 

http://www.ccsm.uiuc.edu/ccsm/ 

CCSM research focuses on science and technology necessary to 

fabricate optoelectronic integrated circuits. 

* Institutions -- Institute for System Design Technology 

http://borneo.gmd.de 

The Institute specializes in the design of complex embedded systems. 

* Internet Connections for Engineering 

http://www.englib.cornell.edu/ice/ice-index.html 

Links, category index, etc., to engineering sites around the Net. 

* Lexicon of Semiconductor Terms -- Harris Corp. 

http://rel.semi.harris.com/docs/lexicon/preface.html 

Harris has provided a large glossary of terms and definitions. 

* Logic Programming -- Virtual Library 

http://www.comlab.ox.ac.uk/archive/logic-prog.html 

Lists of resources, information on the subject. 

* Microprocessor Instruction Set Cards 

http://www.comlab.ox.ac.uk/archive/cards.html 

List of microprocessor, assembler, programming cards. 

* Mobile and Wireless Computing 

http://snapple.cs.washington.edu:600/mobile/mobile_www.html 

Conferences, projects, labs, groups, hotlinks to resources on the 

subject. 


381



* Real-Time -- Harmony Realtime Operating System Project 

http://wwwsel.iit.nrc.ca/harmony.html 

* Real-Time -- IEEE-CS Technical Committee on Real-Time Systems 

http://cs-www.bu.edu/pub/ieee-rts/Home.html 

Excellent pointers to real-time information at Universities, 

archives, etc. 

* Real-Time -- 

IPTES, Incremental Prototyping Technology for Embedded real-time 

Systems 

http://hermes.ifad.dk/projects/iptes.htm/ 


382



Reparaturanleitungen 

Viele Reparaturanleitungen und Schaltpläne kann man direkt beim Hersteller 

-- meist kostenlos -- anfordern. Ein freundlicher Brief genügt. 

Falls ein Hersteller die Unterlagen nicht mehr vorrätig hat oder aus 

anderen Gründen nicht liefert, kann man es beim Schaltungsdienst Heinz 

Lange OHG, Zehrensdorfer Straße 11, 12277 Berlin, Telefon 030/723813, 

Telefax 030/72381500 in Berlin probieren. 

Empfehlenswert ist auch immer ein Blick auf http://www.repairfaq.org 

Kapitel Reparaturanleitungen, Seite 1 

383



Die Adressen der Hersteller, 

Distributoren und Einzelhändler 

Albert Mayer Electronic, Nelkenweg 1, 87751 Heimertingen 

Telefon 08335/1214, Telefax 08335/9477 

ABB-IXYS Semiconductor GmbH, Altmülstr. 18, 33689 Bielefeld 

Telefon 05205/226-71, Telefax 05205/226-57 

Actel GmbH, Bahnhofsstraße 15, 85375 Neufahrn 

Telefon 08165/66101, Telefax 08165/2675, http://www.actel.com 

Alfatron GmbH, Stahlgruberring 12, 81829 München 


AD Analog Devices GmbH, Edelsbergstr. 8-10, 80686 München 


Analog Devices HDLS GmbH, Breitenfurter Str. 415, 1230 Wien 

Östereich, Telefon +43 1 885504 –0, Telefax +43 1 885504 -85 

http://www.analog.com 

Agfa Gevaert AG, Kaiser-Wilhelm-Allee, 51373 Leverkusen 

Telefon 0241/30-1 

Aiwa Deutschland GmbH, Schneidweilerstr. 19, 50933 Köln 

Telefon 02233/9678-0 

Allegro Micro Systems Inc., 115 Northeast Cutoft, Worcester, MA 01615 

USA, Telefon +1 508 853 –5000, Telefax +1 508 853 -7861 

Alpha Industries, Inc., 20 Sylvan Road, Woburn, MA 01801, USA 

AMD GmbH München 


AMD GmbH Nl. Bad Homburg, Siemensstr. 25a, 61352 Bad Homburg 


AMD Support und Literaturzentrum, INTEC Unit 4, Wade Road, 

Basingstoke, Hants, RG24 8NE, Gr0ßbritannien, http://www.amd.com 

Telefon 0130/813875, Telefax +44 (0) 1256461157 

384



Email: euro.tech@amd.com (Technische Unterstützung) 

Email: euro.lit@amd.com (Literatur Bestellungen) 

American Megatrends Int. GmbH, Weidenbornstr. 8a, 65187 Wiesbaden 


AMP Deutschland GmbH, AMPerestraße 1-7, 63225 Langen 

Telefon 06103/709-0, Telefax 06103/709 223 

Amphenol-Tuchel Electronics GmbH, 74064 Heilbronn 

Telefon 07131/929-0 oder –376, Telefax 07131/929-400 

AMS Austria Mikrosysteme GmbH, Oststr. 24, 22844 Norderstedt 


Analogic Corporation, Siemensstr. 13, 65205 Wiesbaden-Nordenstadt 


AND Inc., 770 Airport Blvd., Burlingame, CA 94010, USA 

Arcolectric Switches Plc., 61 Central Avenue, West Molesey, Surrey KT8 

2RF, GB, Telefon +44 81 979 –3232, Telefax +44 81 979 -2565 

Arizona Microchip Technology GmbH, Gustav-Heinemann-Ring 125, 81739 

München, Telefon 089/627144-0, Telefax 089/627144-44, 

http://www.microchip.com 

ASTEC Standard Power Germany, Selminger Straße 63, 70771 Leinfelden- 

Echterdingen, Telefon 0711/902980, Telefax 0711/9029820 

astec Halbleitertechnologie GmbH, Am Röthenbühl 7, 92348 Berg bei 

Neumarkt, Telefon 09189/4404-0, Telefax 09189/4404-20 

Astronic GmbH, Grünwalder Weg 30, 82041 Deisenhofen 


AVNET E2000, Stahlgruberring 12, 81829 München 82 


Büro Frankfurt, Telefon 069/9738040 

385



AT&T/NCR GmbH, Gustav Heinmann-Ring 133, 80686 München 

Postfach 210370, 80686 München (80673 Postfach) 

Telefon 089/57931-0 (Zentrale); -106 (AT&T); -183 (NCR) 

Atlantik elektronik, Fraunhoferstr. 11a, Postfach 1214, 06528 Martinsrieth 

Telefon 089/857000 –0, Telefax 089/8573702 

ATV Akku-Technik (Sanyo Akku's), An der Brücke 12, 64546 Mörfelden- 

Walldorf, Telefon 06105/75684 

Auerswald GmbH & Co. KG, Vor den Grashöfen 1, 38162 Cremlingen- 

Schandelah, Telefon 05306/9200-0, Telefax 05306/9200-99 

Blaupunkt Werke GmbH, Postfach 777777, 31132 Hildesheim 


Bopla Gehäuse Systeme GmbH, Borsigstr. 17-25, 32257 Bünde 


Bourns GmbH/PMI, Breite Str. 2, 70173 Stuttgart 

Telefon 0711/2293-9, Telefax 0711/291568 

Bourns European Headquarters, Zugergasse 74, 6340 Baar, Schweiz 

Telefon +41 42 333333, Telefax +41 42 319017 

Brooktree Corporation, 9950 Barnes Canyon Road, San Diego, CA 92121- 

2790, USA, Telefon +1 619 452 7580, http://www.brooktree.com 

Burr-Brown Int. GmbH, Kurze Str. 40, 70794 Filderstadt 


Burr-Brown Int. GmbH, Wilhelm-Röntgen-Strasse 21, 28357 Bremen 

Telefon 0421/253931, Telefax 0421/255786, http://www.burr-brown.com 

Bürklin OHG, Schillerstraße 41, 80336 München 


Am Wehrhahn 80, 40211 Düsseldorf 

Telefon 0211/9067-0 (Zentrale), -110 (Verkauf), -138 (Techn. Auskünfte) 

Telefax 0211/9067-125 (Verkauf), -128 (Techn. Auskünfte) 

386



Canon Deutschland GmbH, Hellersbergstrasse 2-4, 41460 Neuss 

Telefon 02131/125-0, Telefax 02131/125-211 oder 123-111 

Chemitec GmbH, Auf der Winneburg 18, 56814 Ernst 


Cherry Microschalter Gmbh, Industriestr. 19, 91275 Auerbach/Opf. 


