Aktuelle Hardware im Kurztest

Das Max7219 Punktmatrix-Display von Berrybase gibt es in den Varianten Blau, Grün, Rot und Gelb.

Punktmatrix-Displays sind echte Hingucker und kommen oft in der Werbebranche zum Einsatz. Entsprechende Panels für Maker gibt es in allen Größen und Preisklassen. Je höher die Pixelanzahl, umso teurer fallen die Displays aus und umso stromhungriger sind sie.

Einen guten Kompromiss bieten 8×8-Matrizen. Alleine taugen sie wenig, aber schon vier linear zusammengeschaltete Exemplare bieten eine solide Basis für einfache Anwendungen. Berrybase hat ein Display mit vier fest verlöteten 32×32-Millimeter-Matrizen für wenig Geld im Angebot. An den beiden Querseiten sitzen Pin-Anschlüsse, die das Verketten mehrerer dieser Bauteile erleichtern. Als Farbvarianten stehen Blau, Grün, Rot und Gelb zur Auswahl. Der Stromverbrauch der 256 LEDs liegt bei maximal 160 Milliampere.

Einen Punktabzug gibt es für die fest verlöteten Pins, denn sie verhindern die Montage mehrerer Vierer-Displays auf Stoß. Auf der Treiberseite kümmert sich ein MAX7219-Mikrocontroller um das Ansteuern der Leuchtdioden; als Protokoll kommt SPI zum Zug. Eigentlich handelt es sich beim MAX7219 um einen 5-Volt-Baustein, der 3,5 Volt für einen High-Pegel benötigt. In aller Regel können Sie die LED-Matrix jedoch mit 5 Volt Versorgungs- und 3,3 Volt Logikspannung betreiben. Bei Problemen hilft gegebenenfalls ein Pegelumsetzer.

Passende Software für die LED-Matrizen gibt es für jede Plattform. Üblicherweise initialisieren Sie den Treiber mit der Anzahl der anzuzeigenden Pixel, um den Rest kümmert sich die Software. Statische Anzeigen und Laufschrift beherrscht praktisch jeder Treiber, darüber hinausgehende Funktionen hängen von der verwendeten Bibliothek ab. Die Ansteuerung ist kein Hexenwerk, ein Blick in die Quellen hilft beim Umsetzen eigener Ideen.

Die digitale Lötstation Yihua 982 erlaubt einen komfortablen Wechsel der Lötspitzen.

Gute Werkzeuge kosten gutes Geld. Wer täglich lötet, greift deshalb zu Lötstationen der bekannten Hersteller wie Weller, Ersa oder Hakko. Wer nur hin und wieder einen Lötkolben benutzt, hat nicht dieselben Anforderungen wie ein Profi und kann dadurch auch etwas kostengünstiger einsteigen. Dabei spielt dem Maker in die Hand, dass selbst die Markenhersteller inzwischen in China produzieren müssen und dadurch Kompromisse eingehen.

Als vor einiger Zeit die Lötstation des Autors nach acht Jahren anfing zu schwächeln, war es höchste Zeit für die Beschaffung eines neuen Modells. Die Wahl fiel auf eine digitale Präzisionslötstation aus chinesischer Produktion für einen Temperaturbereich von 90 bis 450 Grad. Von der Handhabung ist die Yihua 982 um einiges bequemer als die alte Station. Insbesondere müssen die Lötspitzen nicht mühselig an den Kolben angeschraubt werden, was den Wechsel während der Arbeit deutlich erleichtert. Die Station gibt es in mehreren Varianten mit unterschiedlich großen Lötspitzen (C210 für kleine Chips, C245: für etwas größere Bausteine) und mit verschiedenen Ausstattungsdetails. Das LCD-Display zeigt unter anderem die eingestellte und tatsächliche Temperatur sowie den Lötspitzentyp.

