A B C D R Trennen Lösungsvariante 1: Verzweigung in der
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A B C D R ܧଵ ܧଵ ܧଵ ܧଵ ܧଷ Trennen Lösungsvariante 1: Verzweigung in der Leiterbahn BILD 13 LEITERBAHNEN Vorteile Nachteile platzsparend aufwändige Entwicklung/ Entflechtung komplizierte Verzweigungen möglich teure Anfertigung keine zusätzliche Montage nötig Reparatur aufwändig oder nicht möglich Lösungsvariante 2: Wago-Klemme BILD 14 WAGO-KLEMME Vorteile Nachteile schnelle & lösbare Verdrahtung aufwändige Entwicklung/ Entflechtung preiswert Schaltung unübersichtlich Leitungen sind komplett isoliert aufwändige manuelle Verdrahtung/Montage Lösungsvariante 3: Lüsterklemme BILD 15 LÜSTERKLEMME Vorteile Nachteile schnelle & lösbare Verdrahtung Klemme ist nicht fixierbar preiswert Schaltung unübersichtlich Leitungen sind komplett isoliert aufwändige manuelle Verdrahtung/Montage E F G H I J K L M N ܵସ ܵହ ܵହ ܧଷ ܧଵ ܵ ܵ ܧଷ ܧ ୲ܧ୦ ܵݐଵ ܧଵଵ Wandeln Speichern Verknüpfen Trennen Trennen Trennen Trennen Wandeln Verknüpfen Trennen Lösungsvariante 1: VC 2 BILD 16 VC 2 Vorteile Nachteile viele Funktionen realisierbar teuer geringe Abmessungen benötigt Schnittstellen hohe Geschwindigkeit aufwändige Programmierung in Assembler Lösungsvariante 2: Digitallogik BILD 17 LOGIKBAUSTEIN Vorteile Nachteile geringe Materialeinzelkosten hoher Entwicklungsaufwand kompakter Aufbau sehr aufwändige Leiterplatte hohe Geschwindigkeit Reparatur aufwändig Lösungsvariante 3: SPS BILD 18 SIEMENS SPS Vorteile Nachteile Lange Lebensdauer sehr teuer einfache Programmierung großer Platzbedarf hohe EM-Verträglichkeit hoher Strombedarf ܧଵ O Trennen Lösungsvariante 1: Spannungsteiler BILD 19 SPANNUNGTEILER Vorteile Nachteile einfach realisierbar Spannung wird „verbraten“ günstig große Wärmeentwicklung Spannung durch R1 /(R1+R2) einstelllbar Kühlkörper nötig Lösungsvariante 2: Spannungsregler L78M05CV BILD 20 SPANNUNGSREGLER Vorteile Nachteile einfach realisierbar Spannung wird „verbraten“ günstig große Wärmeentwicklung Kühlfahne vorhanden Ausgangsspannung fest auf 5V eingestellt Lösungsvariante 3: Transformator BILD 21 TRAFO Vorteile Nachteile geringe Wärmeentwicklung verhältnismäßig teuerer geringe Energieverluste EMV Abschirmung nötig großer Platzbedarf P d i m q u y ܧସ ଼ܧ ܧଵସ ܧଵ ܧଵ଼ ܧଶ ܧଶଶ Wandeln Lösungsvariante 1: Widerstand BILD 22 WIDERSTAND Vorteile Nachteile einfach realisierbar Spannung wird „verbraten“ günstig große Wärmeentwicklung Lösungsvariante 2: Spannungsregler L78M05CV BILD 23 SPANNUNGSREGLER Vorteile Nachteile einfach realisierbar Spannung wird „verbraten“ günstig große Wärmeentwicklung Lösungsvariante 3: Mosfet Transistor BILD 24 TRANSISTOR Vorteile Nachteile einfach realisierbar Spannung