Cherry Semiconductor Corporation, 99 Bald Hill Road, Cranston, RI 02920 

USA 

Chips & Technologie, Bretonischer Ring 16, 85630 Grasbrunn 

Telefon 089/463074 

Compaq Computer GmbH, Süskindstr. 4, 81929 München 


Componex GmbH elektronische Bauelemente, Vogelsanger Weg 80 

40470 Düsseldorf, Telefon 0211/626291 

Conrad Electronic, Klaus-Conrad-Straße 1, 92240 Hirschau 

Telefon 0180/5312111 (09622/30-111), Telefax 0180/5312110 

(09622/30-265) 

C&S Computer und Service Vertriebs GmbH, Industriestr. 19 

85609 Aschheim, Telefon 089/9045265, Telefax 089/9043706 

Cypress Semiconductor GmbH, Münchnerstr. 15A, 85604 Zorneding 


Cypress Semiconductor GmbH, Büro Nord, Matthias-Claudius-Weg 17 

24558 Henstedt-Ulzburg, Telefon 04193/77217, Telefax 04193/78259 

http://www.cypress.com 

Crystal Semiconductor, P.O. Box 17847, 78760 4210 S. Industrial Dr. 

Austin, TX 78744, 512-445-7222 (fax -7581) 

http://www.cirrus.com/prodtech/crystal.html 

387



Dallas Semiconductor, 4401 South Beltwood Parkway, Dallas, Texas 

75244-3292, USA, http://www.dalsemi.com 

Telefon +1 214 450 0448, Telefax +1 214 450 0470 

Datel GmbH, Bavariaring 8, 80336 München 


Data Modul AG, Landsberger Str. 320, 80687 München 


DEM - Deward Elektronische Medien (CCD-Kameras), Büro Hamburg 

Alte Volksparkstr. 10, 22525 Hamburg 

Telefon und Telefax 040/54 45 63 

Denon Electronic GmbH, Halskestr. 32, 40880 Ratingen 


Diesselhorst Elektronik Vertriebs GmbH, Lübbecker Str.12, 32429 Minden 


EBV-Elektronik, Hans Pinsel Strasse 4, 85540 Haar bei München 


EGS Musterservice für gedruckte Schaltungen GmbH, Robert-Bosch-Str. 

33, 6500 Mainz 42, Telefon 06131/592051, Telefax 06131/508999 

Elac Phonosysteme GmbH, Rendsburger Landstraße, 24116 Kiel 

Telefon 0431/64774-0 

Electronic Devices, Inc., 21 Gray Oaks Avenue, Yonkers, NY 10710, USA 

Elektor Verlag GmbH, Süsterfeldstrasse 25, 52072 Aachen 


Uitgeversmij (Elektor Niederlande) Email: elektuur@euronet.nl 

Elektuur B.V., Pierre Kersemakers, Postbus 75, 6190 AB Beek (L), 

Nederland, Telefon +31-46-4389-444 oder +31-46-370161 

ELMA Electronic GmbH, Ingoldstädter Str. 63b, 80939 München 


388



ELV, 26787 Leer 

Telefon 0491/6008-0 (Zentrale), 6008-88 (Auftragsannahme) 

Telefax 0491/7016, Modem 0491/7091 

Technischer Kundendienst: schriftl. z.Hd. Herrn Trotte 

Anfragen zu Unterlagen von Grundig, Hameg und Tektronix: 


Systemspezialisten für die oben genannten Geräte 


Epson Deutschland GmbH (Drucker, Scanner), Zülpicher Str. 6 

40549 Düsseldorf, Telefon 0211/56030, Telefax 0211/5047787 

Epson Düsseldorf Mailbox, EPSON-SERVICE: Box 0211-5621411 

Epson Semiconductor GmbH (LCDs, etc.), Riesstr. 15, 80992 München 


Ericsson Components (Formerly RIFA Inc.), 403 International Parkway 

Richardson, Texas 75085-3904, Telefon +1 214 480 8300 

Ericsson Components AB, 16481 Kista-Stockholm, Schweden 

Telefon +46 8757 50 00, Telefax +46 8752 60 34 

Eurodis Electronics GmbH, Lamezanstrasse 10, 1232 Wien, Östereich 

Telefon +43 1222 610620, Telefax +43 1222 610621 -51 

Eurodis Enatechnik Electronics, Schillerstrasse 14, 25451 Quickborn bei 

Hamburg, Telefon 04106/612-0, Telefax 04106/612-268 

Fairchild GmbH, Daimlerstr. 15, 85748 Garching-Hochbrück 

Farnell Electronic Services GmbH, Bahnhofstr. 44, 71696 Möglingen 


Ferranti Electronics, Ltd., Widenmayerstr. 5, 80538 München 

Die Firma Fisher gibt es in Deutschland nicht mehr, es gibt aber noch 

die Möglichkeit alte Geräte instandzusetzen oder Ersatzteile zu beziehen, 

hierzu wenden Sie sich bitte an die: Firma Egle, Telefon 089/62547-16 

Fortec Electronic AG, Zeithstr. 132, 53819 Neunkirchen-Seelscheid 


389



FRIWO Gerätebau GmbH, Postfach 1164, 48342 Ostbevern 


FUJITSU SYSTEMS (EUROPE) LTB. MUNICH BRANCH, Frankfurter Ring 211 

80807 München 

Telefon 089/32378-298, Fax -109 (Computer) 

Telefon 089/32378-0, Fax –100 (Computer Pheripherals) 

Telefon 089/32378-170, Fax -263 (Mobile Computer) 

Telecommunications: 

FUJITSU TELECOMMUNICATIONS EUROPE LTD., Solihull Parkway 

Birmingham Business Park, Birmingham B37 7YU, England UK 

Telefon +44-1217176100, Telefax +44-1217176161 

Microelectronics: 

FUJITSU MIKROELEKTRONIK GmbH, Am Siebenstein 6-10, 63303 

Dreieich-Buchschlag, Telefon 06103/690-0, Telefax 06103/690-122 

Fujitsu Infoservice (Datenblätter, Technische Auskünfte, etc.) 

Info-Line 0180-5352313 (alte Telefaxnummer 089/24711220) 

Fax 0180-5352324, Mailbox 089-32378223, http://www.fujitsu.com 

http://www.fujitsu.de, http://www.fujitsu-ede.com 

GEC Electronica + Service, Gas-Str. 32, 58239 Schwerte 


GEC-Marconi Ltd. (Optoelektronik), Caswell, Towcester, 

Northhamptonshire NN12 8EO, GB 

GEC Plessey Semiconductors GmbH, Ungererstr. 129, 80805 München 


Geist Electronic-Versand GmbH, Hans-Sachs-Straße 19, 78054 Villingen- 

Schwenningen, Telefon 07720/36673, Telefax 07720/36905 

General Electric Co., Box 44, W. Genesee Street, Auburn, NY 13021, 

USA 

General Instrument GmbH, Freischützstr. 96, 81927 München 


390



Gerwert Electronic, Lindenweg 4, 79774 Eilbruch, Telefax 07753/92130 

Glasberg Schaltungsdienst, Technischer Kundendienst HiFi, Boschweg 3 

12057 Berlin Neuköln 

Telefon 030/6842061 oder 030/6842062, Telefax 030/6835031 

Glyn GmbH, Am Wörtzgarten 8, 65510 Idstein/Taunus 


Grundig electronics, Kundendienst, Würzburger Strasse 150 

Postfach 1653, 90766 Fürth, Telefon 0911/7330-0, Telefax 0911/7330- 

465 

GVP Great Valley Products, 600 Clark Avenue, King of Prussia, 

Pennsylvania 19406, USA, Telefon +1 215 337 8720, Telefax +1 215 337 

9922 

Hameg GmbH, Kelsterbacher Str. 15-19, 60528 Frankfurt 

Tel. 069/67805-0, Fax. 069/67805-13 

Harris Semiconductors, Putzbrunner Str. 69, 81739 München 

Telefon 089/63813-0, Telefax 089/6377891, http://www.harris.com 

Harting Electronic GmbH, Postfach 1140, 32325 Espelkamp 

Telefon 05772/47-0 ,Telefax 05772/47-461 

Halbleiterwerk der Deutsche ITT Industries GmbH, Hans-Bunte-Straße 19 

79108 Freiburg im Breisgau, Telefon 0761/5170, Telefax 0761/517174 

Heck Electronics, Waldstraße 13, 54578 Oberbettingen 


HEHO-Elektronik, Hermann-Volz-Straße 42, 88400 Biberach 


391



Hewlett-Packard Deutschland GmbH (HP) 

Fertigung und Hauptverwaltung Vertriebs-/Reparaturzentrum 

Gebäude 1 bis 5 Gebäude 7 

Herrenberger Str. 110-130 Schickardstr. 2 

71034 Böblingen 71034 Böblingen 

Postfach 1430 

71004 Böblingen Ersatzteil-Telefon 07031/14-5444 

Telefon 07031/14-0 Telefon 07031/14-0 

Telefax 07031/14-2999 Telefax 07031/14-6429 

Medizinelektronik Servicecenter 

Schickardstr. 4 Bad Homburg 

71034 Böblingen 

Telefon 07031/14-0 Telefon 06172/161718 

Telefax 07031/14-2346 

HP Direkt (telefon. Bestellungen) 

Ersatzteile 07031/14-4400 

Meßtechnik 07031/14-6333 

Analytik 0130/2233 

Zubehör für Medizin 0130/860781 

Garantiefälle: 01805/258143 Seriennummer und Kaufdatum bereithalten! 

