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1 Inhaltsverzeichnis Allgemeine Lehrgangsinformationen Inhaltsverzeichnis Elektrotechnische Grundlagen Elektrisches Potential und elektrische Spannung Elektrischer Strom Elektrischer Widerstand Ohmsches Gesetz Spannungs- und Stromarten Spitzenwerte, Mittelwerte und Effektivwerte Elektrische Leistung Grundbestückung der Meßplatine EG Herstellen der Bohrungen Vorschriften und Hinweise für den Einbau der Bauelemente Einsetzen der Steckerstifte (PINs) und Einbau der Buchsen Einbau von Widerständen und Fassungen Einbau von Kondensatoren Einbau von Dioden und Transistoren Einbau von ICs Löten auf den Leiterbahnen Baustufe 1, Grundbestückung der Platine Meßschaltungen und Meßgeräte Meßschaltung zur Spannungsmessung Meßschaltung zur Strommessung Meßschaltung zur Widerstandsmessung Meßschaltung zur Leistungsmessung Meßgeräte Analoge Multimeter (AMM) Digitale Multimeter (DMM) Oszilloskope Bedienungselemente für die Elektronenstrahlröhre Bedienungselemente für die Y-Ablenkung Bedienungselemente für die X-Ablenkung Bedienungselemente für die Triggerung Bedienungselemente für den elektronischen Umschalter Messen von sinusförmigen Wechselspannungen und -strömen Messung von Wechselspannungen mit Multimeter Messungen mit analogem Multimeter Messungen mit digitalem Multimeter Messung von Wechselströmen mit Multimeter Messungen mit analogem Multimeter Messungen mit digitalem Multimeter Messung von Wechselspannungen mit Oszilloskop

2 5. Messen von sinusförmigen Halb- und Vollwellen Halbleiterdioden Aufbau und Funktion Sperr- und Durchlaßwiderstand Grenzwerte Kennwerte Bauform Prüfen von Dioden Dioden als elektronischer Schalter Dioden als Gleichrichter M1-Schaltung für positive Ausgangsspannung M1-Schaltung für negative Ausgangsspannung B2-Schaltung für positive Ausgangsspannung Messung positiver und negativer Halbwellen Messungen mit Oszilloskop Messung positiver Halbwellen Messung negativer Halbwellen Messungen mit Multimetern Messung positiver Vollwellen Messungen mit Oszilloskop Messungen mit Multimetern Messen von Mischspannungen Kondensatoren Brummspannungen Messung von Mischspannungen an einer B2-Schaltung mit Ladekondensator Mischspannungen bei unterschiedlichen Lastströmen Mischspannungen bei unterschiedlichen Ladekondensatoren Messen von Mischspannungen an einer B2-Schaltung mit Ladekondensator und Siebglied Messen von Gleichspannungen Messungen an Stabilisierungsschaltung mit Z-Diode Aufbau und Funktion von Z-Dioden Messung der Ausgangsspannung Messungen an einer Stabilisierungsschaltung mit Z-Diode und Transistor Aufbau und Funktion vontransistoren Messung der Ausgangsspannung Messungen an einem elektronischen Netzgerät mit Spannungsregler Einstellbarer Spannungsregler L Aufbau und Funktion Kenn- und Grenzdaten Messung der Ausgangsspannung Messen von Rechteckspannungen Messen von impulsförmigen Rechteckspannungen Messungen am Transistorschalter Messung der Ausgangsspannung

3 Messung der Eingangsspannung Messung mit dem Oszilloskop Messungen am Timer-Baustein Messen von periodischen Rechteckspannungen Messen mit Sensoren Temperaturempfindliche Sensoren Funktion und Arbeitsweise Messungen am temperaturempfindlichen Sensor Lichtempfindliche Sensoren Funktion und Arbeitsweise Messungen am lichtempfindlichen Sensor Anhang A Stückliste und Bestückungsplan der Platine EG B Endausbau zu einem geregelten Netzgerät C Zwischenteste

