Was ist Qwiic?

Einführung

Die Entwicklung moderner Elektronik basiert auf schnellem und zuverlässigem Prototyping. Ob Sensorarrays, neue Ideen oder Produkte – die größte Verzögerung entsteht oft durch die Verkabelung. Fehler passieren, Kabel werden verwechselt, und das Prototyping dauert viel länger als nötig. Das Qwiic-Ökosystem löst dieses Problem durch eine standardisierte, kompakte und einfache Verbindung von I2C-Geräten.

Qwiic ist ein Steckverbindersystem, das das Löten überflüssig macht und Verdrahtungsfehler nahezu vollständig ausschließt. Es verwendet kleine, polarisierte 4-Pin-Steckverbinder für die I2C-Kommunikation und ermöglicht so jedem, schnell Projekte mit Mikrocontroller-Boards, Sensoren und Aktoren zu realisieren.

[BILDPLATZHALTER 1]

Warum das Qwiic-System existiert

Die Idee hinter Qwiic ist einfach. Das Verbinden von I2C-Modulen mit losen Jumperkabeln kann langsam, fehleranfällig und bei wiederholten Installationen inkonsistent sein. Qwiic bietet eine zuverlässige Plug-and-Play-Lösung, die jedes Mal funktioniert.

Jede Qwiic-kompatible Platine verfügt über zwei 4-polige Anschlüsse. Sie stecken ein Qwiic-Kabel in die Platine, verbinden das andere Ende mit einem weiteren Modul, und das System ist sofort einsatzbereit. Löten, Pin-Zählen und die Überprüfung der Kabelfarben entfallen.

Für alle, die schneller Prototypen erstellen oder sauberere Projekte realisieren möchten, bietet Qwiic einen klaren Vorteil gegenüber herkömmlichen Verkabelungen.

So funktioniert Qwiic

Das Qwiic-System nutzt das I2C-Protokoll. I2C ermöglicht die Kommunikation mehrerer Peripheriegeräte mit einer oder mehreren Controller-Platinen über nur zwei Datenleitungen. Dadurch lassen sich zahlreiche Sensoren und Module mit nur vier Drähten im Stecker miteinander verbinden.

Die Qwiic-Pinbelegung ist immer gleich:

Schwarz = GND
Rot = 3,3 V
Blau = SDA
Gelb = SCL

Der entscheidende Vorteil liegt in der Standardisierung. Wenn alle Platinen das gleiche Layout aufweisen, wird die Wahrscheinlichkeit, den falschen Draht zu verwenden oder SDA und SCL zu vertauschen, ausgeschlossen.

Kein Löten erforderlich

Bei jedem Qwiic-Produkt sind die Anschlüsse bereits auf der Platine verlötet. Für die Inbetriebnahme eines Moduls benötigen Sie lediglich ein Qwiic-Kabel. Das Verbinden der Module dauert nur wenige Sekunden und das Ergebnis ist eine saubere, zuverlässige und reproduzierbare Installation.

Dadurch eignet sich Qwiic hervorragend für Einsteiger, Schulungen, Workshops und Rapid-Prototyping-Umgebungen. Auch erfahrene Entwickler schätzen die Zeitersparnis beim Hinzufügen mehrerer I2C-Geräte während der Entwicklung.

Keine Verdrahtungsfehler

Qwiic-Steckverbinder sind polarisiert und können daher nur in einer Richtung eingesteckt werden. Ein versehentliches Verdrehen des Steckers oder Vertauschen der Stromanschlüsse ist ausgeschlossen. Dies verhindert eine der häufigsten Ursachen für Hardwareausfälle: falsche Verkabelung.

Mit Qwiic entfällt das Prüfen von Schaltplänen oder das Vergleichen von Kabelfarben. Alles ist in das Design integriert, und der Stecker gewährleistet jedes Mal eine korrekte und sichere Verbindung.

Reihenschaltung mehrerer Qwiic-Module

Einer der größten Vorteile des Qwiic-Systems ist, dass man mehrere Module an ein und dasselbe 4-adrige Kabel anschließen kann. Da die Kommunikation über I²C erfolgt, sind keine separaten Pins oder komplexe Verkabelung für jeden Sensor erforderlich. Man steckt einfach eine Platine in die nächste.