wird „verbraten“ günstig große Wärmeentwicklung ܧହ௧ ܵݐଵ ܧଽ௧ ܵݐଵ ܧଵହ௧ ܵݐଵ ܧଵ௧ ܵݐଵ ܧଵଽ௧ ܵݐଵ ܧଶଵ௧ ܵݐଵ ܧଶଷ௧ ܵݐଵ Q e j n r v z Verknüpfen Lösungsvariante 1: Konvektion der Bauteile BILD 25 WÄRMEBILD EINER LEITERPLATTE Vorteile Nachteile kein zusätzlicher Platzbedarf schnellere Bauteilalterung keine Wartung Gefahr der Überhitzung keine zusätzlichen Kosten Lösungsvariante 2: Freie Konvektion an Kühlrippe/Kühlfahne/Kühlkörper BILD 26 KÜHLRIPPE Vorteile Nachteile einfach realisierbar benötigt Platz günstig kann nur einen begrenzten Wärmestrom abtransportieren Lösungsvariante 3: Zwangskonvektion mit Lüfter BILD 27 LÜFTER Vorteile Nachteile regulierbare Kühlung verhältnismäßig teuer sehr gute Kühlung großer Platzbedarf benötigt Energie (Strom) ܵݐଵ ܵݐଵ ܵݐଵ ܵݐଵ ܵݐଵ ܵݐଵ ܵݐଵ S T U V W X Y Trennen Lösungsvariante 1: Selbstständige Verteilung der Luft BILD 28 LUFTVERTEILUNG Vorteile kein zusätzlicher Platzbedarf keine Wartung Nachteile Es ist nicht sicher gestellt, dass immer kalte Luft vorhanden ist keine zusätzlichen Kosten Lösungsvariante 2: Verteilen mit einem Lüfter BILD 29 LÜFTER Vorteile Nachteile regulierbare Kühlung verhältnismäßig teuer sehr gute Kühlung großer Platzbedarf benötigt Energie (Strom) Z f ܧଷ ܵସ Leiten Lösungsvariante 1: Leiterbahn BILD 30 LEITERBAHNEN Vorteile Nachteile platzsparend aufwändige Entwicklung/ Entflechtung komplizierte Anschlüsse möglich teure Anfertigung keine zusätzliche Montage nötig Reparatur aufwändig oder nicht möglich Lösungsvariante 2: Kabel BILD 31 KABEL Vorteile Nachteile kostengünstig kann schnell unübersichtlich werden auswechselbar fehleranfällig bei Belastungen (Zug) überkreuzte Schaltungen möglich ܧଷ ܧଵ ܧଵ ܧଵ ܧଵଶ ܧଵଷ a g k o s w Trennen Lösungsvariante 1: Spannungsteiler BILD 32 SPANNUNGSTEILER Vorteile Nachteile einfach realisierbar Spannung wird „verbraten“ günstig große Wärmeentwicklung Spannung durch R1 /(R1+R2) einstelllbar Kühlkörper nötig Lösungsvariante 2: Spannungsregler L78M05CV BILD 33 SPANNUNGSREGLER Vorteile Nachteile einfach realisierbar Ausgangsspannung fest auf 5V eingestellt günstig große Wärmeentwicklung Kühlfahne vorhanden ܵଵ୫ୣୡ୦ ܧଷ b Verknüpfen Lösungsvariante 1: 4x4 Tastenmatrix BILD 34 4X4 TASTENMATRIX MIT I2C SCHNITTSTELLE Vorteile Nachteile multifunktional teuer elegante Ausführung zusätzliche Programmierung nötig umprogrammierbare Tasten benötigt viel Platz Lösungsvariante 2: Taster BILD 35 TASTER Vorteile Nachteile kostengünstig aufwändige Entwicklung/ Entflechtung platzsparend teure Platinenanfertigung keine zusätzliche Programmierung Reparatur aufwändig oder nicht möglich ܵଷ c Wandeln Lösungsvariante 1: 4x4 Tastenmatrix BILD 36 4X4 TASTENMATRIC MIT I2C SCHNITTSTELLE Vorteile Nachteile multifunktional teuer