Einleitung
Diese Anleitung zeigt, wie du ein kleines Mini Digital Oszilloskop aus einem Bausatz selbst fertigstellen kannst. Der Bausatz ist gut, um das Löten von SMD-Bauteilen (also Bauteile, die auf der Platine verlötet sind) zu üben, aber für Anfänger nicht geeignet. Wenn du absoluter Anfänger bist, dann nimm lieber einen dafür geeigneten Bausatz.
Wenn du mehr über Löttechniken lernen möchtest, schaue in unsere Anleitung Lötverbindungen herstellen und trennen.
In Europa ist der Bausatz für das Oszilloskop z.B. hier oder bei Amazon erhältlich.
Was du brauchst
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In diesem Schritt verwendetes Werkzeug:iFixit Safety Glasses$3.99
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Wenn du im Innenraum arbeitest, stelle deinen Dunstabzug neben dein Projekt. Sorge für eine gute Beleuchtung und entferne alle brennbare Gegenstände.
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Eine Schutzbrille. (Spritzer des Lötzinns beschädigen normales Glas)
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Eine gewinkelte Pinzette
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Ein Werkzeug, um die Lötspitze zu reinigen: (einen feuchten Zelluloseschwamm oder Messingwolle)
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Ein Entlötsaugpumpe und/oder Entlötlitze um Fehler zu beheben
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(Optional) Eine Silikon-Arbeitsmatte, um deine Arbeitsfläche zu schonen
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Dein Oszilloskop-Bausatz besteht aus folgenden Bauteilen:
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Leiterplatte
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Gehäuse
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Mikrokontroller (auch CPU genannt)
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Widerstände und Kondensatoren
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Induktivität (Spule)
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Bedienungselemente
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OLED Display und Displaystecker
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LED
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1W/10 kΩ (103) Widerstand
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10 kΩ (103) Widerstand
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2 kΩ (202) Widerstände
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10 μF Kondensator
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10 nF (103) Kondensator
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22 nF Kondensator
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In diesem Schritt verwendetes Werkzeug:Silicone Work Mat$9.95
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Lege die Leiterplatte so auf deine Arbeitsmatte/Arbeitsfläche, dass die Vorderseite (oben mit MiNi-DSO beschriftet) nach oben zeigt.
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Ziehe deine Schutzbrille auf.
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Schalte deinen Lötkolben an. Wenn dein Gerät eine Temperaturregelung hat, dann setze diese
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bei verbleitem Lötzinn auf 300 °C
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bei unverbleitem Lötzinn auf 375 °C
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Reinige die Lötspitze. Wenn du einen Zelluloseschwamm verwendest, dann befeuchte ihn mit destilliertem Wasser und ziehe die Spitze darüber ab. Wenn du Messingwolle verwendest, dann Stich die Spitze mehrmals hinein.
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Lasse etwas Lötzinn auf der Spitze schmelzen. Dieses sogenannte Verzinnen sorgt für einen guten Wärmetransport.
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Halte die Lötspitze einige Sekunden lang gegen die Lötstelle, deren Umriss mit R4 bezeichnet ist, um sie zu erwärmen.
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Halte den Lötdraht an die heiße Lötstelle, bis sich ein kleiner Zinnfleck darauf ausgebreitet hat.
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Entferne zuerst den Lötdraht, dann die Lötspitze.
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Platziere den größten 10 kΩ Widerstand (mit der Markierung 103) in den mit R4 beschrifteten Umriss auf der Leiterplatte.
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Erhitze nochmals das Lötzinn und halte gleichzeitig den Widerstand im Umriss fest, bis das Lötzinn um das (glänzende) Ende geflossen ist.
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Wenn das Lötzinn abgekühlt ist, dann entferne zuerst die Lötspitze, dann die Pinzette.
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Halte die Lötspitze einige Sekunden gegen das zweite Ende des R4 Widerstands und gegen die Lötstelle, so dass beide gleichzeitig erhitzt werden. Stelle den Lötkolben so schräg, dass beide optimal heiß werden.
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Halte den Lötdraht an die heiße Stelle, so dass er schmilzt und um das Ende des Widerstands und die Lötstelle verläuft.
