Den gesamten gestrigen und den halben heutigen Tag habe ich damit verbracht, einen Fehler bei einer selbst erstellten Schaltung zu finden.
Für unser Wohnzimmer hatte sich meine Mutter vor einiger Zeit gewünscht, ein indirektes, an die Wand strahlendes Licht zu haben, welches an einem Deckenbalken montiert ist. Ich habe ihr dann versprochen, mich darum zu kümmern, als Bastler freut man sich doch immer, wenn es wieder etwas zu tun gibt.
Als Lichtquelle besorgte ich LED-Streifen in der Farbe warmweiß. Um die Helligkeit einzustellen und das Licht ein- und auszuschalten, besorgte ich zudem noch 433MHz Sende- und Empfangsmodule, um eine kleine Fernbedienung und einen Empfänger zu basteln.
Als ich dann vor einiger Zeit die relativ simplen Schaltungen auf dem Steckbrett aufbaute und zwei kleine Programme für die beiden Mikrocontroller geschrieben hatte, funktionierte alles auch anstandslos. Das Licht ließ sich problemlos mit den Tastern an der Fernbedienung heller und dunkler stellen und auch das ein- und ausschalten funktionierte ohne Probleme. Selbst über größere Distanzen blieb die Verbindung stabil, ich konnte das Licht auf meinem Basteltisch mit der Fernbedienung im Nebenzimmer steuern.
Nachdem ich den Code noch ein wenig bzgl. des Energieverbrauchs optimiert hatte, lötete ich die Empfängerschaltung auf ein Stück Platine und machte einen erneuten Test: Nach wie vor funktionierte alles problemlos.
Also begann ich, die Schaltung für die Fernbedienung mit einem Knopfzellenhalter ebenfalls auf ein Stück Platine zu löten. Nachdem das erledigt war, probierte ich die Schaltung erneut aus und auch dieses Mal funktionierte alles ohne Probleme.
Also baute ich den Empfänger in ein kleines Gehäuse und montierte den LED-Streifen im Wohnzimmer. Nach dem einstecken des Empfängers wollte ich noch einen kurzen Test machen, also habe ich die Fernbedienung geholt und den Knopf zum einschalten betätigt. Aber nichts tat sich - das Licht ging nicht an und der Empfänger bekam keine Signale.
Also habe ich alles nochmal aus dem Gehäuse ausgebaut und nochmal einen Test gemacht: Diesmal funktionierte es, aber die Verbindung war sehr schlecht. Erst nach mehrmaligem Drücken ging das Licht an und ließ sich dimmen. Aber auch, wenn ich mit der Antenne vom Sender fast die des Empfängers berührte, war die Verbindung immer noch sehr instabil.
Also zurück zum Basteltisch, aber nun funktionierte das Ganze noch weniger - nur nach sehr häufigem Drücken wurde mal ein Signal erkannt und das Licht schaltete sich ein.
Den ganzen Tag restlichen Tag probierte ich herum und versuchte, die Schaltung zum Laufen zu bringen. Ich versuchte diverse Übertragungsgeschwindigkeiten, überprüfte die Schaltungen auf Lötfehler, maß die Spannungen mit meinem Multimeter, probierte eine andere Sender/Empfängerkombination, erhöhte die Spannung am Sender, änderte den Code ab, durchsuchte das Internet und verbaute andere Antennen an den Modulen. Nichts wollte helfen. Mal funktionierte es, mal nicht, manchmal kamen keine Signale an, manchmal nur ein paar und manchmal wurden Signale ohne Probleme übertragen.