elegante Ausführung integrierter I2C Chip umprogrammierbare Tasten benötigt viel Platz Lösungsvariante 2: Mikrocontroller BILD 37 MICROCONTROLLER Vorteile Nachteile geringe Abmessungen teuer hohe Geschwindigkeit zusätzliche Programmierung nötig h l p ܵଽ ܧଵ ଼ܵ ܧଵ ܵ ܧଵ Verknüpfen Lösungsvariante 1: Schütz BILD 38 SCHÜTZ Vorteile Nachteile geringe Wärmeentwicklung teuer geringe Energieverluste EMV Abschirmung nötig kann große Ströme schalten großer Platzbedarf Lösungsvariante 2: Transistor BILD 39 BIPOLAR-TRANSISTOR Vorteile Nachteile einfach realisierbar benötigt Eingangsstrom günstig große Wärmeentwicklung kompaktes Bauteil Kühlkörper nötig Lösungsvariante 3: Mosfet-Transistor BILD 40 MOSFET-TRANSISTOR Vorteile Nachteile einfach realisierbar etwas teurer als der Bipolartransistor benötigt keinen Eingangsstrom große Wärmeentwicklung kompaktes Bauteil Kühlkörper nötig t x ܧଵଶ ܧଵଷ Wandeln Lösungsvariante 1: LED BILD 41 ROTE LED Vorteile Nachteile auch bei kleinen Stückzahlen günstig hohe Effizienz energiesparend benötigt Vorwiderstände keine Einschaltverzögerung Lösungsvariante 2: Energiesparlampe BILD 42 ENERGIESPARLAMPE Vorteile kontinuierliches Lichtspektrum Nachteile geringer Wirkungsgrad keine zusätzlichen elektrischen Komponenten benötigt sehr viel Platz nötig einfacher Aufbau lange Einschaltzeit Lösungsvariante 3: Display BILD 43 DISPLAY Vorteile Nachteile Bietet die Möglichkeit, zusätzliche Informationen teuer anzuzeigen geringe Stromaufnahme „overkill“ für kleine Anwendungen aufwändige Programmierung Ƚ Ⱦ ɀ ܧଵ ܧଶସ ܧଶ ܧଶ଼ ܧଶହ ܧଶ Verknüpfen Lösungsvariante 1: Wago-Klemme BILD 44 WAGO-KLEMME Vorteile Nachteile schnelle & lösbare Verdrahtung aufwändige Entwicklung/ Entflechtung preiswert Schaltung unübersichtlich Leitungen sind komplett isoliert aufwändige manuelle Verdrahtung/Montage Lösungsvariante 2: Lüsterklemme BILD 45 LÜSTERKLEMME Vorteile Nachteile schnelle & lösbare Verdrahtung Klemme ist nicht fixierbar preiswert Schaltung unübersichtlich Leitungen sind komplett isoliert aufwändige manuelle Verdrahtung/Montage ߜ ߝ ߳ ߞ ߟ ߠ ߴ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ ܵݐଶ Verknüpfen Lösungsvariante 1: Selbstständige Verteilung der Luft BILD 46 LUFTVERTEILUNG Vorteile kein zusätzlicher Platzbedarf Nachteile Luftbewegung ist nicht sichergestellt keine Wartung keine zusätzlichen Kosten Lösungsvariante 2: Vermischen mit einem Lüfter BILD 47 LÜFTER Vorteile Nachteile regulierbare Kühlung verhältnismäßig teuer sehr gute Kühlung großer Platzbedarf benötigt Energie (Strom) ߡ ܵଵ୭୮୲୧ୱୡ୦ ܵଵଵ௧௦ Verknüpfen Lösungsvariante 1: Gehäuse BILD 48 GEHÄUSE MIT STATUSLEUCHTEN Vorteile bedienerfreundlich Nachteile aufwändiges Gehäuse Gehäuse muss sichtbar angebracht werden