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Entferne zuerst den Lötdraht, dann die Lötspitze.
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Halte die Lötspitze einige Sekunden lang gegen eine der Lötstelle, deren Umriss mit R2 bezeichnet ist, um sie zu erwärmen.
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Halte den Lötdraht an die heiße Lötstelle, bis sich ein kleiner Zinnfleck darauf ausgebreitet hat.
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Platziere den kleineren 10 kΩ Widerstand (mit der Markierung 103) in den mit R2 beschrifteten Umriss auf der Leiterplatte.
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Halte den Widerstand auf dem Umriss fest und drücke gleichzeitig die Lötspitze auf die Kante der Lötstelle, so dass die (glänzenden) Enden des Widerstands auf den Lötstellen liegen.
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Entferne den Lötkolben, wenn das Lötzinn abgekühlt ist auch die Pinzette.
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Halte die Lötspitze einige Sekunden gegen das zweite Ende des R2 Widerstands und gegen die Lötstelle, so dass beide gleichzeitig erhitzt werden. Stelle den Lötkolben so schräg, dass beide optimal heiß werden.
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Halte den Lötdraht an die heiße Stelle, so dass er schmilzt und um das Ende des Widerstands und die Lötstelle verläuft.
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Wiederhole das Verfahren für die drei 2 kΩ Widerstände (mit 202 beschriftet) in den mit R3, R1 und R5 markierten Umrissen auf der Vorderseite der Leiterplatte.
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Wiederhole das Verfahren, um die drei Kondensatoren auf der Vorderseite der Leiterplatte zu verlöten:
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Den große Kondensator im mit C1 markierten Umriss.
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Den mit 103 auf der Verpackung markierte Kondensator im Umriss mit der Markierung C2.
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Den 22 nF Kondensator (keine Markierung auf der Verpackung) in den mit C3 markierten Umriss.
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Drücke die Lötspitze einige Sekunden lang auf die mit LED bezeichnete Lötstelle auf der Leiterplatte, bis sie heiß ist. Halte dann den Lötdraht auf die heiße Lötstelle, bis das Lötzinn schmilzt und die Lötstelle mit einer kleinen Lötperle überzogen ist.
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Platziere die LED auf den mit LED bezeichneten Umriss. Die weiße (nicht die grüne) Seite muss zum + Zeichen hin zeigen.
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Löte das erste Ende der LED fest.
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Drücke die Lötspitze gegen die Lötstelle der zweiten LED und halte den Lötdraht auf die heiße Stelle, bis er schmilzt und ein wenig Lötzinn um die Endkappe geflossen ist.
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Entferne zuerst den Lötdraht, dann die Lötspitze.
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Drücke die Lötspitze einige Sekunden lang gegen die untere linke Lötstelle für den Mikrokontroller auf der Leiterplatte, um sie zu erhitzen.
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Halte den Lötdraht an die heiße Lötstelle, bis sich ein kleiner Zinnfleck darauf ausgebreitet hat.
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Wiederhole den letzten Schritt für die obere rechte Lötstelle des Mikrokontrollers.
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In diesem Schritt verwendetes Werkzeug:Tweezers$3.99
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Richte den Mikrokontroller an seinem mit U1 markierten Umriss aus, so dass der Kreis oben zum Kreis auf der Leiterplatte hin zeigt.
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Richte alle 44 Kontakte des Mikrokontrollers mit den Lötstellen auf der Leiterplatte aus.
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Halte den Mikrokontroller mit einer Pinzette gut fest und erwärme die beiden Lötstellen aus dem letzten Schritt nochmals, um die Lötverbindung herzustellen.
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Drücke die Lötspitze gegen eine andere Lötstelle und halte den Lötdraht daran, bis eine kleine Lötverbindung am Kontakt entstanden ist.
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Wiederhole das Verfahren für alle Anschlusskontakte des Mikrokontrollers.
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Richte den USB-Anschluss auf dem mit USB bezeichneten Umriss auf der Vorderseite der Leiterplatte aus.
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Schiebe die Kontakte des USB-Anschlusses durch die vier Löcher auf der Leiterplatte, bis der Anschluss aufliegt.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Setze die Lötspitze auf eines der Lötaugen nahe an der Kante und löte den ersten Kontakt fest.
