Was ich seit Juli 2007 so mache...

updated 22 February 2009

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Diese Seite informiert in einigen Bildern über die vielen spannenden Abenteuer, die ich seit dem 12. Juli 2007 als Umschüler zum "Elektroniker für Geräte und Systeme" im Berufsförderungswerk Schömberg erleben darf.

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Das Häusle auf dem ersten Bild steht in der schrecklich-schön ruhigen, naturverbundenen Schwarzwaldgemeinde 75328 Schömberg, knapp 700 Meter über NN ("Bildung auf höchstem Niveau", wie mein Lieblingslehrer zu sagen pflegt).
Zu sehen ist die Einfahrt zum Bfw und das Internatsgebäude 7, in dem ich die ersten 1,5 Monate gehaust habe:

Einfahrt Bfw und mein Internatsgebäude
(Einfahrt Bfw und mein Internatsgebäude, Juli 2007)

Hier meine Internats-Zimmerle mit Vollpension. Klein, sauber, ähm... sagen wir mal: übersichtlich. Es wurde jedenfalls täglich geputzt. Ansonsten: alles, was Spaß macht, verboten. Dusche und Klo auf dem Flur:

meine Einzelzelle
(meine Einzelzelle, Juli 2007)

Der Ausblick aus meinem Fenster... man beachte die fehlenden Gitterstäbe. Ganz weit unten im Tal ist am linken Bildrand Pforzheim, am rechten Rand, und noch ein gutes Stück weiter weg, Stuttgart:

Ausblick Internatszimmer
(Ausblick Internatszimmer, Juli 2007)

Die Arbeitsagentur hat knapp 35 kEUR + Spesen lockergemacht, damit ich meine Zigarettenpause in diesem wunderschönen, gepflegten Innenhof verbringen kann:

Innenhof Bfw
(Innenhof Bfw, August 2007)

Hier der Arbeitsplatz, an dem ich Tag für Tag bastele, rechne, neues lerne und alles in allem riesigen Spaß habe, während der Rest der werktätigen Bevölkerung ihrem stressigen, mies bezahlten Job nachgeht und sich mit dem Chef herumärgert. Je mehr umherliegende Strippen, je winziger die Bauteile, je komplizierter die Verdrahtung, je mehr flackernde und blinkende Anzeigen, desto schöner! Spätestens nach zwei Tagen ohne Berechnung eines Spannungteilers, einer Verlustleistung oder ohne die wunderbaren Dämpfe beim Löten bemerke ich bereits schwerwiegende Entzugserscheinungen:

Arbeitsplatz, erste Versuche
(Arbeitsplatz, August 2007)

Zur Grundausbildung gehörte auch das fachgerechte Installieren elektrischer Anlagen. Ich kann jetzt jedes Haus komplett nach neuester VDE-Norm (es gibt übrigens ca. alle zwei Wochen eine neue!) verdrahten... Enstprechende Nachfragen sind allerdings zwecklos, da ich für so etwas keine Zeit habe:

Installationsübung
(Installationsübung, September 2007)

Mein eigentliches Metier: die Mikro-Elektronik. Es ist diese Kombinantion von Mathematik, Logik und Praxis (Messen und Löten), die ich an diesem Job so liebe. Wie man sieht, ist die Ausstattung des Bfw "State of the Art": die Lehrkräfte können sich sogar mehrfarbiger Kreide bedienen! (Overheads, Beamer und den ganzen Computerdriss gibt's hier natürlich auch...):

Theorie
(Theorie, Oktober 2007)

Winter in Schömberg... während das Wetter in meinem geliebten Rheinland oft so matschig ist (kein richtiger Sommer, kein richtiger Winter) kommt hier alles ganz deutlich: super schön und angenehm warm im Sommer, richtig amtlich Schnee im Winter:

Winter im Bfw
(Winter im Bfw, November 2007)

Das Haus Birkenweg Nr. 7 (es stehen echt Birken davor!), direkt am Schömberger Kurpark, in dem ich Seit September eine 43 m²-Bude bewohne. Vorne mein treuer kleiner Clio, der mich jede Woche zuverlässig nach Hause und zurück trägt:

mein Haus
(mein Haus, November 2007)

Hier das Projekt, mit dem wir in die Digitaltechik eingestiegen sind. Auf dem Schaltplan sieht alles noch recht übersichtlich aus:

Digitale Schaltung 1
(Digitale Schaltung 1, Dezember 2007)

Allerdings müssen hier die Beinchen von sieben ICs kreuz und quer von Hand miteinander verdrahtet werden. Richtig viel Arbeit und eine echte Konzentrationsübung, aber wenn am Ende die richtigen Lämpchen blinken, hüpft das Elektronikerherz gar hoch! :-)

Digitale Schaltung 2
(Digitale Schaltung 2, Dezember 2007)


Januar 2008

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Leiterplattenlayout mit dem CAD-Software "Eagle"

So, nun haben wir quasi den Schritt vom Prototypen (mit Silber- und Lackdraht) zur Serienfertigung gemacht: wir bauen eine "Einparkhilfe", die das Signal eines Infrarot-Entfernungssensors in Form einer LED-Ampel anzeigt. Mit abnehmender Distanz zum Hindernis leuchten grüne, gelbe und rote LEDs auf, am Ende ertönt ein Warnsignal.

