Elektromagnetische Bauelemente – Sound und Bewegung
Waveshare 140 DC Kupferbürstenmotor, Drehzahl 17000-36000rmin, Körperlänge 25mm, 3-6V
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DFRobot Micro Metal Geared Motor mit Encoder, 530RPM, 30:1, 0.2kgcm, 60mA Leerlaufstrom, 6V
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Hobby-Motor mit Encoder, Metallgetriebe, DG01D-E
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Pololu Metall-Getriebemotor 100:1, 100 U/min, 34 kg/cm, 37x57 mm, Schrägverzahnung, 12V
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ACT-Motor Nema23 Stepper Motor, 23HS8430, 1.8° Schrittwinkel, 1.9 Nm Haltemoment, 3A
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ACT Motor Schrittmotortreiber, DM542 V2.0, 2-Phasen, opto-isolierte Signale, max. 4,2A, 18-50 V DC
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DFRobot Micro Metal Gear Motor mit Connector, 443RPM, 30:1, 1.2kgcm, 40mA Leerlaufstrom, 6V
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DFRobot Brushless DC Motor MTO1804 CW für Multirotoren mit 20A ESC, 2480KV, 5A Dauerstrom, 55.5W
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VISATON Universal-Deckenlautsprecher, 40W, 4Ω, Ø150mm, 70-16000Hz, 85dB, IP65
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VISATON Lautsprecher, 40 W, 8 Ω, Frequenz 80 Hz bis 20 kHz, Ø165 mm, Schalldruckpegel 93 dB, schwarz
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LOUDITY Mini Lautsprecher Mylar universal, 1,5 W, 8 Ohm, 83 dB, Ø20x5,8 mm
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DFRobot Micro Metal Gearmotor 50:1, 400RPM, 0.39kgcm Drehmoment, 55mA Nennstrom, 6V
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DFRobot Metall DC Getriebemotor, 73RPM, 99:1 Übersetzung, 2.5kgcm Drehmoment, 50mA Leerlaufstrom, 6V
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Pololu 50:1 Mikro-Metall-Getriebemotor HP 6V mit verlängerter Motorwelle
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LOUDITY Mini Universal Lautsprecher: 1W 8Ω 100-20kHz 16mm, selbstklebend
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SparkFun Solenoid, Elektromagnet, Linearantrieb, 5VDC, 4,5mm Hub
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DFRobot Metall DC Getriebemotor + Encoder, 83RPM, 131:1, 45kgcm, 16CPR Encoder, 350mA Leerlauf, 12V
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DFRobot 9025MG Servomotor, Metallgetriebe, 2.5kg/cm, 0.10s/60°, für Roboter und Modelle, 4.8-6V
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Adafruit Steppermotor, Reduktions-Schrittmotor, 32 Schritte, 1/16 Getriebe, 5V-12VDC
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Whadda Mini Peristaltikpumpe, selbstansaugend, 39 ml/min, 65x40 mm, Silikonschlauch 2x4 mm, 6 VDC
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Adafruit Micro Servo - Leistungsstarkes, drehmomentstarkes Metallgetriebe
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DFRobot Micro Metal DC Geared Motor mit langer Welle, 98RPM, 1:150, 550gcm, 24mA, 6V
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DFRobot DC Metallgetriebemotor, 100RPM, 50:1, 12kgcm Drehmoment, 170mA Leerlaufstrom, 12V
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Waveshare 5V Step Motor, Modell 28BYJ48, 5 Drähte, 4 Phasen, Betriebsspannung 5V
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Mini Universal Lautsprecher, Mylar, 0,5W, 8Ω, 89dB, ⌀66x16.3
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DFRobot DC Metallgetriebemotor, 133RPM, 45:1, 4.5kgcm Drehmoment, 130mA Leerlaufstrom, 6V
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PCX 120:1 Mini-Kunststoff-Getriebemotor HP, versetzter 3mm D-Wellen-Ausgang, verlängerte Motorwelle
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SparkFun Solenoid, Elektromagnet, Linearantrieb, 12-36VDC 1,85A, Betrieb 650mA, 10mm Hub
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Was sind elektromagnetische Bauelemente?
Elektromagnetische Bauelemente sind Komponenten, die elektrische Energie in mechanische Bewegung, Schall oder Kraft umwandeln. Grundlage ist das Zusammenspiel aus elektrischem Strom und magnetischem Feld. Diese Bauteile spielen eine zentrale Rolle in der Mikrocontroller-Technik, da sie digitale Steuersignale in physische Aktionen übersetzen.
Typische Vertreter sind Motoren, Servos, Pumpen, Relais, Lautsprecher und Mikrofone. Sie kommen überall dort zum Einsatz, wo Bewegung erzeugt, Flüssigkeiten gefördert oder Schall erzeugt bzw. erfasst werden soll.
In Kombination mit Mikrocontrollern wie Arduino, ESP32 oder Raspberry Pi Pico lassen sich damit automatisierte Systeme, Robotik-Anwendungen, Smart-Home-Lösungen oder Mess- und Steueraufgaben realisieren. Der Mikrocontroller übernimmt dabei die Logik, während elektromagnetische Bauelemente die gewünschte Funktion ausführen.
Anwendung mit Mikrocontrollern
Bei der Verwendung elektromagnetischer Komponenten mit Mikrocontrollern ist die elektrische Ansteuerung entscheidend. Da Motoren, Pumpen oder Lautsprecher meist höhere Ströme oder Spannungen benötigen als ein Mikrocontroller liefern kann, kommen Treiber-Schaltungen wie Transistoren, MOSFETs, H-Brücken oder Relaismodule zum Einsatz.
Die Steuerung erfolgt typischerweise über digitale GPIO-Pins oder über PWM-Signale, um Drehzahl, Position oder Leistung zu regeln. Servomotoren nutzen beispielsweise ein PWM-Signal zur exakten Winkelpositionierung, während DC-Motoren über Motortreiber in ihrer Geschwindigkeit gesteuert werden.
Für Sensorik und Audio-Anwendungen werden Mikrofone eingesetzt, die analoge oder digitale Signale liefern. Diese lassen sich direkt über ADC-Pins oder digitale Schnittstellen wie I2S oder SPI auswerten. Eine saubere Stromversorgung und Entkopplung ist dabei wichtig, um Störungen durch elektromagnetische Felder zu vermeiden.
Häufig verwendete elektromagnetische Bauelemente
In Mikrocontroller-Projekten kommen besonders häufig folgende elektromagnetische Bauteile zum Einsatz:
- Motoren & Servos für Bewegung, Positionierung und Robotik-Anwendungen.
- Pumpen zur Förderung von Flüssigkeiten oder Luft in Automatisierungs- und Dosiersystemen.
- Lautsprecher für akustische Signale, Audio-Ausgabe und Sprachausgabe.
- Mikrofone zur Erfassung von Geräuschen, Sprache oder Umgebungspegeln.
Diese Komponenten bilden die Schnittstelle zwischen Software und realer Welt und sind essenziell für interaktive und automatisierte Mikrocontroller-Projekte.