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Löte die anderen drei Kontakte fest.
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Richte den UART-Anschluss am mit UART markierten Umriss auf der Vorderseite der Leiterplatte aus.
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Setze den Anschluss mit den kurzen Kontakten in die vier Löcher auf der Leiterplatte ein, bis er darauf aufliegt.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte den Anschluss fest.
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Drücke die Lötspitze einige Sekunden lang an die mit L1 bezeichnete Lötstelle auf der Leiterplatte, um sie zu erwärmen. Halte dann den Lötdraht auf die heiße Lötstelle, bis er schmilzt und eine kleine Lotpille bildet.
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Erwärme das Lötzinn nochmals und halte die Spule so, dass die Endkappen (die Seiten mit den Kerben) auf den Lötstellen befinden.
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Entferne den Lötkolben, wenn das Lötzinn erkaltet ist auch die Pinzette.
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Drücke die Lötspitze einige Sekunden lang an die zweite Lötstelle und gleichzeitig an die zweite Endkappe der Spule, bis beide heiß sind. Halte den Lötkolben schräg, so dass er die Wärme optimal übertragen kann.
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Halte den Lötdraht an die heißen Teile. Er fließt dann zwischen die Endkappe und die Lötstelle hinein.
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Fasse einen der Testringe mit einer Pinzette und drücke ihre Drähte zusammen. .
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Setze den Testring mit den zusammengedrückten Drähten in das mit PWM bezeichnete Loch auf der Vorderseite der Leiterplatte ein.
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Setze den zweiten Testring auf gleiche Weise in das mit SIN bezeichnete Loch ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Drähte der Testringe nach oben zeigen.
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Löte die Testringe an der Leiterplatte fest.
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Richte die Einschalttaste am mit ON bezeichneten Umriss auf der Leiterplatte aus. Der Schieber muss dabei nach außen zeigen.
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Setze die fünf Kontakte in die Löcher auf der Leiterplatte ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte der Einschalttaste nach oben zeigen.
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Löte die Einschalttaste fest.
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Richte die Buchsenleiste des OLED an den mit OLED bezeichneten Umrissen auf der Leiterplatte aus.
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Setze die sieben Kontakte der Buchsenleiste in die Löcher auf der Leiterplatte ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte die Buchsenleiste auf der Leiterplatte fest.
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Richte den Anschlussblock über dem mit INPUT beschrifteten Umriss aus, wobei die Anschlüsse nach außen zeigen.
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Setze die beiden Kontakte des Blocks in die Löcher in der Leiterplatte ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte die Kontakte an der Leiterplatte fest.
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Richte den ersten regelbaren Widerstand (oben mit W204 bedruckt) am mit RP1 bezeichneten Umriss auf der Leiterplatte aus. Der goldene Einsteller muss nahe am Mikrokontroller sein.
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Setze die drei Kontakte in die Löcher auf der Leiterplatte ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte den ersten regelbaren Widerstand fest.
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Richte den zweiten regelbaren Widerstand (oben mit W501 bedruckt) am mit RP2 bezeichneten Umriss auf der Leiterplatte aus. Der goldene Einsteller muss nahe am Mikrokontroller sein.
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Setze die drei Kontakte in die Löcher auf der Leiterplatte ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte den zweiten regelbaren Widerstand fest.
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Richte den Encoder (auch Drehgeber genannt) am mit EC11 bezeichneten Umriss auf der Vorderseite der Leiterplatte aus. Orientiere ihn so, dass die drei oberen Kontakte in die drei Löcher auf der Leiterplatte unterhalb des Aufdrucks MiniDSO passen.
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Setze die sieben Kontakte des Encoders in die Löcher auf der Leiterplatte ein.
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Drehe die Leiterplatte um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte den Encoder fest.
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Richte die Steckerleiste des OLED an den Umrissen auf der Rückseite der Displayplatine aus. Die kürzeren Kontaktstifte müssen zur Platine hin zeigen.
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Setze die sieben kürzeren Kontaktstifte in die Löcher auf der Platine ein.
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Drehe die Displayplatine um, so dass die Kontakte nach oben zeigen.