Sonstiger Support: 01805/5133 (kostenpflichtig!) 

Richard Hirschmann GmbH & Co, Stuttgarter Strasse 45-51, 72654 

Neckartenzlingen, Telefon 07127/14-0, Telefax 07127/14-1214 

Richard Hirschmann GmbH & Co, Richard-Rirschmann-Str. 19, 73728 

Esslingen 

Hitachi Denshi (Europa) GmbH, Weiskircher Str. 88, 63110 Rodgau 


Hitachi Electronic Components Europe GmbH, Hans-Pinsel-Str. 10 A 

85540 Haar bei München, Telefon 089/99180-0 oder -166 (Datenblätter) 

Telefax 089/4631-51 

Honeywell GmbH, Kaiserleistr. 39, 63067 Offenbach 


392



Honeywell, Solid State Electronics Division, 1150 E. Cheyenne Mountain 

Blvd., Colorado Springs, Colorado, 80906, USA 

Telefon +1 719 576 3300 

HTB Elektronik (second-hand Meßgeräte), Alter Apeler Weg 5, 27619 

Schiffdorf, Telefon 04706/7044, Telefax 04706/7049 

Hyundai Semiconductor, Frankfurter Str. 167, 64354 Raunheim 

Telefon 06142/9210, Telefax 06142/921295, http://www.hea.com 

IBM Deutschland, Pascalstr. 100, 70569 Stuttgart 


IBM Mainz (Storage Products), Telefon 06131/84-0, Telefax 06131/84- 

5555, BBS.: 06131/845923 OS/2 Support, BBS.: 06131/845070 

Festplatten etc. 

http://www.chips.ibm.com (IBM Microelectronics) 

http://www.hddtech.ibm.com (IBM Storage Systems Division) 

IDT Integrated Device Techn., Gottfried-v.-Cramm-Str. 1, 85357 Neufahrn 

Telefon 08165/5024..5028, Telefax 08165/62896, http://www.idt.com 

ILC-DDC Elektronik GmbH, Vorderer Anger 286, 86882 Landsberg 


Integrated Circuit Systems Inc., 2435 Blvd.of the Generals, 19482 Valley 

Forge, PA, USA, Tel. +1-800-200-3366, Fax. +1-215/630 5399 

Intel GmbH (Literatur), Dornacher Str. 1, 85622 Feldkirchen bei München 


Intel Semiconductor GmbH, Wandersmannstr. 64, 65205 Wiesbaden 


Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124- 

6497, FaxBack (Oregon, USA): 800-525-3019 or 503-264-6835 

FaxBack (Swindon, UK): +44-1793-432509 

393



North American Service Center: European Service Centre: 

Intel Customer Support Branded Products Support Centre 

JF3-333 Intel Corporation (UK), Ltd. 

5200 NE Elam Young Parkway Pipers Way 

Hillsboro, OR 97124-6497 Swindon, Wiltshire 

USA England SN3 1RJ 

http://www.intel.com 

Intersil, Inc., 10710 North Tantau Avenue, Cupertino, CA 95014, USA 

Intrac, Sauerbruchstr. 3, 25479 Ellerau 


isel automation, Hugo Isert, Im Leibolzgraben 16, 36132 Eiterfeld 


ITT Intermetall GmbH, Hans-Bunte-Str. 19, 79108 Freiburg 

Telefon 0761/517-0, Telefax 0761/517-777 oder -174 

Kenwood, Rudolf-Diesel-Str. 20, 63150 Heusenstamm 

KYOCERA Electronics Europe GmbH, Mollsfeld 12, 40670 Meerbusch 2 

Telefon 02159/918-0 

Lattice GmbH, Einsteinstraße 10, 85716 Unterschleißheim 


http://www.lattice.com, http://www.latticesemi.com 

Letraset Deutschland GmbH, Mergenthalerstrasse 6, 60388 Frankfurt 


Linear Technology Corporation, 1630 McCarthy Blvd., Milpitas, California, 

95035-7487, Telefon +1 408 432 1900 

Lucky Goldstar Deutschland GmbH (LGS), Jakob-Kaiser-Str. 12, 47877 

Willich, Telefon 02154/492172, Telefax 02154/429424 

Marquardt GmbH (Schalter), 78604 Rietheim-Weilheim 


394



Matsushita GmbH, Jungfernstieg 40, 20354 Hamburg 

Maxim GmbH, Fraunhoferstraße 16, 82152 Martinsried-Planegg 

Telefon 0130/827925 (Deutschland) 

Telefon +49/89/85799-0 (International) 

Telefax 0130/865138 (Deutschland) 

Telefax +49/89/5799-292 (International) 

Maxim Integrated Products (U.K.).Ltd. (u.a. das Literaturzentrum) 

Unit 3, Theale Technology Centre, Station Road, Theale, Berks, RG7 4XX, 

U.K. 

Maxtor Europe GmbH, Max-von-Eyth-Strasse 3, 85737 Ismaning 

Telefon 089/9614016 (?); 964419; 9613640; 9614651 

Maxtor GmbH 089/93131 

Maxtor Ireland Ltd., Boghall Road, Bray, CO. Wicklow, Ireland 

Telefon: 00353 1 204 1111 

Telefax 00353 1 286 1419 

FaxBack-Service "MaxFax": 00353 1 204 1122 

E-Mail Internet Adresse : EUROTECH_ASSISTANCE@MAXTOR.COM 

MBMT Messtechnik GmbH (second-hand Meßgeräte), Carl-Zeiss-Str. 5 

27211 Bassum, Telefon 04241/3516, Telefax 04241/5516 

MCS GmbH (Gehrer) Schaltungsdienst, Telefon 0911/9931770 

Telefax 0911/99317788 

Metronik, Leonhardsweg 2, 82008 Unterhaching bei München 

Telefon 089/61108-0, Telefax 089/611-2246 oder -6468 

Micro Electronics GmbH, Nordendstr. 1a, 80799 München 

Micron Technology, Sternstr. 20, 85609 Aschheim 

Telefon 089/9030021, Telefax 089/9043114, http://www.micron.com 

Micro Power Systems, Ernsbergerstrasse 14, 81241 München 


Micro Power Systems Inc., 3100 Alfred Street, Santa Clara, CA 950050 

USA 

395



Micropower Systems Inc., 3151 Jay Street, Santa Clara, California, 95954 

USA, Telefon +1 408 727 5350 

Mitel Semiconductor, http://www.semicon.mitel.com, Fabrikstr. 17, 70794 

Filderstadt, Telefon 0711/77015-22, Telefax 0711/77015-24 

Mitsubishi Electric GmbH, Gothaer Str. 8, 40880 Ratingen 

Telefon 02102/486-0 (-535), Telefax 02102/486-367 

Mitsumi Electronics Europe GmbH, Hammer Landstrasse 89, D-41460 

Neuss, Telefon 02131/9255-0, Telefax 02131/278669 

Motorola Gmbh, Geschäftsbereich Halbleiter, Main Sales Office, 

Arabellastr.17, 81925 München, Telefon 089/92103-0, Telefax 

089/92103-101, BBS: 089/92103-111, http://motserv.indirect.com 

MS Macro Systems Computer GmbH, Friedrich-Ebert-Str. 85, 58454 

Witten, Telefon 02302/89177, Telefax 02302/80884 

Mustek Computer GmbH, Hellersbergstr. 2, 41460 Neuss 


Ulrich Müter GmbH & Co KG, Krikedillweg 38, 45739 Oer-Erkenschwick 


National Semiconductor GmbH, Livry-Gargan-Straße 10, 82256 

Fürstenfeldbruck, Telefon 08141/351424, Telefax 0180/5308586 

http://www.nsc.com 

NEC Electronic GmbH, Arabellastr. 17, 81925 München 

Telefon 089/921003-0, Telefax 089/921003-15 (089/913182) 

NEC Deutschland GmbH, Steinheilstr. 4-6, 85737 Ismaning 


NEC Electronics Inc., 401 Ellis Street, Mountain View, California 94039 

USA, Telefon +1 415 960 6000 

Newport Components Ltd., Tanners Drive, Blakelands North, Milton 

Keynes, Bucks MK14 5NA, GB, Telefon +44 908 6152 32, Telefax +44 809 

6175 45 (?) 

