iPhone 5S unter dem Wirebonder

Wenn der Bildschirm eines iPhone 5S einmal seinen Geist aufgibt (sprich zerbricht o.ä.), dann hilft nur mehr der Tausch desselben. Aber Vorsicht ! Die Schräubchen, die das Schirmblech über den drei Flexiprint-Steckern vom Display halten sind NICHT gleich lang.

Es gibt hier Schrauben unterschiedlicher Länge – auch wenn man das optisch nicht unbedingt gleich erkennt. Achtet man beim Zusammenbau nicht peinlich genau darauf, wieder alle Schrauben in die ursprüngliche Gewindebuchse zu drehen, dann ist es auch schon passiert. Die ca. 0.1mm längeren Schräubchen stehen über die Buchse und berühren und beschädigen die Oberfläche der Platine. Wenn jemand es dann ganz genau nimmt und die Schrauben auch fest genug anzieht, dann drückt sich diese in den zweiten Layer der Platine. Und genau dort verlaufen sieben parallele Leiterbahnen, die zusammen eine Breite von knapp 1000um (1mm) benötigen. Jetzt kann man sich vorstellen, was die Spitze einer Schraube hier anrichten kann.

Genau – Chaos und Zerstörung. Die knapp 50um breiten Leiterbahnen haben keine Chance gegen den Koloss von Schraube mit 1000um.

Das Resultat: Mehrere dieser Leiterbahnen werden durchtrennt und das Handy findet nach dem Einschalten nicht mehr alle seine elektronischen Komponenten und beginnt den Bootvorgang zyklisch neu.(mit kurzem Aufleuchten eines Bluescreen)

Normalerweise ist das Gerät jetzt reif für die Tonne, oder zumindest wäre ein neues Mainboard fällig. Genau so ein Handy ist letztens bei mir auf dem Tisch gelandet.

Bild 1

Im Bild 1 sind die Anschlüsse zum Display zu erkennen. Rechts unten, am schwarzen Fleck, war die Gewindebuchse montiert, in die die zu lange Schraube gedreht wurde. Wenn man die Buchse nun entfernt, kann man den Schaden begutachten.



Die Vergrößerung in Bild 2 zeigt deutliche Abdrücke der Schraube und ein leichtes kupfernes Schimmern ist auch zu erkennen.



Das Ausmaß der Beschädigung lässt sich aber nur feststellen, wenn der Layer in dem Bereich freigelegt wird. Mit einem geeigneten Mikroskalpell habe ich nun versucht, die Ebene freizulegen.

Bild 2

Bild 3

In Bild 3 sind die Leiterbahnen und deren Unterbrechungen zu sehen. Eine Reparatur mit Lötkolben und Reparaturlitze ist hier allerdings nicht mehr möglich.

Bild 4

Da ich aber die Möglichkeit habe, an einem Wirebonder arbeiten zu können, kam mir die Idee, diesen für einen Reparaturversuch heranzuziehen. Der Bonder der Firma TPT-Wirebond bietet die Funktionen Wedge- und Ballbonden in verschiedenen Drahtdurchmessern. Das Wedgebonden konnte ich mir als geeignete und realisierbare Variante vorstellen. Der Bonddraht mit 25um Durchmesser sollte passen. Einzig für das Problem mit der Temperatur des Chuck hatte ich keine Lösung. Denn es ist sicher keine gute Idee, das iPhone aufzuheizen. Also versuchte ich kalt zu bonden. Kurzerhand den Chuck von seiner Stromversorgung getrennt und dafür die Ultraschallenergie des Bondwerkzeugs erhöht und einen Versuch gestartet. Und siehe da, der Bond hält. Also kurzerhand sechs von den sieben Leitung mit Golddrahtbrücken wieder leitend gemacht (Bild 4) und danach das Display für einen Startversuch angeschlossen. Und siehe da, das iPhone startete wieder normal.

