Raspberry Pi I/O Breakout-Kabel & Plugboard-Adapter selbst bauen – Schritt für Schritt

Willkommen zum zweiten Beitrag unserer „So Make It“ Serie, in der wir uns den Nuts and Bolts des Raspberry Pi Hardware-Hackings widmen. Diese Anleitung ist für Einsteiger konzipiert und erklärt jedes Detail, um ein kurzes, zuverlässiges I/O Breakout-Kabel zu erstellen, das den 26-Pin-Header älterer Raspberry Pi Modelle mit einem Plugboard-Adapter verbindet.

Warum das bauen?

Ohne richtigen Breakout kann der Anschluss an den 26-Pin-Header des Pi unübersichtlich sein. Ein kurzes, gut konstruiertes Kabel schützt den empfindlichen Broadcom-Chip des Pi vor übermäßiger kapazitiver Last, erhält hohe Signalintegrität und gibt Flexibilität, durch einfaches Tauschen des Plugboards zwischen Projekten zu wechseln.

Schritt 1: Teile beschaffen

Alle Komponenten sind günstig und weit verfügbar. RS-Online Bestellnummern als Referenz gelistet, gleiche Artikel auch bei eBay, Amazon oder lokalen Elektronik-Händlern erhältlich.

• 26-Pin, 0,1″ (2,54 mm) vormontierte Buchse mit Zugentlastung – RS 323-7902
• 26-Pin, 0,1″ gerader Header (PCB-Mount) – RS 827-7772 (längere Längen kürzbar)
• 13-Pin, 0,1″ gerader Header (PCB-Mount) – RS 767-1110 (zielen auf ≥8 mm Pins ab; durch Durchdrücken durch Plastik verlängerbar)
• Kurzes 26-Pin, 0,05″ (1,27 mm) Flachbandkabel (oder altes Floppy/IDE-Kabel) – RS 289-9925
• Einseitiges, 0,1″ Raster Veroboard (Stripboard) – RS 01-393

Optional: Bei knappem Budget reicht ein zugeschnittenes Floppy-Kabel mit einer Buchse, wird aber länger und weniger zuverlässig.

Schritt 2: Doppelreihigen Header kürzen

Mit Präzisions-Seitschneider 13 Pin-Paare abzählen und sauber durch Kunststoffbasis schneiden. Pins nicht beschädigen.

Schritt 3: Einreihige Header kürzen

Kürzvorgang für beide 13-Pin Einreihen-Header wiederholen.

Schritt 4: Pins verlängern

Mit Langnasenzange jeden Pin vorsichtig drücken, bis er bündig mit Kunststoffbasis abschließt. 10 mm Verlängerung typisch, verbessert Routing-Flexibilität.

Schritt 5: Stripboard vorbereiten

Veroboard auf 13 × 4 Loch-Rechteck zuschneiden. Kupferseite nach oben, Löcher so ausrichten, dass Kupferbahnen senkrecht zu den Headern verlaufen.

Schritt 6: Kupferbahnen isolieren

Feines Rotationswerkzeug oder scharfes Messer nutzen, um Nut durch Kupfer zu fräsen, obere und untere Reihe des doppelreihigen Headers zu trennen. Präzision hier verhindert unbeabsichtigte Kurzschlüsse.

Schritt 7: Kupfer reinigen

Oxidation mit feiner Stahlwolle oder Messingpolitur (z. B. Brasso) entfernen. Oberfläche in Wasser reinigen und trocknen vor dem Löten für gute Benetzung.

Schritt 8: Löt-Tipps

Bleifreies Silber-Zinn-Lot für Sicherheit wählen, Flussmittel-Stift für extra Flow nutzen. Lötkolben auf ca. 400 °C erhitzen, Meißelspitze für Through-Hole nutzen. Spitze heiß halten, Lot vor jedem Joint auftragen, Plastik-Header nicht überhitzen.

Löt-Reihenfolge: (1) 26-Pin-Buchse an Kabel anlöten, (2) beide 13-Pin-Header an Veroboard löten, (3) Kabel an Buchse anschließen, (4) Veroboard auf Board oder Gehäuse befestigen. Mit Multimeter Durchgang prüfen vor Pi-Inbetriebnahme.

Endtest

Nach Zusammenbau Kabel in Raspberry Pi stecken und Plugboard-Adapter anschließen. Jeden Pin auf Spannung und Durchgang prüfen. Dieses Setup unterstützt nun I²C, UART, SPI und GPIO-Projekte mit minimaler Interferenz.