396



Newport Electronics GmbH (Messtechnik), Daimlerstrasse 26, 75392 

Deckenpfronn, Telefon 07056/3017, Telefax 07056/8540 

Nova Media Verlag GmbH, Friedrich Kaiser Str. 21, 58638 Iserlohn 

Telefon 02371/9390-0 

OKI Electric Europe GmbH, Hellersbergstr. 2, 41460 Neuss 


OKI Systems (Deutschland) GmbH, Hansaallee 187, 40549 Düsseldorf 

Telefon 0211/52660, Telefax 0211/593345, http://www.oki.com 

OMRON ELECTRONICS GMBH, Cuxhavener Str. 36, 21149 Hamburg 


Omron Systems Deutschland GmbH, Süderstr. 16, 20097 Hamburg 


OPTREX EUROPE GMBH (LCDs), STEUCON-Center II, Mergenthaler Allee 

77-81, 6236 Eschborn im Taunus, Tel 06196/470-850, Fax 06196/470- 

860 

Osram GmbH, Postfach 90 06 20, Dachauerstr. 112, München 


Panasonic Deutschland GmbH, Bretonischer Ring 5, 85630 Grasbrunn 


Panasonic Deutschland GmbH, Winsbergring 15, 22525 Hamburg 


PAPST-Motoren GmbH & Co KG, Karl-Maier-Str. 1, 78112 St. Georgen 


Parallax Inc., http://www.parallaxinc.com, 3805 Atherton Road #102 

Rocklin, CA 95765, USA, 916-624-8333 (fax -8003), BBS:916-624-7101 

PHIHONG ENTERPRISE CO; LTD., Chung Cheng N. Rd 16, Lane 530, 

Taiwan-Taipei 

397



Distributor für Phihong Schaltnetzteile ist: 

HN Electronic Components Gmbh, Albrechtstr. 18, 63505 Langenselbold 


Philips Consumer Electronics, Glaslaan 1, 5600 JB Eindhoven, P.O.Box 80 

002, Niederlande, Telefon +31 40 735440, Telefax +31 40 736094, 

BBS: +31 40 721102 

Philips Consumer Electronics Europe, Euroservice 

Telefon +31 40 2733696, Telefax +31 40 2733553 

Philips Consumer Electronics Germany, Alexanderstr. 1, 20099 Hamburg 


Philips Deutschland, Steindamm 94, 20099 Hamburg 


Philips GmbH, Burchardstr. 19, 20095 Hamburg 


Hier kann man Schaltpläne bestellen: 

Philips Consumer Orderdesk in Hamburg 

Telefon 040-2852-2222, Telefax 040-2852-2220 

Phillips-Hotline Telefon 0130-823983 oder 01805-356767 

Philips Repair Center (für defekte CD-Schreiber, etc.) 

Teleplan Repair 2000, Werksstraße 5, 22844 Norderstedt, Telefon 

040/5225031 (Telefax 040/5264811, Telefax 040/5225031-99 für Hr. 

Westphal & Hr. Winkler für EIZO Monitore und Ersatzplatinen, 

Mindestbestellwert ist 50.- DM Gesamtpreis) 

Philips Information Systems Ltd, 600 Dr. Frederik Philips Blvd, Saint 

Laurent, Quebec, Canada H4M 2S9, 

http://www.semiconductors.philips.com/ps 

Piher Intern. GmbH, Tuchergartenstr. 4, 90409 Nürnberg 

Precision Microcontrol Corp., 3555 Aero Court, San Diego, California 

92123, USA, Telefon +1 619 576 8058, Telefax +1 619 565 1186 

Pollin Electronic GmbH, Postfach 28, 85102 Pförring 


398



Quality Technologies Deutschland GmbH, Max-Hüber-Strasse 8 

85737 Ismaning, Telefon 089/963051, Telefax 089/965474 

Quantum Peripheral Products (Europe), Champs-Montants 16a, Marin 

Schweiz, Telefon +41 38 3570 -00 

Quantum GmbH, Berner Straße 28, 60437 Frankfurt am Main 


Vertriebszentrum Reparaturzentrum 

Ben-Gurion Ring 174 Genfer Straße 4b 

60437 Frankfurt-Niederrad 60437 Frankfurt 

Telefon 069/9507670 Telefon069/509108-93 

Telefax 069/509105-91 Telefax069/509108-91 

Quarzkeramik GmbH, 8035 Cauting-Stockdorf 


Quarztechnik Willy Müller, Alte Darscheider Straße 15, 5568 Daun (Eifel) 


Raytheon GmbH, Thalkirchner Str. 74, 80337 München 


Raytheon Halbleiter GmbH, Grosser Sand 44, 25436 Uetersen 


RCA GmbH, Justus-von-Liebig-Ring 10, 25451 Quickborn 


Reichelt Elektronik Email Reichelt@Post.de 

Elektronikring 1 http:// www.Reichelt.de 

26452 Sande 

Telefon 04422/955-0 

Telefax 04422/955-111 

Telefon 04422/955-222 (24 Stunden Anrufbeantworter) 

REIN Components GmbH, Lötscher Weg 66, 41334 Nettetal 

Telefon 02153/733-0 (-91), Telefax 02153/733-664 (-575) 

399



REVOX, Werkstattabteilung, Herr Ketterer 

Telefon 07654/803-243 oder 226 von 7-12/13-17 Uhr 

Rohde & Schwarz, Mühldorfstr. 15, 81671 München 


Rosenkranz Elektronik (second-hand Meßgeräte), Groß-Gerauer Weg 55 

64295 Darmstadt, Telefon 06151/3998-0, Telefax 06151/3998-18 

Rotring GmbH, Kielerstrasse 301-303, 22525 Hamburg 


Rudolf Fuhs Elektronik, Rathenauplatz 17, 6200 Wiesbaden 


RS Components GmbH, Hessenring 13b, 64546 Mörfelden-Walldorf 

RS Bestell-Service Email: bestellung@rs-components.com 


Technische Beratung 


Email: technische.beratung@rs-components.com 

Telefonische Datenblattanfrage 

Telefon 06105/401-202, Telefax 06105/401-201 (Fax-on-demand- 

Service) 

Samsung Electronics GmbH, SERVICE-CENTER, Daimlerstraße 6 

61149 Steinbach/Taunus, Telefon 06171/708-0, Telefax 06171/708257 

http://www.samsung.com 

SANYO FISHER Vertriebs GmbH, Stahlgruberring 4, 81829 München 

Telefon 089/45116-0 (Telefon 089/42730360) 

Sanyo Semiconductor (Europe) GmbH, Frankfurter-Str. 1, 65760 Eschborn 


Scantec GmbH, Behringstr. 10, 82152 Planegg 


Schaltpläne Hientzsch, Fernsehtechnikermeister, Knatstraße 6, 21629 Neu 

Wulmstorf, Telefon 040/7008696, Telefax 040/7008002 

400



Schaltungsdienst Lange Warenannahme: 

Postfach 470653 Zehrendorfer Str. 11 

12315 Berlin 12277 Berlin 

Auftragsannahme: 030/72381-410 

Telefax: 030/72381-500 

Thomas Schaerer (Email:schaerer@isi.ee.ethz.ch) 

Swiss Federal Institute of Technology Zurich, ETHZ 

Signal and Information Processing Laboratory ISI 

Sternwartstr. 7 CH-8092 Zurich, Switzerland 

Schneider Data GmbH, Postfach 1341, 85313 Freising 


Schuricht GmbH & Co. KG, Richtweg 32, 28195 Bremen 


Schuro Elektronik GmbH, Untere Königsstraße 46A, 34117 Kassel 


Seagate Technologie GmbH CompuServe: go seagate 

Messerschmittstr. 4 Internet: www.seagate.com 

80992 München Internet: ftp.seagate.com 


BBS.: 089/1409331 

Telefon 089/1409332 (Hotline Festplatten) 

Telefon 089/1409333 (Hotline Streamer) 