Jetzt ging es nur mehr darum, die empfindlichen Bonddrähte vor Beschädigung zu schützen.(Bild 5)

Bild 5

Hier bot sich ein Kunstharz-Zweikomponenten-Kleber an, von dem ich eine stecknadelspitzen große Menge abmischte und mit diesem Tröpfchen die Reparaturstelle überzog.

Nach dem Aushärten konnte ich das Phone dann wieder zusammensetzen (an der Reparaturstelle natürlich ohne Schraube. Ein kurzer Funktionstest verlief positiv. 😉

Basteln am Motorrad

Die heißen Sommertage locken nicht unbedingt jeden vor Bildschirm und Tastatur um zu bloggen. Da verbringt man seine freie Zeit doch lieber im Freien und widmet sich seinen Outdoor Hobbies. In meinem Fall, wenn ich nicht gerade damit beschäftigt bin, Unwetterschäden aufzuräumen, fahre ich mit der Perle mit dem Motorrad herum. Da das Motorrad auch aus reichlich Technik besteht, an der ich gerne und viel herumbastle, will ich diesmal einen kurzen Beitrag darüber verfassen.

Versys im Originalzustand

Mein derzeitiges Moped, eine Versys von Kawasaki, ein Tourenmoped, soll aus Gründen der Verkehrssicherheit zusätzlich zur Serienbeleuchtung noch zwei Nebelscheinwerfer bekommen. Diese darf man nach der aktuellen Gesetzeslage nachrüsten und auch zu jeder Zeit einschalten und damit fahren.

Versys mit Nebelscheinwerfern

Also nichts wie her mit einem Satz Scheinwerfer und los gehts mit dem Einbau.

Im folgenden Video ist der Einbau dokumentiert:

Die Binäruhr

Im Rahmen der beruflichen Tätigkeit ist, als Bausatz für FH-Veranstaltungen und Schnuppertage für Schüler konzipiert, eine Uhr entstanden. Diese Uhr zeigt die Zeit aber nicht in analoger Form, mit Zeigern, auch nicht in digitaler Form, mit Siebensegment- oder LCD-Anzeige an, sondern mit Leuchtdioden im Dualen Zahlensystem.
Man kennt solche Uhren schon in vielfachen Ausführungen (als Binäruhren). Es gibt sie mittlerweile bereits auch als Armbanduhr. Das bedeutet, die Zeit wird nicht als Ziffer, sondern als Leuchtcode einer Reihe von Leuchtdioden angezeigt. Der Leuchtcode wird nach dem dualen (binären) Zahlensystem auf der Basis 2 ermittelt. Dieses Zahlensystem ist der Standard in der Digitaltechnik, da hier mit dem Zustand "0" und "1" (AUS und EIN, oder LOW und HIGH, oder Spannung, keine Spannung, oder eben Leuchtdiode LEUCHTET, oder LEUCHTET NICHT) gearbeitet wird. Die Tabelle zeigt die Funktionsweise des binären Zählens. So kann zum Beispiel mit 4 Bit (z.Bsp. 4 Leuchtdioden) eine Dezimalzahl von 0 (alle AUS) bis 16 (alle EIN) also 2^4 (2hoch4) dargestellt werden.

Bit3 (2^3)	Bit2 (2^2)	Bit2 (2^1)	Bit0 (1^0)	Dezimal
AUS	AUS	AUS	AUS	0
AUS	AUS	AUS	EIN	1
AUS	AUS	EIN	AUS	2
AUS	AUS	EIN	EIN	3
AUS	EIN	AUS	AUS	4
AUS	EIN	AUS	EIN	5
usw...

Die Frontseite der Uhr

Eine Uhr mit der Darstellung der Zeitinformation mit Reihen von Leuchtdioden habe ich hier gebastelt. Die LED-Reihen zur Anzeige sollten im Kreis angeordnet werden, um die Uhr im ersten Blick nicht als Binäruhr zu erkennen. Sie sollte aussehen wie eine herkömmliche Uhr, wo anstelle der Zeiger einfach Leuchtdioden im Kreis laufen. Eine tolle Umsetzung der Frontplattenbeschriftung- und grafik hatte hier ein Kollege aus dem Grafikdesign.
Von der elektronischen Seite her, habe ich einen MEGA8 Microcontroller von Atmel eingesetzt, der die insgesamt 18 Leuchtdioden über ein 6x3 Multiplexing angesteuert. Dabei werden 5 Leds für die Anzeige der Stunden, 6 Leds für die Anzeige der Minuten und 6 Leds für die Anzeige der Minuten verwendet. Die verbleibende Led dient zu Anzeige eines "Betriebsmodus" (Läuft die Uhr oder ist sie im Einstellmodus).