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Löte die Steckerleiste des OLED auf der Displayplatine fest.
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Richte die Steckerleiste der Displayplatine an der Buchsenleiste auf der Leiterplatte aus, so dass sich das Display über dem Mikrokontroller befindet.
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Drücke die Kontaktstifte ganz in die Buchsenleiste hinein.
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Schließe das Oszilloskop mit dem mitgelieferten Micro-USB-Kabel an eine Spannungsquelle an.
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Wenn dein Einschalter aus ist, dann schiebe ihn in die On-Position, um das Oszilloskop einzuschalten. Das Display sollte sich einschalten und oben sollte "MiniDSO" zu lesen sein.
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Wenn das Oszilloskop hochgefahren ist, sollte eine Grafik auf dem Display erscheinen. Drehe am Encoder um ihre Funktion zu testen.
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Wenn der Test erfolgreich war, schalte das Oszilloskop aus und ziehe das USB-Kabel ab.
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Schneide die überstehenden Drähte der Testringe mit einem Elektronik-Seitenschneider ab, so dass sie nicht mehr über das Lötzinn auf der Rückseite der Leiterplatte herausragen.
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Schneide alle weiteren überstehenden Drähte mit einem Elektronik-Seitenschneider ab, so dass sie nicht mehr über das Lötzinn auf der Rückseite der Leiterplatte herausragen.
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Das Gehäuse besteht aus folgenden Bauteilen:
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1x Unterseite aus Acryl
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1x Oberseite aus Acryl
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4 x 11 mm lange Schrauben
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4 x 7 mm lange Schrauben
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4 x Muttern
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4 x Abstandshalter
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Fasse die Schutzfolie auf der Unterseite aus Acryl an der Kante mit einer Pinzette oder deinen Fingernägeln an und ziehe sie ab.
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Wiederhole das Ganze auf der anderen Seite.
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Setze eine der 11 mm langen Schrauben in eines der Löcher in der Unterseite aus Acryl ein.
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Setze eine der Muttern auf die Schraube und ziehe sie handfest.
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Wiederhole das Verfahren für die anderen drei Schraubenlöcher in der Unterseite aus Acryl.
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Richte die vier Löcher auf der Leiterplatte mit den vier Schrauben auf dem Gehäuseunterteil aus Acryl aus.
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Schiebe die vier Schrauben durch die Löcher, bis die Muttern auf der Leiterplatte anliegen.
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Drehe einen der Abstandshalter auf die aus der Leiterplatte herausragende Schraube auf und ziehe sie handfest an.
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Schraube die anderen drei Abstandshalter auf gleiche Weise fest.
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Fasse die Zuglasche an der Schutzfolie des OLED-Displays an und ziehe sie ab.
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Richte das Gehäuseoberteil aus Acryl mit den vier Abstandshaltern, den Einstellknöpfen für die Widerstände und den Schrauben an den Kabelblöcken aus.
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Drehe eine der 7 mm langen Kreuzschlitzschrauben handfest in eine der Abstandshalter ein.
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Drehe die drei anderen Schrauben in die anderen Abstandshalter hinein.
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Richte die Öffnung des Drehknopfs mit der Achse des Encoders aus.
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Drücke den Drehknopf auf der Achse nach unten, bis er gut sitzt.
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Schiebe den Schalter zum Einschalten in die On-Position.
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Nun hast du einen großen Schritt getan, um die wertvollen und nützlichen Löttechniken für SMD-Bauteile und die Durchsteckmontage zu beherrschen. Außerdem hilft dir das fertige Gerät bei vielen Elektronikprojekten und -reparaturen. Übung macht den Meister, zögere also nicht, weiter zu experimentieren und deine Techniken zu verfeinern.
Weitere Löttechniken kannst du hier kennenlernen.
Wenn du Hilfe brauchst, hilft dir unser Forum.
Nun hast du einen großen Schritt getan, um die wertvollen und nützlichen Löttechniken für SMD-Bauteile und die Durchsteckmontage zu beherrschen. Außerdem hilft dir das fertige Gerät bei vielen Elektronikprojekten und -reparaturen. Übung macht den Meister, zögere also nicht, weiter zu experimentieren und deine Techniken zu verfeinern.
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