Segor Electronics, Kaiserin-Augusta-Allee 94, 10589 Berlin 


Seikosha (Europe) GmbH, Ivo-Hauptmann-Ring 1, 22159 Hamburg 


Semicon Inc., 10 North Avenue, Burlington, Massachusetts 01803 

USA, Telefon +1 617 272 9015 

Semikron International, Dr. Fritz Martin GmbH & Co. KG, Sigmundstrasse 

200, 90431 Nürnberg, Telefon 0911/6559-1, Telefax 0911/6559-262 

401



Semitron W. Roeck GmbH, Im Gut 1, 79790 Küssaberg 


Sennheiser elektronic KG, Hauptstrasse 21, 30900 Wedemark 


SE - signalelectronic (Platinen), Stolberger Str. 89, 52249 Eschweiler 


SGS-ATES Componenti Elettronici S.p.A., Via C.Olivetti 2, 20041 Agrate 

Brianza, Italien 

Sharp Electronics (Europe) GmbH, Sonninstr. 3, 20097 Hamburg 

Telefon 040/2376-0, -2747 oder –2436, Telefax 040/230764 

Sharp Electronics (Semiconductors) GmbH, Fürstenrieder Str. 5 

80687 München, Telefon 089/5601050 

S. Siedle & Söhne, Telefon- und Telegrafenwerk Stiftung & Co 

Bergstrasse 1, 78120 Furtwangen, Telefon 07723/63-0, Telefax 

07723/63300 

Siemens AG, Geschäftsbereich Halbleitertechnik, Balanstraße 73 

81541 München, Telefon 089/4144-0, Telefax 089/4144-4694 

Siemens AG, Lahnweg 10, 40219 Düsseldorf 

Telefon 0211/399-0, Telefax 0211/399-506, -2928 oder -1481 

Siemens AG, ID - LZF - Semiconductor Book Shop 

Postfach 2352, 90713 Fürth-Bislohe 

Telefon 0911/3001-220 oder –224, Telefax 0911/3001-238 

Siemens AG, ANL TD FSZ 3, Reparatur-, Ersatzteil- und Kalibrierdienst 

Tübinger Straße 1 – 5, 80686 München, Telefon 089/9221-6315, 

Telefax 089/9221-6560 

Silicon General Inc., 11861 Western Avenue, Garden Grove, California 

92641, USA, Telefon +1 714 898 8121, Telefax +1 714 893 2570 

Siliconix GmbH, Johannesstr. 27, 70794 Filderstadt, Telefon 0711/70002- 

0, Telefax 0711/70002-37 

402



Siliconix Inc., 2201 Laurelwood Road, Santa Clara, California 95054, USA 

Telefon +1 800 554 5565 

SIMONS electronic GmbH, Daimlerstraße 20, 50170 Kerpen 

Telefon: 02273/53091, -53092, -53093, Telefax: 02273/52596 

Skynet Electronic Co. Ltd., No. 15, Lane 81, Tan-Fu Road, Sec 2, Ta Fung 

Tsun, Taiwan-Tantzu Hsing Taichung, Tel. 886-4-5347909, 

Fax 886-4-5327885/5313163 

Sonepar Jermyn Gmbh, Im Dachsstück 9, 65549 Limburg 


Sony Deutschland GmbH, Sony Europa GmbH, Hugo-Eckener-Str. 20 

50829 Köln, Telefon 0221/5966-0, Telefax 0221/5966-349 

Ersatzteile: -777, Beratung: -183, Telefax -108 

Service Manuals gibt's bei Sony selbst: 01805/255-985 (Fax -959) 

Es gibt zwei gute Lieferanten von Sony Ersatzteilen: 

Pavlek bei Stuttgart, www.pavlek.de 

und Franke in Karlsruhe, www.franke-elektronik.de 

Beide Firmen liefern schnell und zuverlässig und haben ein Online Bestellund 

Anfragesystem. Franke ist imho etwas preiswerter. 

Sony Computer Peripherals Production Corp., 655 River Oaks Parkway 

San Jose CA 95134, USA, Telefon +14084320190, Fax +14084320253 

SPEA Software AG, Moosstr. 18b, 82319 Starnberg, Telefon 08151/266-0, 

Telefax 8151/266-150, BBS: 8151/266-141 oder -293 oder -296 

SE Spezial-Electronic, Kreuzbreite 15, 31675 Bückeburg, Applications 

0800/1122303, Hotline-Telefon 0800/0007367, Hotline-Telefax 

0800/0006614, Email: info@spezial.de, Internet: www.spezial.de 

Spoerle Elektronik, Max Plank Strasse 1-3, 63303 Dreieich bei Frankfurt 


Staedtler Mars Gmbh und Co., Schreib- und Zeichengerätefabriken 

Moosäckerstraße 3, 90427 Nürnberg, Telefon 0911/3080-0 

Telefax 0911/3080-849 

Star Micronics Deutschland GmbH, Westerbachstr. 59, 60489 Frankfurt 


403



STARTECH Semiconductor, Inc., 1219 Bordeaux Drive, Sunnyvale, CA 

94089, USA, Telefon +1 800 245-6781, Telefax +1 408 745-1269 

Stippler-Elektronik, Postfach 1109, 86656 Bissingen 

Telefon und Telefax 09005/463 

straschu Leiterplatten GmbH, An der Schmiede 15, 26123 Oldenburg 


TEC Elektronik GmbH, Europark Fichtenhain B15, 47807 Krefeld 


Tennert-Elektronik, Vertrieb elektronischer Bauelemente 

Ziegeleistraße 16, 71384 Weinstadt 

Telefon 07151/660233 und –68950, Telefax 07151/68232 und -660929 

TDK Corporation, 13-1, Nihonbashi 1-chome, Chuo-Ku, Tokyo 103, Japan 

Tektronix GmbH, Stolberger Straße 200, 50933 Köln 

Telefon (0221) 9477-0, Telefax (0221) 9477-200 

Telecom Semiconductor, Abraham-Lincoln-Str. 38-42, 65189 Wiesbaden 

Telefon 0611/7636-0 oder –113, Telefax 0611/701239 oder +49 611 

7636 155 

Teleplan Repair 2000 Gmbh, Werksstraße 5, 22844 Norderstedt, Telefon 

040/5225031 (Telefax 040/5264811, Telefax 040/5225031-99 für Hr. 

Westphal & Hr. Winkler für EIZO Monitore und Ersatzplatinen, 

Mindestbestellwert ist 50.- DM Gesamtpreis) 

Tokin Europe GmbH, Knorrstr. 142, 81937 München 


Teledyne Crystalonics, 147 Sherman Street, Cambridge, Massachusetts 

01240, USA, Telefon +1 617 491 1670 

Teledyne Electronic Technologies, 12964 Panama St., Los Angeles CA 

90066-6534, USA, Telefon (310) 822-8229, Telefax -4692 

Teledyne GmbH, Abraham Lincoln Strasse 38-42, 65189 Wiesbaden 


404



Teledyne Philbrick, 40 Allied Drive, Dedham, Massachusetts 02026-9103, 

USA, Telefon +1 617 329 1600 oder 326 6313 

Teledyne Semiconductor, 1300 Terra Bella Avenue, P.O. Box 7267 

Mountain View, California 94039-7267, USA, Telefon +1 415 968 9241 

Telefunken electronic GmbH, Hohenzollerndamm 152, 14199 Berlin 


Tele Quarz Group Divisions, Landstrasse,74924 Neckarsbischofsheim 2 


Temic Telefunken Mikroelectronic GmbH, Theresienstrasse, 74072 

Heilbronn, Telefax 07131/67-2340 (Microelectronic), Telefax 07131/67- 

2777 (Marketing), Telefax 07131/67-2100 oder -2444 (Vertrieb) 

Texas Instruments Deutschland GmbH, Haggertystr. 1 

85350 Freising bei München Texas Instruments München 

Telefon 08161/80-0 Telefon 089-978560 

Telefax 08161/80-4516 

Texas Instruments Frankreich, 8-10 Avenue Morane Saulnier 

BIP 67-TIFB4, 78141 Velizy Villacoublay, Cedex - France - 

French: + 33130701164 GB: + 33130701165 

Dutch: + 33130701166 Italian: + 33130701167 

German: + 33130701168 Telefax + 33130701032 

BBS +33130701199 Email: EPIC@MSG.TI.COM 

Texas Instruments Incorporated, LITERATURE RESPONSE CENTER 

P.O. Box 809066, Dallas, Texas 75380-9066, Fon: +214 380 9066 

(8:00AM - 5:00PM CST) 

Thomson Baulemente Deutschland GmbH, Perchtinger Str. 3 


Topas Electronic GmbH, Striehlstr. 18, 30159 Hannover 

Telefon 0511/13 12 17, Telefax 0511/13 12 16 

Toshiba Europa GmbH, Hammfelddamm 8, 41460 Neuss, Telefon 

0130/858950, Telefon 02131/158-01, CD-ROM:158-259 (Herr Klein), 

Telefax 02131/158-583 

Toshiba GmbH, Hansaallee 181, 40549 Düsseldorf 

405




Toshiba Semiconductor GmbH, Grotrian-Steinweg-Str. 10 

38112 Braunschweig, Telefon 0531/3199-0, Telefax 0531/3199-299 

http://www.toshiba.com, http://www.toshiba-teg.com (Toshiba 

Deutschland) 