Ein weiterer Ausgang dient zur Ansteuerung eines kleinen Lautsprechers (für. akustische Ausgaben wie Wecker etc.). Zwei Ports des µC dienen als Eingänge für einen Konfigurationstaster und einen Kontakt für einen Schüttelschalter. Der Schüttelschalter kann dann beispielsweise als Quittierung des Alarms eingesetzt werden.

Schaltplan der Uhr

Die Stromversorgung kommt praktischerweise von einer USB-Quelle, die mittlerweile jeder irgendwo zur Verfügung haben sollte.

Das Layout und der Aufbau der Schaltung wurde im Design ausschließlich mit bedrahteten Bauteilen erstellt, um einen einfachen und unkomplizierten Zusammenbau zu realisieren. Die Software selbst wurde mit AVR Studio und dem WINAVR Compiler erstellt. Der Uhrentakt wird durch Teilen der internen Oszillatorfrequenz (gesetzt auf 1MHz) des Microcontroller erreicht. Das ist zwar nicht die genaueste Variante, funktioniert aber auch und spart einen weiteren Taktgenerator. Die Platine selbst wird nach dem fertigen Bestücken in einen gebogenen Kunststoffwinkel gesteckt, der mit dem cool designten Weckerlogo auf der Frontseite beklebt ist.

Das Einstellen der Uhr- und Weckzeit kann einfach durch einen auf der Rückseite der Platine angebrachten Taster realisiert werden...

fertig bestückte Platine

Das Sturmglas - die Wettervorhersage

Einige Zeit ist nun schon wieder seit dem letzten Blogeintrag vergangen. Das schiebe ich zum einen auf einiges an Arbeit, sowohl beruflich und auch privat, so dass einwenig die Energie zum Bloggen fehlte. Die letzten Tage ist aber das schöne Wetter schuld. Die Zeit verbrachte ich lieber mit dem Motorradfahren statt hinter dem PC zu sitzen... Doch eine kleine Spielerei habe ich mir auch wieder geholt.

FritzRoy Sturmglas

Ein Arbeitskollege hat mir davon erzählt und bei einem großen Internetversandhaus wurde ich schnell fündig. Es handelt sich dabei um ein sogenanntes FritzRoy-Sturmglas.
Bekannt ist ein Sturmglas schon seit langer Zeit aus der Seefahrt. Dort wurde es zur Vorhersage von Wetteränderungen verwendet. Das Sturmglas ist ein mit zwei Flüssigkeiten gefüllter und hermetisch verschlossener Glaszylinder. Die Flüssigkeiten sind meist Campher und Alkohol in gesättigter Form, die sich nicht vermischen, sondern kleine Kristalle bilden. Die Bildung dieser Kristalle steht in einem Zusammenhang mit der Wetteränderung.
Lange Zeit glaubte man, dass die Kristalle auf Änderung des Luftdrucks reagieren. Neuere Forschungen weisen angeblich darauf hin, dass die Kristalle auf elektromagnetische Felder, sogenannte "Sferics", reagieren. Diese Sferics entstehen vorzugsweise in Tiefdruckgebieten.
Also zeigt das Sturmglas das Herannahen eines Tiefdruckgebietes und somit das Schlechtwetter an.


Die Tabelle (aus der CarloMilano Bedienungsanleitung) zeigt die unterschiedlichen Kristall-Wetterzusammenhänge.

