Da Euch unser erster Produkttest: Im Inneren der Tetris Lampe so gut gefallen hat, haben wir uns überlegt, von nun an regelmäßig Gadgets aus unserem Sortiment auseinander zu nehmen und Euch zu erklären, wie sie denn eigentlich funktionieren.
Heute ist das Facebook Shirt an der Reihe, das wir vor ein paar Wochen in den Shop aufgenommen haben. Es basiert auf einer Idee, die von unserem Chef Philipp höchstpersönlich stammt, insofern ist dies ein Artikel von höchster Bedeutung ;)
Hier seht Ihr Boris im Facebook-Shirt, der für das Produktphoto Model gestanden hat. Der Chef selber wollte irgendwie nicht. Wahrscheinlich hatte er keine Zeit oder einen Bad Hair Day, wer weiß das schon so genau ;)
Was kann das Shirt?
Das Shirt ist mit einer sogenannten Elektrolumineszenz-Folie ausgestattet, die mit Batterien betrieben wird und per Klettverschluss am T-Shirt-Stoff befestigt ist:
Drückt man auf den „Like“ Button, dann leuchtet das „You and“ auf und kurz darauf wird der Like-Zähler um 1 erhöht. Besonders gut ist dies in einer etwas dunkleren Umgebung zu erkennen – das perfekte Shirt also, um am Wochenende Abends loszuziehen und neue Leute außerhalb des Internets kennenzulernen. Das kann gelegentlich auch mal sehr interessant sein, insbesondere in Kombination mit einer hinreichenden Menge Ethanol. Aber ich schweife ab.
Wenn man das Batteriefach aufschraubt, findet sich darin eine sogenannte „Flachbaugruppe“ (auch PCB = Printed Circuit Board genannt). Hier verbirgt sich die gesamte „Intelligenz“ des Shirts. Die Schaltung im Inneren muss mehrere Aufgaben erfüllen:
– Zunächst einmal muss eine sinusförmige Wechselspannung bereitgestellt werden, die die Folie zum Leuchten bringt.
– Dann muss gesteuert werden, welche Segmente der Folie leuchten sollen, damit die Botschaft sinnvoll ist und der Zähler schön der Reihe nach hochzählt.
– Zu guter Letzt muss ausgewertet werden, ob jemand auf den Button gedrückt hat und wenn ja, muss entsprechend reagiert werden.
Gehen wir das Ganze also mal der Reihe nach durch :)
Die Spannungsversorgung erfolgt über vier AAA-Batterien. Diese sind in Reihe geschaltet in der Batteriebox untergebracht, liefern also zusammen eine Gleichspannung von ca. 6 Volt. Zum Betrieb von Elektrolumineszenz-Folien wird aber eine Wechselspannung benötigt, typischerweise zwischen 30V und 300V bei einer Frequenz von 50Hz bis 4kHz. Nun haben wir aber weder eine Wechsel-, noch eine ausreichend hohe Spannung. Dieses Problem wird gelöst, indem die Gleichspannung der Batterien in einem Schwingkreis in eine Wechselspannung umgewandelt und anschliessend in einem kleinen Transformator hochtransformiert wird. Wer schon ein Facebook Shirt sein Eigen nennen kann, der weiß, dass dieses eingeschaltet einen leisen Piepton von sich gibt – dieser stammt von eben diesem Vorgang, da sich die Frequenz in einem für die meisten Menschen hörbaren Bereich befindet (wenn Du viel in Discos und auf Konzerten unterwegs bist oder Deine Musik am liebsten auf Rechtsanschlag hörst, kann es aber auch gut sein, dass Du diesen Ton nicht mehr wahrnimmst).
Somit haben wir also den ersten Teil des Problems gelöst: Alle benötigten Spannungen stehen zur Verfügung. Damit die Folie nun aber etwas anzeigen kann, muss eine sinnvolle Ansteuerung erfolgen. Dies wird durch einen Mikrocontroller oder eine vergleichbare programmierbare Logik erreicht. Um was genau es sich in diesem Fall handelt, lässt sich nicht sagen, der Hersteller hat die Bauteilbeschriftung abgeschliffen (ein gängiges Vorgehen bei Elektronik-Herstellern um ihr geistiges Eigentum zu schützen). Da die Logik alleine nicht genügend Ausgänge hätte, wird die Anzahl verfügbarer Ausgänge durch die Verwendung von Schieberegistern des Typs 74HC595 erhöht.
Auf dem Bild der Leiterplatte sieht man noch zwei Reihen von Transitoren (die kleinen schwarzen Bauteile mit 3 Anschlüssen). Jeder dieser Transistoren dient dazu, ein Segment der Folie anzusteuern, die Logikbausteine werden nämlich mit der Batterie-Gleichspannung betrieben (Wechselspannung in den von der Folie benötigten Dimensionen würde die Logikbausteine zerstören). Über den Zwischenschritt der Transistorschaltung kann ein Logikbaustein aber auch höhere und/oder Wechselspannungen schalten.
Der letzte Schritt, die Auswertung des „Like“ Buttons, erfolgt in einem Bauteil, das wir schon genannt haben: Nämlich im Mikrocontroller, bzw. der programmierbaren Logik. Wenn der Button berührt wurde, sorgt dieses Bauteil dafür, dass die Folie entsprechend mit einem neuen Anzeigezustand versorgt wird.
Alles klar? :) Habt Ihr irgendetwas nicht verstanden oder ist noch etwas unklar? Dann fragt gern nach, wir werden uns größte Mühe geben, Eure Fragen zu beantworten :) Auch freuen wir uns über weitere Vorschläge zu Gadgets von uns, deren Funktionsweise Ihr gerne erklärt haben möchtet. Die nächste Produktreview gibt es dann in 2-3 Wochen wieder :)
Credits: Ein herzliches Dankeschön geht an Nico, der viel Zeit für das Erklären und Korrigieren aufgewendet hat und alle meine DAU Frage geduldig ertragen hat :)
Gesine