Trend Micro Devices, Inc., 2421 West 205th Street, Suite D-100 

Torrance, CA 90501, USA, Telefon +1 310 782 8190 

Telefax +1 310 328 5892, BBS: +1 310 320 2523 

Uher, Stenzelring 15, 21107 Hamburg 

Uher Service, Hilmar Krueger, Torstrasse 3, 30169 Hannover 

Telefon 0511/803626 

Unitrode Electronics GmbH, Hauptstr. 68, 82008 Unterhaching 


Valvo GmbH, Unternehmensbereich Bauelemente der Philips GmbH 

Burchardstraße 19, D-20095 Hamburg 

Schaltpläne gibt es bei:Philips Ersatzteil-Orderdesk Hamburg 


VARTA Batterie AG, Daimlerstr. 1, 73479 Ellwangen 


Völkner Electronic, Marienberger Str. 10, 38122 Braunschweig 

Postfach 4743, 38095 Braunschweig 


VLSI Technology GmbH, Rosenkavalierplatz 10, 81925 München 

Telefon 089/92795-0 

VLSI Technology,Inc., 8375 South River Parkway, Tempe, AZ 85284 

Telefon602-752-8574 

Western Digital Deutschland GmbH, Zamdorferstr. 26 

81677 München, Telefon 089/922006 –0, -49 (Distr.), 59 (Custom 

Service), Telefax 089/914611 (Zentrale), BBS: 089/92200660 

http://www.wdc.com 

406



Westinghouse Electric Corporation, Youngwood, PA 15697, USA 

Wilke Technologyy GmbH, Krefelder Technology GmbH, 52070 Aachen 


Xicor GmbH, Bretonischer Ring 15, Grasbrunn 


Xicor Inc., 1511 Buckeye Drive, Milpitas, California 95035, USA 

Telefon +1 408 432 –8888, Telefax +1 408 432 –0640 

http://www.xicor.com 

Xilinx GmbH, Dorstraße 1, 85609 Aschheim, Telefax 089/9044748 

http://www.xilinx.com 

Yamaichi Elektronics Deutschland GmbH, Karl-Schmid-Straße 9 


Produkt: Emulationsadapter für LCC und GFP Sockeltechnik 

ZETTLER GmbH (Anrufbeantworter), Bauelemente-Zentralvertrieb 

Holzstraße 28-30, 8000 München 5 

Abteilung ALPS Bauelemente: Telefon 089/2388-329 -344 

Zilog Europe, Thomas-Dehler-Str. 18, 81737 München 

Telefon 089/672045 

407



Die Bezugsquellen der Elektronik-FAQ 

Die Elektronik-FAQ kann aus den folgenden Quellen bezogen werden: 

über das Internet mittels folgenden möglichkeiten 

http://michaelruge.bei.t-online.de/index.html 

und dort auf „Die MausNet Elektronik-FAQ“ klicken. 

und über das MausNet mittels folgenden möglichkeiten 

MAUS Wiesbaden 2 (Öffentlicher Programmteil) 

Telefon analog + ISDN: 0611 - 9 41 91 26 

V34/V42bis 28800 - 300 Baud, ZYX 19k2 + 16k8 und ISDN 

Gastdownload erlaubt außer zwischen 18:00 und 21:00 

408



Copyright 1995 - 2002 Mausgruppe Elektronik 

Die Autoren der Elektronik-FAQ 

Dieter Schütze Horst Lehner Michael Ruge 

Grafiken ASCII und ST-Guide und 

HTML Version Acrobat PDF 

Version 

Diese Elektronik-FAQ wäre ohne die rege Beteiligung vieler Leser der 

Gruppe ELEKTRONIK im MausNet(tm) niemals entstanden. 

Zu viele Beiträge sind darin verarbeitet, als daß wir die Autoren einzeln 

hier aufführen könnten. Dennoch gilt ihnen allen mein und unser 

herzlichster Dank. 

Die Haftung 

Es sei noch darauf hinzuweisen, daß durch dieses PDF-Dokument 

oder seinem Inhalt entstandenen oder entstehenden Schäden, 

keinerlei Gewährleistungen übernommen werden. 

Kein Produkt ist frei von Fehlern. :-) 

409



Das Glossar 

A/D - Abkürzung für Analog/Digital Umwandlung 

ABSORPTION – Schwächung (Verlust)von Strahlung beim Durchgang 

durch Materie. 

ACR (Attenuation to crosstalk ratio) – Frequenzabhängige gegenseitige 

Beeinflussung benachbarter Leiterpaare; primär auf die kapazitive 

Kopplung zwischen stromführenden Leitungen zurückzuführen. 

ANALOG - Ein Übertragungsmodus, bei dem die Informationen für die 

Übertragung in ein stufenlos veränderbares, elektrisches Signal umgewandelt 

werden. 

ASCII - Abkürzung für American Standard Code for Information Interchange. 

8-bit-Code (7 Datenbits + 1 Paritätsbit), der von ANSI eingeführt 

wurde, um zwischen verschiedenen Datendiensten die erforderliche 

Kompatibilität zu erreichen. 

ATM - Abkürzung für Asynchronous Transfer Mode. Paketorientierte 

Übermittlungstechnik, mittels sogenannter Zellen (je 53 byte). Die 

Zellen einer Verbindung werden unregelmäáig (asynchron) in den ATM- 

Strom eingefügt. Die Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 155,52 Mbit/s 

bei LWL-Multimode und 100 Mbit/s bei Kupferkabel Kategorie 5. 

ATTACHMENT UNIT INTERFACE (AUI) - Abzweig-Schnittstelle zwischen, 

einer MAU (MEDIUM ATTACHMENT UNIT) und einer Datenstation. 

BACKSCATTERING TECHNIQUE (Rückstreuverfahren) – Verfahren zur 

Messug des Dämpfungsverlaufs entlang eines Lichtwellenleiters. 

BALUN - Akronym aus den englischen Begriffen balanced/unbalanced. 

Vorrichtung zur Anpassung der Impedanz, damit symmetrische verdrillte 

Doppellitzenkabel mit asymmetrischen Koaxialkabeln verbunden werden 

können. 

BAND - Bezeichnet jeden beliebigen Frequenzbereich zwischen zwei definierten 

Grenzwerten. 

Kapitel Das Glossar, Seite 1 

410



BANDBREITE – Frequenz, bei der der Betrag der Übertragungsfunktion 

eines Lichtwellenleiters (zum Beispiel) auf die Hälfte des Wertes abgefallen 

ist, den er bei der Frequenz Null hatte; das heißt die Dämpfung des 

Lichtsignals ist um 3 dB angestiegen. 

BASE BAND (Basisband) - Eine Modulationsart, bei der die Datensignale 

direkt ohne Frequenzteilung an das Übertragungsmedium übergeben 

werden. 

BAUD - Einheit der Signalgeschwindigkeit, die Anzahl diskreter 

Zustände oder Signalereignisse pro Sekunde. Wenn jedes Signalereignis 

nur ein Bit repräsentiert, ist die Baudrate gleich bps (bit per second). 

BINARY DIGIT (BIT) - Kleinste Einheit einer Information in einem 

binären System. Ein Bit kann zwei logische Zustände darstellen: 

0 oder 1. 

BRIDGE (Brücke) - LAN-Hardware-Einrichtung zur Kopplung logisch oder 

physikalisch getrennter Netzwerke. 

BROADBAND (Breitband) - Eine Modulationsart, bei der das Übertragungsmedium 

in mehrere diskrete Frequenzsegmente unterteilt wird. so daá 

mehrere Übertragungskanäle entstehen. 

BUS - Ein Verbindungssystem zwischen digitalen Teilnehmern aus einer 

der mehreren Leitungen. 

BYTE - Eine Folge zusammengehörender Binärelemente, meist kürzer als 

ein Computer-Wort, oft ein bestimmtes Zeichen darstellend. Normalerweise 

besteht ein Byte aus 8 Bit. 

CABLE (Kabel, Leitung) - Ein oder mehrere elektrische und/oder 

optische Leiter, die von einem Schutzmantel umhüllt werden. 

CCITT - Abkürzung für Comite Consultatif International Te'legraphique 

et Te'lephonique. Ein internationaler Zusammenschluá der Femmeldeverwaltungen, 

der internationale Normen erarbeitet und beschlieát. 

COAXIAL CABLE (KoaxiaIkabel) - Ein Kabel für die Übertragung in Breitband- 

und Basisbandsystemen. Koaxialkabel bestehen aus einem Mittenleiter, 

einer Isolierung und einem Schirmgeflecht. 