Als ich gestern zum mittlerweile dritten Mal mit meinem Multimeter am Basteltisch saß und Spannungen an der Fernbedienung maß, stellte ich fest, dass von dem Ein-/Ausschalter nur manchmal die Signale zum Mikrocontroller übertragen wurden. Das verwunderte mich, da ich ungefähr eine Stunde vorher mit meinem Oszilloskop festgestellt hatte, dass der Mikrocontroller bei jedem Knopfdruck Singale an das Sendemodul schickte, also konnte der Fehler eigentlich nur am Sendemodul selbst liegen. Also tauschte ich testweise eine Diode, die, wie ich festgestellt hatte, in beide Richtungen keinen Durchgang hatte.
Aber das war nicht die Lösung - nach wie vor funktionierte das Ganze nur sehr unzuverlässig. Danach hatte ich keine Lust mehr, weiter nach dem Fehler zu suchen und ging schlafen.
Heute Morgen habe ich mich nochmal mit der Schaltung beschäftigt und habe dieses Mal mein Multimeter direkt an die Taster geklemmt, um zu prüfen, ob das Signal beim drücken des Tasters zumindest mal soweit kommt. Eigentlich hatte ich das schon einmal gemacht, aber ich hatte keine Idee, was ich sonst machen sollte. Ich war kurz davor, nochmal ganz von Vorne anzufangen und die Schaltungen neu aufzubauen.
Beim ersten und zweiten Taster konnte ich nichts feststellen, aber beim dritten Taster gab es etwas auffälliges: Anfangs funktionierte er und mein Multimeter pfiff, wenn ich den Taster betätigte. Nachdem ich den Taster aber mehrfach hintereinander betätigte, gab es plötzlich keinen Durchgang mehr. Nach einiger Zeit stellte ich fest, dass der Taster manchmal Durchgang beim betätigen hatte und manchmal nicht. Als ich dann mein Multimeter nochmal an die anderen Taster anklemmte, konnte ich hier das selbe feststellen: Mal gab es Durchgang beim betätigen, mal nicht.
Aber immerhin hatte ich jetzt eine neue Spur. Zum testen, ob es wirklich an den Tastern lag, lötete ich einfach an den Taster zum ein-/ausschalten zwei Drähte an, die beim zusammenhalten den Schalter überbrückten. Nun probierte ich es nochmals - und alles funktionierte einwandfrei!
Das Licht ließ sich zuverlässig ein- und ausschalten und die Verbindung war wieder sehr stabil und funktionierte sogar über mehrere Räume hinweg.
Nachdem ich nun alle Schalter mit den Drähten ausgestattet hatte, funktionierte die Kommunikation wieder so gut wie auf dem Steckbrett. Wenn ich allerdings wieder die Taster benutze, wird die Kommunikation wieder sehr unzuverlässig.
Warum funktionierten die Taster aber auf dem Steckbrett, auf der Platine jedoch nicht mehr?
Die Lösung ist einfach - da die Fernbedienung später ebenfalls in ein Gehäuse kommen sollte, dachte ich mir, dass ich auch Taster aus meiner Bastelkiste verwenden könnte, die schon mal irgendwo eingelötet waren, nicht mehr so gut aussahen und Lötzinn an den Beinen hatten. Auf dem Steckbrett hatte ich neue Taster verwendet, da sich Taster mit Lötzinn an den Beinen nicht in das Steckbrett stecken lassen. Ich hatte die Taster vor dem Einbau sogar alle getestet und sie gaben Kontakt, aber dass sie nur sporadisch Kontakt geben, ist mir natürlich nicht aufgefallen

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Und dass dann auch noch alle drei Taster davon betroffen sind, ist wohl wirklich großer Zufall. Und an die Taster denkt man natürlich zuletzt, wenn es manchmal funktioniert und die Taster bei den anderen Messungen alle Kontakt gaben und die Signale am Mikrocontroller ankamen. Ich war bis dahin der festen Überzeugung, dass es irgendwelche Probleme mit den 433MHz Modulen gibt...
Von nun an werde ich auf diese Taster ein Auge werfen und in Zukunft nur noch Teile nehmen, die ich auch komplett auf Funktionsfähigkeit geprüft habe.