Aus dem Schaltplan...

Einparkhife - Schaltplan
(Einparkhife - Schaltplan, Januar 2008)

...hat jeder von uns sein eigenes Leiterplattenlayout entwickelt. Das war für mich ein manchmal sehr nervenaufreibender Job, denn alleine die Aufgabe, die Bauteile so zu plazieren, daß alle Verbindungen ohne Kreuzungen hergestellt werden können, ist schon nicht einfach. Ganz zu schweigen von einem schönen, ökonomischen Layout, das ein sehr gutes Auge und/oder viel Erfahrung erfordert.
Na ja, für den Anfang scheint mir mein Ergebnis halbwegs brauchbar:

Einparkhife - Layout
(Einparkhife - Layout, Januar 2008)

Mit dem, was ich im Lauf des CAD-Kurses gelernt habe und mit noch ein paar Tagen Zeit könnte ich mein Layout sicherlich noch deutlich verbessern, aber irgendwann muß man auch mal einen Punkt machen. Jetzt wird das Ding noch belichtet und geätzt, dann darf ENDLICH wieder gelötet werden... :-)


Oktober 2008
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Tja... viel ist inzwischen passiert!

Eines sehr befriedigendes Projekt, das wir im Frühjahr 2008 erledigt haben, war dieses wunderbare Labor-Netzgerät:

Netzgerät
(Netzgerät, April 2008)

Hier haben wir das Gehäuse, die Digitalanzeige und die Platine fertig zur Verfügung gestellt bekommen. Die Bauteile haben wir uns nach Stückliste besorgt; der Rest ist unser individuelles Design. Als kleines Extra habe ich hier mit Hilfe zweier Rechteckgeneratoren einen Piepser eingebaut, so daß sich das Gerät nun auch akustisch meldet, wenn die Strombegrenzung anspricht

Dank einer genial-einfachen Schaltung, die zwei Operationsverstärker verwendet, ist dieses auf den ersten Blick unscheinbare Gerät viel besser geregelt und brummt viel weniger als die üblichen kommerziellen Labor-Netzgeräte seiner Leistungsklasse.

Netzgerät, Innenleben
(Netzgerät, Innenleben, April 2008)

Eine Art vorläufiger Abschluß im Prototypen-Design auf Lochrasterplatine und gleichzeitig die Einführung in modulare Geräte und Bus-Systeme war dieses Lüftermodul für einen 19-Zoll-Rahmen:

Lüftermodul oben
(Lüftermodul oben, Juni 2008)

Hier wurde neben der Frontplatte nur die Position der ICs und des Lüfters vorgegeben. Dazu mußten wir unser eingenes Layout mit Silberdraht ohne Brücken planen und durchführen... eine ganz schön anschpruchsvolle Aufgabe. Das Ergebnis meiner Bemühungen zeigt sich in seiner ganzen glänzenden Pracht auf der Rückseite:

Lüftermodul unten
(Lüftermodul unten, Juni 2008)

Der gute Elektroniker muß nicht nur alles schön planen und zusammenbasteln können, sondern das Ergebnis auch vermessen und dokumentieren. Hier teste ich gerade, ob mein Lüfter auch genau das tut, was er gemäß den Vorgaben tun soll:

Lüftermodul, Messung
(Lüftermodul, Messung, Juni 2008)

In das Bfw integriert ist die Firma "adf electronic", die elektronische Baugruppen genau wie "draußen im richtigen Leben" mit modernen Maschinen fertigt. Hier bekommen wir wertvolle Einblicke in die Praxis der Serienfertigung.

Der Bestückungsautomat setzt die Bauteile auf die per Schablone mit Lötpaste bedruckten Platinen...

Produktion: Bestückungsautomat
(Produktion: Bestückungsautomat, Juli 2008)

... Einige Bauteile werden noch von Hand gesetzt bzw. korrigiert:

Produktion: Handbestückung
(Produktion: Handbestückung, Juli 2008)

... Dann wird das ganze in heißem Dampf Reflow-gelötet:

Produktion: Reflowlöten
(Produktion: Reflowlöten, Juli 2008)

So perfekt wie die Maschinen können wir Elektroniker es mit dem Lötkolben natürlich nicht, aber diese Übung im SMD-Löten kann sich doch schon sehen lassen. Dieser elektronische Würfel tut nun schon seit einigen Monaten im harten Kinderzimmer-Einsatz zuverlässig seinen Dienst:

SMD-Handlöten
(SMD-Handlöten, Juli 2008)

Hier schließlich noch ein Bild meines derzeitigen Elektroniker-Ausbildungsplatzes mit den unerläßlichen Utensilien: 19-Zoll-Geräteträger, Lötkolben, Speicheroszilloskop, Papier und Stift, und der Hauptsache: dem Kaffebecher!