411



COLLISION (Kollision) - Bezeichnet einen Zustand, bei dem in einem 

Paketübermittlungsnetz insbesondere in einem LAN - gleichzeitig Daten 

von zwei oder mehr Knoten gesendet werden, was zu einer Überlagerung 

der Sendesignale und somit zu einer Verfälschung der Daten führt. 

COMMUNICATIONS COMPUTER (Kommunikationsrechner) - Ein Rechner 

der als Vermittlung zwischen einem anderen Rechner und einer 

Datenstation oder einen Netzwerk dient beziehungsweise die 

Nachrichtenübertragung innerhalb eines Netzwerkes steuert, jedoch keine 

Arbeitsrechnerfunktion erfüllt. 

COMPUTER NETWORK (Rechnernetz) - Mehrere räumlich getrennte 

Rechner, die Über ein Datenübertragungssystem miteinander verbunden 

sind. 

CPU - Abkürzung für Central Processing Unit. Stellt das ,,Gehirn'' 

eines Rechners dar, das den Ablauf von Operationen steuert und die 

richtigen Kommandos für den Computer initiiert, die dieser ausführen 

soll. 

CRC - Cyclic Redundance Check 

Verfahren zur Übertragungsfehlerermittlung. 

CSMA/CD - CSMA/CD-Protokoll (carrier sense multiple access/collision 

detection). Ein Zugriffsprotokoll, bei dem eine Station vor dem Senden 

zunächst das Übertragungsmedium abhört, um festzustellen, ob bereits 

eine Übertragung stattfindet und überprüft, ob gleichzeitig auch eine 

andere Station mit dem Senden begonnen hat. 

D/A - Abkürzung für Digital-Analog-Umwandlung. 

DATA NETWORK (Datennetz) - Die Gesamtheit der Einrichtungen, mit 

denen Datenverbindungen zwischen DTE-Einrichtungen hergestellt 

werden. Die Datenverbindungen kännen über Vermittlungsstellen geführt 

sein, in denen die Datensignale entweder direkt oder über 

Zwischenspeicher weitergeleitet werden. 

DATA TERMINAL EOUIPMENT (DTE) (Datenendeinrichtung DEE) - Jedes 

Computer-Peripherie-Gerät oder Terminal, das zur Absendung oder zum 

Empfang von Daten über einen Kommunikationskanal benutzt werden 

kann. 


412



DÄMPFUNG – Faktor, um den die Signalleistung am Kabelende im 

Vergleich zum Kabelanfang abgenommen hat. Die Hauptursachen bei 

Glasfasern sind: Streuung, Absorption, Lichtverluste in Steck- und 

Spleisverbindungen. Die Hauptursachen bei Kupferkabeln sind: 

Leiterwiderstand, Betriebskapazität und –induktivität, bei hohen 

Frequenzen kommt noch der Skin-Effekt dazu. 

DEMODULATION - Vorgang, bei dem das Informationssignal vom 

Trägersignal getrennt wird. 

DIGITAL - Im üblichen Sinn Signalgabe durch An- und Abschaltung. Die 

Signale bestehen aus Nullen und Einsen. 

DMA - Direct Memory Access 

Speicherzugriff unter Umgehung der CPU. 

DROP CABLE (Anschluß) - Kabel, das eine Datenstation mit einem Fernleitungskoppler 

(TCU=Trunk Coupling Unit) oder einer Mediumanschlußeinheit 

(MAU Medium Attachment Unit) verbindet. 

DSR - Data Set Ready 

RS 232 Handshake-Signal (DÜE betriebsbereit). 

DTR - Data Terminal Ready 

RS 232 Handshake-Signal (DEE betriebsbereit). 

EIA - Abkürzung für Electronic Industries Association) Eine Normungsorganisation 

in den USA, die sich auf elektrische und funktionale Charakteristika 

von Schnittstellen spezialisiert hat. 

ETHERNET - Ein lokales Basisband-Netz von Xerox (eingetragenes Warenzeichen), 

das gemeinsam von Xerox, Digital Equipment Corporation und 

Intel entwickelt wurde. 

Fasernfarbe einer Bündelader – Rot =1, Grün =2, Blau =3, Gelb= 4, Weiß 

=5, Grau =6, Braun =7, Violett =8, Türkis =9, Schwarz =10, Orange =11, 

Rosa =12. 

FDDI (Fiber Distributed Data Interface) – Lichtwellenleiternetzwerk mit 

doppelter, gegenläufiger Ringtopologie und 100 Mbit/s Bandbreite. 


413



FITL (Fiber In The Loop) – Faser im Ortsanschlußnetz. Je nach Endpunkt 

der Faser-Strecke unterscheidet man: 

FTTB – Fiber to the building, Faser bis zum Gelände 

FTTC – Fiber to the curb, Faser bis zum Straßenrand 

FTTD – Fiber to the desk, Verkabelung mit LWL bis zum Arbeitsplatz 

FTTH – Fiber to the home, Faser bis zum Haus und 

FTTP – Fiber to the pedestal, Faser bis zur Vorfeldeinrichtung 

GATEWAY (Brücke) - Eine Vorrichtung, die zwei Systeme insbesondere 

solche mit unterschiedlichen Protokollen - miteinander verbindet. 

Gradientenprofil – Brechzahl eines LWL. Die Brechzahl des Kerns nimmt 

zum Material hin stetig – meist parabelförmig – ab. 

Ground (Erdung, Masse) - Erdpotential 

HOST COMPUTER (Wirtsrechner) - Ein mit dem Netzwerk verbundener 

Rechner, der in erster Linie für Dienste wie zum Beispiel Rechenoperationen, 

Datenbankzugriffen oder Sonderprogramm sowie für/mit speziellen 

Programmiersprachen eingesetzt wird. 

IEC - International Electronical Commission 

Internationale Kommission zur Normung elektrischer Bauelemente. 

IEEE - Abkürzung für Institute of Electrical and Electronics Engineers. 

Eine Berufsvereinigung, die E/A Standards und LAN Standards erarbeitet. 

IEEE Project 802 - Ein Entwicklungsprojekt der IEEE zur Definition von 

Normen für lokale Netzwerke. 

IEEE-488 - Eine Hardware-Schnittstelle, die hauptsächlich für die 

Geräteprüfung eingesetzt wird. 

INPUT/OUTPUT (Eingang/Ausgang) - Gerät oder Einrichtung für die Eingabe 

von Daten oder Befehlen in einen Rechner, oder ein Medium oder ein 

Gerät für die Ausgabe von Informationen oder Daten - von einem 

Rechnersystem zur ,,Außenwelt''. Die Abkürzung E/A bezieht sich häufig 

auch auf den Vorgang der Eingabe oder Ausgabe. 


414



IMPEDANZ (Wellenwiderstand) – Scheinwiderstand eines Elektronischen 

Vierpols; er setzt sich zusammen aus dem ohmschen Widerstand und der 

Reaktanz, den frequenzabhängigen Widerständen von Induktivitäten und 

Kapazitäten. Impedanz ist konstruktiv durch die Maße von Innenleiter, 

Dielektrikum und Schirmung vorgegeben. 

ISDN - Abkürzung für Integrated Services Digital Network. Integriertes 

digitales Netz für die Zusammenfassung der unterschiedlichen Postdienste 

über gemeinsame Digitalschalter und Digitalpfade: z.B. Fernsprechen, 

Datenübertragung etc. 

ISO - Abkürzung für International Standards Organization. Internationale 

Organisation für die Standardisierung. Ist besonders durch die 

Entwicklung des OSI-Referenzmodells für offene Kommunikationssysteme 

bekannt geworden. 

ISOLATIONSWIDERSTAND – Er wird bestimmt durch das Isoliermaterial; 

wobei die Materialbeschaffenheit entscheidender ist, als die 

Isolationsdicke. Der Isolationswiderstand ist längenabhängig. 

LATCH - Digitaler Zwischenspeicher 

z.b. 8/16Bit mit gesteuerter Datenübernahme. 

LEITERWIDERSTAND – Er wird durch die Qualität des verwendeten 

Kupfers und den Leiterquerschnitt bestimmt. Er steigt linear mit der 

Kabellänge an und ist ausschlaggebend für die Dämpfung. 

LOCAL AREA NETWORK (LAN) (Lokales Netz) - Ein nichtöffentliches Datennetzwerk 

für die serielle Übertragung ohne Zwischenspeicherung. Ermöglicht 

den direkten Datenaustausch zwischen zwei physikalisch voneinander 

getrennten Stationen (zum Beispiel innerhalb eines Gebäudes oder 

in benachbarten Gebäuden) auf dem Gelände des Betreibers. 

LRC - Longitudinal Redundancy Check 

Kontrollverfahren für Daten (siehe auch unter CRC). 

