Evolution statt Kompromiss: Umbau einer Meshtastic-T-Beam-Node von Micro-USB auf USB Type-C

01.06.202623.05.2026 von Elektroniker

Evolution statt Kompromiss: micro USB durch modernen USB Type-C ersetzen | Elektroniker.Help

🔌 Evolution statt Kompromiss: micro USB durch modernen USB Type-C ersetzen

Veröffentlichungsdatum: Mai 2026 · Autor: Elektroniker.Help · Gerät: LILYGO T-Beam

Micro USB war einst wirklich der König der tragbaren Elektronik – kompakt, vertraut und preiswert, war dieser Anschluss in fast jedem mobilen Gerät zu finden. Aber die Zeit hat nach und nach auch seine Schwachstellen gezeigt. In meiner Praxis der Reparatur und Modifikation von Elektronik stoße ich immer häufiger auf genau diese Probleme von micro USB: ausgeleierte Buchsen, intermittierender Kontakt, instabiles Laden, abgerissene Kontaktflächen und mechanisch beschädigte innere Kontaktzungen.

LILYGO T-Beam vor der Modernisierung

Serienmäßige micro USB Buchse – die Schwachstelle der Platine

Warum ist micro USB die Schwachstelle?

Die Konstruktion von micro USB ist an sich recht empfindlich – die dünne Mittelplatte mit den Kontakten verträgt Kabelverdrehungen und mechanische Dauerbelastungen nur schlecht. Bei aktiver Nutzung ist die Lebensdauer solcher Buchsen meist auf einige tausend Steckzyklen begrenzt, während USB Type-C auf etwa 10.000 Steckzyklen ausgelegt ist und die alltägliche Nutzung deutlich besser verträgt.

Fakt: USB Type-C hält bis zu 10.000 Steckzyklen aus, micro USB dagegen nur etwa 3.000-5.000 Zyklen. Außerdem eliminiert die symmetrische Bauweise von Type-C das Risiko einer Beschädigung durch falsch herum eingesteckte Kabel.

Was ist der LILYGO T-Beam und warum ihn modernisieren?

Der T-Beam ist eine beliebte mobile Platine auf ESP32-Basis mit LoRa-Modul und GPS, die für autonome Funkkommunikation, mobile Netzknoten und den Aufbau von Meshtastic-Netzen verwendet wird. Bei solchen Geräten ist die Buchse ständigen mechanischen Belastungen ausgesetzt: Laden, Verbindung mit dem Computer, Einsatz im Feld, Transport des Geräts. Irgendwann wird klar, dass es keinen großen Sinn mehr macht, eine weitere micro USB-Buchse zu reparieren – viel sinnvoller ist es, einmalig einen modernen und wesentlich zuverlässigeren Type-C zu installieren.

Besonderheiten der USB Type-C Buchsen für den Austausch

Interessanterweise enthält eine vollwertige USB Type-C-Buchse konstruktionsbedingt 24 Kontakte und ist für Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung, USB 3.x, Power Delivery und zusätzliche Betriebsmodi ausgelegt. Bei solchen Modernisierungen werden jedoch spezielle kompakte Type-C-Adapterbuchsen verwendet, bei denen tatsächlich nur die 5 Hauptkontakte genutzt werden, die dem Standard-micro USB entsprechen – Strom, Masse und USB 2.0-Linien. Dadurch wird ein relativ einfacher Austausch ohne grundlegende Überarbeitung der Platine möglich.

Wichtig! Es gibt zwei Varianten dieser Buchsen – gerade und umgekehrte. Äußerlich sehen sie fast identisch aus, jedoch sind die Kontaktflächen spiegelverkehrt angeordnet. Daher sollte man gleich beide Varianten bestellen, um die richtige für die jeweilige Platine auswählen zu können.

USB Type-C Adapterbuchse – Vorderseite

Vergleich: gerade (links) und umgekehrte (rechts) Buchse

Nahaufnahme der Kontaktflächen

Rückseite der Adapterbuchse

Für die Arbeit verwende ich kompakte USB Type-C Buchsen, die von den Abmessungen und der Pinbelegung her passen. Solche Adapterbuchsen sind in großer Auswahl auf AliExpress und anderen Handelsplattformen erhältlich. Bei der Auswahl ist zu beachten, dass es zwei Varianten gibt – gerade und umgekehrte. Deshalb habe ich gleich beide Varianten bestellt – sowohl die gerade als auch die umgekehrte – um die richtige für die Bestückung der Platine auswählen zu können.

Der Modernisierungsprozess: Schritt für Schritt

Schritt 1: Vorbereitung und Demontage des Displays

Vor dem Ausbau der alten Buchse entferne ich vorübergehend das Display, um das Risiko einer Beschädigung durch Heißluft auszuschließen. Zum Entfernen des Displays verwende ich einen speziellen Lötkolben mit eingebauter Entlötpumpe. Das ist ein sehr praktisches Werkzeug für solche Arbeiten: Es ermöglicht gleichzeitig das Erwärmen der Anschlüsse und das sofortige Entfernen des geschmolzenen Lots. Dadurch lässt sich das Display sauber entfernen, ohne die Platine übermäßig zu erhitzen und mit minimalem Risiko einer Beschädigung der Kontaktflächen oder des Display-Flachbandkabels.