Prüfungsrahmen
(Prüfungsrahmen, Juli 2008)

Anfang Oktober haben wir Teil 1 der Abschlußprüfung, der zu 40 Prozent in die Endnote eingeht, bei der IHK Nordschwarzwald (Pforzheim) absolviert. Wir dürfen uns jetzt also schon einmal "Zwei-Fünftel-Elektroniker" nennen. Mit meinem Ergebnis (98 von 100 Punkten) bin ich jedenfalls schon mal ganz zufrieden... :-)

Arbeitserprobung
(Arbeitserprobung mit potentiellen neuen Azubis, Juli 2008)


Februar 2009
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Die Szene wechselt nun schlappe 630 km nach Norden...

Gebäude DFKI
(DFKI-Standort in Bremen, Februar 2009)

Seit dem 12. Januar absolviere ich mein zehnwöchiges Betriebspraktikum im Bremer Robotik-Labor des DFKI (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz).
Die Arbeit im Elektronik-Labor ist hochinteressant und sehr motivierend, die Atmosphäre sehr freundlich. Ich durfte hier von Anfang an verantwortungsvoll an den aktuellen Projeten mitarbeiten. Von der Verdrahtung eines Schaltschranks für die Pumpe des Unterwasser-Testbeds über die Verwaltung des Lagers bis zum Schaltungsentwurf und Handlöten winzigster SMD deckt die Arbeit hier ein sehr breites Spektrum ab.

Aussicht auf Fallturm
(Aussicht vom DFKI-Labor auf den Fallturm, Februar 2009)

Die Stadt Bremen gefällt mir außerordentlich gut, zumal ich in Top-Lage wohne. Die Roonstraße liegt am nördlichen Rand des sogenannten "Viertels", das sich vor dem Ostertor direkt an den Stadtkern anschließt.

Roonstraße
(Roonstraße, Februar 2009)

Mein Haus, in dem ich eine winzige Bude im 2. OG mit Balkon nach Süden bewohne:

Mein Haus
(Mein Haus in der Roonstraße, Februar 2009)

Das Elektroniklabor mit Fabian, Roman und Christian. Vorne auf dem Tisch wartet ASGUARD II auf seine Innereien:

Elektroniklabor
(DFKI - Elektroniklabor, Februar 2009)

Unter dem Mikroskop löten und kontrollieren wir die ganz kleinen Sachen. Bedrahtete Bauteile sind hier die Ausnahme, das meiste bauen wir mit SMD auf. Das Standardformat für R und C ist 0603, da muß man schon darauf achten, nicht allzu heftig einzuatmen... :-)

Mikroskop-Arbeitsplatz
(Mikroskop-Arbeitsplatz, Februar 2009)

Hier stelle ich eine LED-Steuerung her, die für ein Projekt der Weltraumrobotik benötigt wird. Die Lötpaste wird mit Dispenser aufgetragen und die diskreten Bauteile mit der Vakuumpipette aufgesetzt...

Bestückung 1
(Bestückung 1, Februar 2009)

TQFP und andere schwierige Bauteile können mit einer Split-View-Optik exakt ausgerichtet werden:

Bestückung 2
(Bestückung 2, Februar 2009)

Ein letzter Blick, und dann ab mit der Platine in den Ofen:

Bestückung 3
(Bestückung 3, Februar 2009)

Beim ASGUARD II habe ich die Anschlußkabel für Motoren, Positionsencoder und Schalter neu konfektioniert, im Hintergrund arbeitet Roman an der Fernsteuerung:

ASGUARD II
(ASGUARD II im E-Labor, Februar 2009)

Mehmed montiert die Zentralelektronik des ASGUARD II:

Mehmed mit ASGUARD II-Mainboard
(Mehmed mit ASGUARD II-Mainboard, Februar 2009)

Das neue Mainboard des ASGUARD II zeigt eine charakteristische Mischung aus fertig gekauften Modulen (Controller und PC-Stromversorgung), im DFKI entwickelten Platinen ( H-Brücken für die Motoren) und dem mehr oder weniger ad hoc entworfenen "Drumherum":

ASGUARD II-Mainboard
(ASGUARD II-Mainboard, Februar 2009)

Angesichts vielfältiger Schnittstellen und unterschiedlicher Logikpegel ist die eine oder andere Skizze unerläßlich... hier arbeitet Roman an einer Fernsteuerung für den ASGUARD II:

Bau ASGUARD II-Fernsteuerung
(Bau der ASGUARD II-Fernsteuerung, Februar 2009)

Eines der spektakulärsten Projekte im Bremer Robotiklabor ist sicherlich der SemProM-Roboter, hier mit seinem "Papa" Johannes:

Johannes mit SemProM
(Johannes mit seinem Geschöpf, Februar 2009)

Die folgenden Bilder ohne Worte... weitere Infos auf der DFKI-Website:

SemProM Kopf
(Kopf des SemProM, Februar 2009)

SemProM
(SemProM, Februar 2009)

SemProM linke Hand
(Linke Hand des SemProM, Februar 2009)

SemProM von hinten
(SemProM mit Johannes, Februar 2009)

© 2007-2009 Markus Baldingen
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