LSB - Least Significant Bit 

Bit einer Dualzahl mit der niedrigsten Wertigkeit. 

MAINFRAME (Großrechner) - Ein großer Zentralrechner. 


415



MEDIA ACCESS UNIT (MAU) (Medienzugriffseinheit) - Eine Einrichtung in 

lokalen Netzwerken, über die DTE-Geräte auf das Übertragungsmedium 

zugreifen können. 

METROPOLITAN AREA NETWORK (MAN) (Großraumnetzwerk) - Erweiterte 

Form eines LAN, für Verbindungen innerhalb einer Stadt. 

MODEM - Akronym aus Modulator-Demodulator. Ein Gerät, das Analogsignale 

in Digitalsignale und umgekehrt auch digitale Signale in Analogsignale 

umwandelt. 

MODULATION - Vorgang, bei dem ein oder mehrere Merkmale einer 

Trägerschwingung (Frequenz, Amplitude und/oder Phase) verändert 

werden, um so analoge oder digitale Signale darzustellen. 

MSB - Most Significant Bit 

Bit einer Dualzahl mit der höchsten Wertigkeit. 

MULTIPLEXER - Ein Gerät, das die Information mehrerer Kanäle mit 

niedriger Übertragungsgeschwindigkeit in einem einzelnen, schnellen 

Kanal zusammenfaát. 

Multitasking - Mehrere Programme können quasi gleichzeitig verarbeitet 

werden. Jedem Programm wird über eine Zeitscheibe zyklisch eine 

gewisse Rechenzeit zugeteilt. 

Multithreading - Ein Programm kann mehrere Teilaufgaben gleichzeitig 

erledigen (Threads nachstarten). 

NETWORK ARCHITECTURE (Netzarchitektur) - Grundlegende Definition 

des Aufbaus, der Kommunikation und Protokolle eines Rechnernetzes. 

Open Kollektor - Spezieller Digitaler Ausgang 

Erlaubt die Parallelschaltung von Ausgängen. 

OPEN SYSTEM INTERC0NNECTI0N (OSI) (offenes Kommunikationssystem) 

- OSI-Referenzmodell eines Kommunikationssystems, das sieben verschiedene 

Ebenen umfaát und das Verbinden verschiedener Systeme 

unterschiedlicher Hersteller ermöglicht. Voraussetzung hierfür ist, daß von 

allen Systemen bestimmte Normen eingehalten werden. 


416



OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) – Ein Gerät zur 

Dämpfungsmessung nach dem Rückstreuverfahren (ein Verfahren zur 

Messung des Dämpfungsverlaufs entlang eines LWL). 

PABX - Abkürzung für Private Automated Branch Exchange. Automatische 

Vermittlung der an- und abgehenden Gespräche zu den Nebenstellen des 

Benutzers. Sie kann analoge Nebenstellen (Fernsprechapparat) oder 

digitale Schnittstellen (z.B. V.24) vermitteln. 

PORT (Anschluß) - Funktionelle Einheit eines Netzknotens, über die 

Daten in das Netzwerk gelangen beziehungsweise von diesem ausgegeben 

werden. 

PRIVATE BRANCH EXCHANGE (PBX) (private Nebenstellenanlage) - 

Vermittlungsanlage für einen bestimmten Fernsprechteilnehmer. 

PROTOCOL (Protokoll) - Formaler Satz von Regeln, nach denen zwei 

Kommunikationssysteme eine Verbindung für den Nachrichtenaustausch 

aufbauen und die Datenübertragung durchführen. 

QUEUE –(Warteschlange) - Zum Informationsaustausch zwischen oder 

innerhalb von Prozessoren. 

REFRESH (Speicherauffrischungszyklus) DRAM Speicherbausteine 

benötigen einen zyklischen Refresh. 

REPEATER (Wiederholungseinheit) - Eine Einheit für die längenmäßige 

und topologische Erweiterung eines physikalischen Kanals. 

RI (Ring Indicator) - RS 232 Signal (ankommender Ruf). 

RTS (Request To Send) - RS 232 Handshakesignal (Sendeteil einschalten). 

RxD (Receive Data) - RS 232 Empfangsdatenleitung. 

RS-232 - Norm der Electronic Industries Association (EIA) für Schnittstellen 

zwischen Datenendeinrichtungen (DEEDTE) und Datenübertragungseinrichtungen 

(DÜEDCE). Ist auch unter der Bezeichnung V.24 

bekannt (25poliger Steckverbinder). 


417



RS-449 - Eine Einheit für die längenmäßige und topologische Erweiterung 

eines physikalischen Kanals. Norm der Electronic Industries Association 

(EIA) für E/A-Steckverbinder als 37- oder 9polige Schnittstelle. 

SCSI (Small Computer System Interface) SCSI ist eine Standard- 

Schnittstelle für Peripheriegeräte (z.b. für Festplatten, Streamer, CD ROM 

Laufwerke). 

Schirmarten bei Datenkabeln 

TP – Twisted Pair – paarweise verseilte Adern 

TQ – Twisted Quad – viererverseilte Adern (Sternvierer) 

UTP – Unshielded TP – ungeschirmte Paare 

STP – Shielded TP – paarweise geschirmte Adern 

STQ – Shielded TQ – individueller Schirm über jeweils einen Sternvierer 

S-UTP – Screened UTP – ungeschirmte Paare mit einem Gesamtschirm 

S-STP – Screened STP – paarweise geschirmte Adern mit einem 

zusätzlichen Gesamtschirm 

S-STQ – Screened STQ – individueller Schirm über jeweils einem 

Sternvierer mit einem zusätzlichen Gesamtschirm 

TAP (Abgriff) - Physikalischer Punkt einer Verbindung zwischen MAU und 

Übertragungsmedium. 

TERMINAL (Station) - Oberbegriff für Datenstationen, die an einen 

Netzknoten angeschlossen werden können und das Senden und 

Empfangen von Daten ermöglichen. 

THD – Total Harmonic Distortion, Bestimmung der gesamten 

harmonischen Verzerrungen eines Signales. 

TOKEN (Zeichen) - Spezielles Kennzeichen in LANs, das einer Station das 

Senden von Daten ermöglicht. In einem Ringnetz läuft dieses Zeichen 

kontinuierlich über den Ring wogegen es in einem Bus adressiert werden 

muß. 

TxD (Transmit Data) - RS 232 Sendedatenleitung. 

TOKEN PASSING - Übertragungsverfahren, bei dem eine Station, die senden 

will, vorher ein bestimmtes Kennzeichen (Token) aus dem Netzwerk 

aufnehmen muß. Sie sendet dann die Daten und schickt das Kennzeichen 

danach wieder weiter. 


418



TOPOLOGY (Topologie) - Geometrischer Aufbau eines Netzes beziehungsweise 

der Anordnung der Schaltungen. 

TRANSCEIVER - Akronym aus Transmitterreceiver. Einrichtung in Netzen 

mit konkurrierenden Terminals, mit deren Hilfe Daten über das Netz 

gesendet und vom Netz empfangen werden können. 

TWINAXIAL CABLE (Doppelaxialkabel) - Kabel mit zwei Primärleitern die 

von einer Isolierung und einem Metallschirmgeflecht umgeben sind. 

TWISTED PAIR CABLE (verdrillte Doppellitze) - Verbindungskabel, das 

aus zwei miteinander verdrillten Leitungen besteht. 

TWO-WIRE CIRCUIT (Zweidraht Leitung) - Eine Mantelleitung aus zwei 

voneinander isolierten Leitern. 

UART - Universal Asynchronous Receiver Transmitter 

Hochintegrierter Baustein für asynchrone serielle Datenübertragung. 

USRT - Universal Synchronous Receiver Transmitter 

Hochintegrierter Baustein für synchrone serielle Datenübertragung. 

VESA - Video Engineering Standards Association 

V.24 - CCITT-Entsprechung der Norm RS-232. 

WIDE-AREA NETWORK ((Großflächennetzwerk) - Datenübertragungsnetz 

für die Kommunikation über groáe Entfernungen (Hunderte oder Tausende 

von Kilometer). Siehe dazu auch unter LOCAL AREA NETWORK nach. 

WIDEBAND (Breitband) - Kanal oder übertragungsmedium für einen 

großen Frequenzbereich. 

WORKSTATION (Arbeitsstation) - Datenstation - eventuell mit LAN-Anschluß 

- mit begrenzten Möglichkeiten zur lokalen Datenverarbeitung 

und -speicherung sowie für den Zugriff auf andere Stationen und gemeinsam 

benutzte Betriebsmittel. 


419

Elektronik FAQ V7.1 - HOME

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?