Als besonders praktisch erweist sich im Betrieb die kurze Aufheizzeit. In der Ablage hält die Station materialschonende 200 Grad, einmal zur Hand genommen erreicht der Lötkolben die Zieltemperatur binnen weniger Sekunden. Eher eine Spielerei sind die vier möglichen Voreinstellungen (“Channels”) für das eigene Anforderungsprofil. Dagegen bieten die vier mitgelieferten Spitzen unterschiedlicher Art einen hohen Nutzwert.

Der IR Remote Receiver von Adafruit garantiert durch zwei Empfängerbausteine optimalen Empfang.

Selbst im Zeitalter der allgegenwärtigen Wi-Fi- und Bluetooth-Verbindungen spielt die Kommunikation via Infrarot nach wie vor eine Rolle. Das liegt nicht zuletzt daran, dass anders als bei Funkverbindungen dazu eine schlichte Diode als Sender genügt und auch die Empfänger spottbillig sind.

Ungeachtet dessen bergen Infrarotverbindungen so ihre Tücken. Beispielsweise funktioniert IR am besten bei direktem Sichtkontakt zwischen Sender und Empfänger, per Reflexion um die Ecke klappt es nur schlecht oder gar nicht. Das Infrared-Receiver-Breakout von Adafruit rückt diesem Problem mit gleich zwei Empfangsbausteinen zu Leibe: Einer der 38-kHz-Receiver-Bausteine ist horizontal angebracht, der andere mittig vertikal. Über einen Schiebeschalter am Rand des Boards entscheiden Sie sich für die Option mit dem besten Empfang.

Das 25,3 mal 17,7 mal 7,1 Millimeter kleine und 2,1 Gramm leichte Board operiert mit einer Versorgungsspannung zwischen 3 und 5 Volt. Zwei LEDs signalisieren den Betriebszustand: Eine grüne (ON) kündet von einer ausreichenden Stromversorgung, eine rote (Sig) blinkt beim Eingang von Signalen. Eine Stemma-JST-PH-Buchse mit drei Pins bietet eine optimale Anschlussmöglichkeit an einen Mikrocontroller. Der bei Adafruit übliche umfassende Software-Support und ein Learning Guide runden das Angebot ab.

Der MOSFET Power Switch von Sparkfun liefert ungeachtet der Eingangsspannung am Ausgang stabile 3,3 Volt.

Muss ein Mikrocontroller Spannungen jenseits der eigenen Versorgungsspannung schalten, kommen Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren oder kurz MOSFETs ins Spiel. Üblicherweise verkompliziert sich dadurch aber die Verkabelung deutlich. Sparkfun löst das Problem dadurch, dass sein MOSFET Power Switch and Buck Regulator (Low-Side) über einen Buck-Konverter des Typs LMR14203 eine 3,3-Volt-Schiene von der hohen Spannung abzweigt. Sie dient dann der MCU als Versorgungsspannung. Als Low-Side-Switch dient ein N-Channel-MOSFET des Typs PSMN7R0-100BS.

Das Board ist für Eingangsspannungen von 4,5 bis 12 Volt ausgelegt und verträgt bis zu 10 Ampere. Die Stromversorgung des Switches erfolgt über eine klassische 5,5/2,1-Millimeter-Hohlbuchse. Für den Anschluss der Last gibt es Klemmterminals, für den Mikrocontroller stellt die Platine eine 1×4-Buchse bereit. Für alle diese Anschlüsse gibt es auch Löcher zum Bestücken mit eigenen Headern. Zwei über Jumper abschaltbare LEDs signalisieren das Bereitstehen von 3,3 Volt am Klemmterminal (PWR) und die Entnahme durch die Last (ON). Abgerundet wird das durchdachte Design durch eine Schutzdiode für induktive Lasten sowie die Möglichkeit, ein Strommessgerät einzuschleifen.

Der einzige Wermutstropfen ist der Preis des Power-Switches, aber ein gutes Design mit aufwendigen Komponenten gibt es eben nicht zum Nulltarif. Wenn Sie Anregungen für eigene Entwicklungen brauchen, finden Sie alle Informationen zu diesem Open-Source-Baustein im Github-Repository von Sparkfun. (Bernhard Bablok/jlu)