Mit einem NULA Mini lassen sich beispielsweise ein TMP117-Temperatursensor, ein Ultraschall-Distanzsensor und ein 128×64 SSD1306 OLED-Display an denselben Qwiic-Bus anschließen. Der Mikrocontroller liest Temperatur und Distanz über I²C aus und zeigt die Werte auf dem OLED-Display an – alles über eine einzige Verbindungskette anstelle eines Kabelbündels. Das ist die Kernidee von Qwiic: Mehrere Sensoren und Displays lassen sich mit minimalem Verkabelungsaufwand kombinieren.

[BILDPLATZHALTER 2]

Eine Anmerkung zu I2C-Adressen

Jedes I2C-Gerät hat eine spezifische Adresse. Die Reihenschaltung funktioniert nur, wenn jedes Gerät am Bus eine eindeutige Adresse besitzt. Teilen sich zwei Module dieselbe Adresse, ist die Kommunikation erst möglich, nachdem eine der Adressen geändert wurde. Viele Platinen ermöglichen die Adressänderung über einen Jumper oder einen Konfigurationspin; die Adresse ist üblicherweise auf der Leiterplatte aufgedruckt.

Was ist, wenn Ihr Board keinen Qwiic-Anschluss hat?

Ältere Sensoren oder Platinen mit herkömmlichem I2C-Anschluss, aber ohne Qwiic-Anschluss, lassen sich dennoch im Qwiic-Ökosystem verwenden. Ein einfacher Qwiic-Adapter wandelt einen Standard-GND-, VCC-, SDA- und SCL-Anschluss in zwei Qwiic-Anschlüsse um.

Dadurch können Sie ältere Hardware weiterverwenden, ohne sie ersetzen zu müssen. Durch Hinzufügen eines Adapters wird die Platine sofort mit allen anderen Qwiic-Modulen kompatibel und ermöglicht die Kombination älterer I2C-Module mit neueren Qwiic-Komponenten.

[BILDPLATZHALTER 3]

Häufig gestellte Fragen

Welche Spannung verwendet Qwiic?
Alle Qwiic-Module arbeiten mit 3,3 V. Es ist wichtig, sie nicht mit höheren Spannungen zu betreiben, es sei denn, die Platine ist ausdrücklich dafür ausgelegt. Das Anlegen von 5 V an ein 3,3-V-Qwiic-Modul kann zu dauerhaften Schäden führen.

Welche Anschlüsse verwendet Qwiic?
Qwiic basiert auf 4-poligen JST SH-kompatiblen Steckverbindern mit einem Rastermaß von 1,0 mm. Die Kabel verwenden an beiden Enden denselben Steckverbindertyp.

Wie lang können Qwiic-Kabel sein?
Die Kabellänge hängt von der I2C-Leistung ab. Im Allgemeinen funktionieren Qwiic-Systeme zuverlässig mit Kabellängen von bis zu mehreren Metern, abhängig von den verwendeten Geräten und der Gesamtlast des Busses. Die meisten Standardanwendungen funktionieren problemlos.

Projektideen mit Qwiic

Das Qwiic-System ist beliebt, weil es einfach, modular und flexibel ist. Hier sind einige Projektbeispiele, die gut mit Qwiic-Modulen funktionieren:

• Kompakte Wetterstation

• Tragbares Luftqualitätsmessgerät

• Multisensor-Umweltdatenlogger

• Robotikprojekt im Klassenzimmer

• Anfängerfreundlicher IoT-Prototyp

Da Qwiic I2C nutzt, wächst das Ökosystem stetig. Neue Module lassen sich hinzufügen, ohne die Verkabelung Ihrer bestehenden Installation zu verändern.

Warum Sie Qwiic für Ihre Projekte wählen sollten

Qwiic wurde für Entwickler konzipiert, die schnelle Ergebnisse ohne Kompromisse bei der Zuverlässigkeit erzielen möchten. Es vereinfacht die Hardwareentwicklung und führt einen klaren, einheitlichen Standard für die Verbindung elektronischer Module ein.

Egal ob Sie Anfänger im Bereich Elektronik sind, Hobbybastler, der ein Smart-Home-Gerät baut, oder Profi, der Prototypen erstellt – Qwiic hilft Ihnen, schneller und mit weniger Fehlern zu arbeiten.

Suchen Sie Sensoren, Breakout-Boards oder Entwicklungsboards mit Qwiic-Anschlüssen? Dann entdecken Sie unser stetig wachsendes Sortiment. Das Qwiic-Ökosystem macht Prototyping einfach, übersichtlich und angenehm.