4 Allgemeine Lehrgangsinformationen Erforderliche Vorkenntnisse Damit eine erfolgreiche Mitarbeit in diesem Lehrgang möglich ist, sind insbesondere Grundkenntnisse in der Metall- und Kunststoffbearbeitung Grundkenntnisse in der Elektrotechnik sowie Grundkenntnisse in der Löt- und Verbindungstechnik zweckmäßig. Erforderliche Ausstattung Zur Durchführung des Lehrganges "Messen elektrischer Größen" bzw. "Grundlagen der Elektrotechnik und Elektronik im Kraftfahrzeug" werden benötigt: A) Allgemeine Ausstattung je Arbeitsplatz 1 analoges Multimeter 1 digitales Multimeter 1 Oszilloskop 1 Lötstation 1 Satz Werkzeuge 1 Bohrmaschine (als Werkstattausstattung) 1 Wechselspannungsquelle 12V/ 2A B) Spezielle Ausstattung je Teilnehmer 1 Bausatz EG3 (Platine, Bauelemente, Verbindungsleitungen für Brücken) Lieferant von Bausätzen EG3 Dipl.-Ing G. Wyputta, Alte Amalienstraße 38, Oldenburg Telefon: ; Fax: Preisliste und Lieferbedingungen können direkt bei der genannten Firma angefordert werden. Hinweise zur Lehrgangsdurchführung Alle Lehrabschnitte bauen aufeinander auf. Die einzelnen Baustufen beginnen jeweils mit einem Abschnitt "Vorbereitung", in dem genau angegeben wird, welche Bauelemente einzulöten und welche Brücken herzustellen sind. In der Regel befindet sich neben jeder Bauanweisung ein Kästchen. In dieses Kästchen ist ein Kreuz X einzusetzen, sobald die Anweisung ausgeführt worden ist. Diese Vorschrift sollte unbedingt eingehalten werden, weil dadurch eine Fehlersuche wesentlich vereinfacht wird, falls eine Messung Probleme bereitet. Nur zeitweilig benötigte Verbindungen werden mit Hilfe kleiner Steckkabel hergestellt. Diese Kabel werden für weitere Messungen wieder entfernt oder durch eingelötete Brücken ersetzt. 9

5 Im jedem Abschnitt "Messung" wird genau beschrieben, welche Meßgeräte an welchen Stellen anzuschließen und welche Messungen vorzunehmen sind. Soweit erforderlich, ist eine kurze Beschreibung der Funktion der einzulötenden Bauelemente und der Arbeitsweise der aufzubauenden Meßschaltung vorangestellt. Diese Beschreibungen sind stets so gehalten, daß sie auch ein Auszubildender im 1. Lehrjahr verstehen kann. Durch jeweils einer größeren Zahl von "Fragen" wird hinterfragt, ob die Meßschaltung, die durchgeführte Messung und die Meßergebnisse auch tatsächlich verstanden worden sind. Der Teil B enthält einen Vorschlag für den Endausbau zu einem geregelten Netzgerät in ein Gehäuse. Dieser Bauvorschlag läßt sich vielseitig abwandeln, so daß auch selbst angefertigte Gehäuse verwendet werden können. Nach dem Einbau der Platine in ein Gehäuse steht dann ein voll funktionsfähiges, geregeltes Netzgerät für einen späteren, praktischen Einsatz zur Verfügung. Der Teil C enthält Vorschläge für 10 bis 15 minütige Zwischenteste mit dem Lehrstoff der einzelnen Kapitel. Dadurch kann der Lehrgangsleiter ohne zusätzlichen Zeitaufwand für die Vorbereitung den jeweils aktuellen Lernstand feststellen. Für die Teilnehmer sollen diese Zwischenteste aber auch ein Anreiz für eine intensive Mitarbeit sein. 10

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