Lötkolben mit eingebauter Entlötpumpe – unverzichtbar für sauberes Ausbauen

Sorgfältige Demontage des Displays

OLED-Display sorgfältig demontiert

Schritt 2: Demontage der alten micro USB Buchse

Nach der Vorbereitung wird die alte micro USB Buchse mit einer Heißluftstation vorsichtig ausgebaut. Fotos der verwendeten Station und anderer Geräte habe ich bereits in einem separaten Artikel. Das gleichmäßige Erwärmen des gesamten Lötbereichs ermöglicht ein sicheres Entfernen der Buchse ohne Beschädigung der Leiterbahnen. Anschließend werden die Kontaktflächen gereinigt und für den Einbau der neuen Type-C Buchse vorbereitet.

Tipp: Verwenden Sie beim Ausbau der micro USB Buchse eine Temperatur von etwa 350-370°C und tragen Sie vorher Flussmittel auf die Kontakte auf, um eine bessere Wärmeübertragung zu gewährleisten. Übereilen Sie nichts, lassen Sie das Lot vollständig schmelzen, bevor Sie die Buchse entfernen.

Heißluftstation

Kontaktflächen gereinigt und vorbereitet, Flussmittel aufgetragen

Alte Buchse ausgebaut

Schritt 3: Einbau der Type-C Buchse

Auf die vorbereiteten Flächen wird hochwertiges Flussmittel aufgetragen, dann wird die Buchse zunächst fixiert und über das Metallgehäuse mit der Heißluftstation verlötet. Auf diese Weise lässt sich die Buchse perfekt ausrichten und sicher an ihrem Platz befestigen. Nach der Fixierung des Gehäuses werden die Signalkontakte vorsichtig mit dem Lötkolben unter Vergrößerung nachgelötet. Wegen des sehr kleinen Rastermaßes ist hier präzises Arbeiten und eine gute visuelle Kontrolle der Lötqualität erforderlich.

Auswahl der passenden Buchsenvariante und Vorbereitung zum Löten – Verzinnen von Gehäuse und Anschlüssen

Anprobe der Type-C Buchse auf der Platine

Kontrolle der Lötqualität unter Vergrößerung

Fixierung des Buchsengehäuses

Schritt 4: Verstärkung der Konstruktion

Damit ist die Verstärkung der Konstruktion noch nicht abgeschlossen. Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit bringe ich zusätzlich eine verstärkende Drahtverbindung an, die das Metallgehäuse der Buchse mit der Platine verbindet. Eine solche Lösung entlastet die Kontakte von mechanischen Zugbelastungen beim Anschließen des Kabels und reduziert die Wahrscheinlichkeit einer späteren erneuten Reparatur erheblich.

Empfehlung: Eine Drahtverstärkung ist nicht immer zwingend erforderlich, aber äußerst empfehlenswert. Man kann sie aus verzinntem Kupferdraht mit 0,5-0,8 mm Durchmesser herstellen. Fixieren Sie ihn durch die Montagelöcher auf der Platine und verlöten Sie ihn zusammen mit den Metallösen der Buchse.

Verstärkungsdraht aus Kupfer

Type-C-Buchse mit Lot fixiert

T-Beam mit neuer Buchse im Betrieb

T-Beam mit neuer USB-C-Buchse im zusammengebauten Zustand

Ergebnis: Was bringt die Modernisierung?

Das Ergebnis ist ein T-Beam mit moderner, symmetrischer und deutlich zuverlässigerer USB Type-C Schnittstelle. Das Kabel lässt sich leicht und sicher einstecken, das Laden funktioniert stabiler und das Gerät wird im täglichen Gebrauch wesentlich komfortabler.

Vorteile des Type-C Einbaus:

Symmetrische Buchse – Kabel passt immer beim ersten Versuch
Robuste mechanische Konstruktion ohne empfindliche Mittelplatte
Erhöhte Steckzyklenlebensdauer (bis zu 10.000 Zyklen)
Kompatibilität mit modernen Ladegeräten
Unempfindlicher gegen Verdrehungen und Kabelbelastungen

Fazit: Evolution statt ewiger Reparaturen

Für mich ist eine solche Modernisierung nicht nur eine Reparatur, sondern eine vollwertige technische Aktualisierung des Geräts. Anstelle der veralteten und anfälligen micro USB Buchse erhält die mobile Meshtastic-Node eine Schnittstelle, die der modernen Elektronik entspricht und für den realen Einsatz viel besser geeignet ist. Der Austausch erfordert keine komplexen Werkzeuge oder hohe Qualifikation – Sorgfalt, Geduld und Verständnis des Prozesses genügen.