Kristalle als Wettervorhersage

Klare Flüssigkeit	Das Wetter wird sonnig und klar
Flockige Flüssigkeit	Es wird bewölkt. Niederschlag ist möglich
Kleine Flöckchen	Es wird neblig oder feucht
Kleine Sternchen	Ein Gewitter steht an
Kleine Sternchen an einem schönen Wintertag	Es wird schneien
Große Flocken	Es wird bedeckt. Schnee ist möglich
Viele Kristalle auf dem Boden	Es gibt Frost
Kristalle an der Oberfläche	Es wird stürmisch

Mini Kassettenrecorder SILVA SW-105

SILVA SW-105

Aus den frühen 90ern stammt dieser kleine Kassetten-Radiorecorder. Er wurde unter der Bezeichnung "SILVA SW-105" verkauft und glänzte mit folgenden technischen Leistungen:

• Spannungsversorgung: DC 4,5Volt (mittels 3 Stück AA-Batterien oder einer externen 4.5V Spannungsquelle)
• Leistung: 35mW je Kanal an den Kopfhörern und je 200mW an den im Gerät eingebauten Lautsprechern
• Kassettenlaufwerk: 4-Spur, 2Kanal Stereo (2Spuren je Laufrichtung des Bandes)
• Ausgangsimpedanz: 32Ohm Kopfhörer, 6 Ohm an den Lautsprechern
• Empfängerteil: Band AM 525-1605 kHz, FM 87.5 bis 108 MHz
• Graphischer Equalizer: 5Band (in Form von Schiebereglern) je +/- 10dB
• Abmessungen: 155x87x40 mm (BxHxT)

Der Kleine Radiorecorder verfügt über eine ALC-Aufnahmeautomatik. Besonders angepriesen wurde folgende Eigenschaft: "Das Gerät verfügt über die Möglichkeit der Lautstärkenveränderung während des Mithörens bei der Aufnahme..." Als Quellen für die Aufzeichnung auf Kassette kann sowohl das AM/FM Empfangsteil dienen, als auch ein eingebautes Mikrofon.

Optional ist es auch möglich, die Batterien gegen NiCd Akkumulatoren der Bauform AA zu ersetzen und diese dann per externer 4.5 V Spannungsquelle wieder aufzuladen. Dafür muss am Gerät lediglich ein "Ladeschalter" umgeschaltet werden.

Eine am Gerät angebrachte Teleskopantenne dient zur Verbesserung des UKW Empfanges. Wird das Gerät jedoch als "Walkman" im mobilen Bereich benutzt, so kann das Anschlusskabel der Kopfhörer die Funktion der Antenne übernehmen. "Für einen guten Mittelwellenempfang ist lediglich die Ausrichtung des Gerätes anzupassen, da hier intern eine Ferritantenne verbaut ist." (no na)

Eine alte Dose...

...aus dem Fundus von Großmutters Häuschen ist diese Instant-Pulverdose.

Der Beitrag hat diesmal zwar nicht viel mit Technik zu tun, jedoch ist mir diese Blechdose aufgrund des Alters und der Designergrafik aus vergangenen Zeiten aufgefallen. Darum müssen hier ein paar Bildchen davon rein. Man sieht sowas schließlich nicht mehr sehr häufig.
Wie auf dem Foto zu erkennen ist, handelt es sich bei der Instant-Pulverdose um die Verpackung von Ovomaltine.

Ovomaltine enthält die Zutaten Gerstenmalz, Milchpulver, fettarmen/entölten Kakao, Molkepulver, Glukosesirup, Hefe und Honig. Aus den Namen der Zutaten setzt sich auch der Name Ovomaltine zusammen: ovum (lat. Ei) und malt (engl- Malz). Der hohe Anteil Malz gibt der Ovomaltine ihren typischen Geschmack. Wie das Pulver von Instant-Kakaogetränken ist Ovomaltine nach dem Einrühren in kalte oder warme Milch trinkfertig. (wikipedia)

Die Dose stammt laut online Recherche aus den Jahren 1954-1961 und wurde nach dem zweckmäßigen Gebrauch von meinen Großmutter anscheinend als Aufbewahrungsgefäß für Mottenkugeln verwendet :)