Wenn Sie den T-Beam oder ein anderes Gerät mit micro USB aktiv nutzen, das häufig an Computer oder Ladegerät angeschlossen wird – kann ich eine solche Modernisierung wärmstens empfehlen. Dies ist der Fall, wo ein einmalig investierter Aufwand von ein bis zwei Stunden Sie vor regelmäßigen Problemen mit Kontakt und Ladestabilität in der Zukunft bewahrt.

Und wenn Sie bereits Erfahrungen mit ähnlichen Umbauten haben oder Fragen zum Prozess haben – schreiben Sie in die Kommentare, ich teile gerne weitere Details und Tipps. Gemeinsam machen wir unsere Technik zuverlässiger und zeitgemäßer.

Autonome Meshtastic-Node auf Basis der RAK4631-Platine mit Akkuversorgung und Solarladung.

07.06.202622.05.2026 von Elektroniker

Autonomer Meshtastic-Node auf Basis der RAK4631-Platine mit Solarpanel: Modernisierung und Telemetrie | Elektroniker.Help

☀️ Autonomer Meshtastic-Node auf Basis der RAK4631-Platine: Von der Idee zur intelligenten Wetterstation mit LoRa

Aktualisiert: Mai 2026 · Autor: Elektroniker.Help · Region: EU_868

Ich habe kürzlich meinen eigenen autonomen Meshtastic-Node auf Basis des RAK4630 für den Betrieb im EU_868-Band gebaut. Die Hauptidee des Projekts ist die Schaffung eines stationären Außenknotens mit sehr geringem Stromverbrauch, guter Reichweite und der Fähigkeit zum langen autonomen Betrieb. In diesem Artikel beschreibe ich detailliert alle Komponenten, Einstellungen, reale Reichweitentests und vor allem die vollständige Modernisierung: Hinzufügen eines BME280-Sensors, 3D-gedruckte Halterung und Kondensatschutz.

Endgültiger Anblick des Nodes, installiert auf dem Balkon

Wasserdichtes Gehäuse mit externer Antenne

RAK4630 im Gehäuse vor der Modernisierung

Node-Konfiguration: Was ist drin?

Als Basis habe ich den RAK4630 gewählt – eine der wirtschaftlichsten Plattformen auf dem Markt, basierend auf dem nRF52840-Chip. Sein Hauptvorteil ist der extrem niedrige Stromverbrauch im Schlafmodus (wenige Mikroampere), was für einen autonomen Außen-Node, der wochenlang ohne Aufladung arbeiten muss, entscheidend ist.

Komponente	Modell / Eigenschaften
Basisplatine	RAK4630 (nRF52840 + SX1262, EU_868)
Antenne	Fiberglas, 5,5 dBi, 40 cm Länge
Akkumulator	Li-Ion, angegeben 13000 mAh (tatsächliche Kapazität ~7000 mAh)
Gehäuse	Outdoor, wasserdicht IP65
Stromanschluss	Geschützter USB Typ-C (zum Laden und Anschluss des Solarpanels)

Der Node arbeitet im CLIENT_BASE-Modus und hat außerdem MQTT für die Internetanbindung aktiviert. Dadurch kann ich Telemetrie und Nachrichten empfangen, selbst wenn ich mich nicht in direkter Funkreichweite befinde – über das globale Meshtastic-Netzwerk.

Stromverbrauch: Warum der RAK4630 die beste Wahl ist

Ehrlich gesagt, der Stromverbrauch des RAK4630 hat mich sehr beeindruckt. Nach ESP32-Plattformen (Heltec, TTGO, T-Beam) hat man das Gefühl, dass das Gerät buchstäblich “nichts” verbraucht. Für autonome Außen-Nodes ist das ein großer Pluspunkt.

Testergebnisse: Nach 4 Tagen Dauerbetrieb sank die Akkuspannung nur von 4,12 V auf 4,05 V. Bei dieser Entladerate kann der Node mehr als einen Monat ohne jegliche Aufladung arbeiten, selbst bei bewölktem Wetter.

Solarpanel und Stromversorgung: Flexibilität beim Laden

Für die Stromversorgung und das Laden wurde ein geschützter USB Typ-C-Anschluss am Gehäuse herausgeführt. Darüber kann ein normales Ladegerät oder ein Solarpanel angeschlossen werden – ohne das Gehäuse öffnen zu müssen.

10W Solarpanel

Laderegler

Wichtiger technischer Hinweis: Schließen Sie das Solarpanel nicht direkt an den USB-C-Anschluss der Platine an! Verwenden Sie einen Laderegler, der die Spannung stabilisiert und eine Überladung des Akkus verhindert.

Node-Installation: Standortwahl und Geländeeinfluss

Der Node ist auf dem Balkon eines fünfstöckigen Gebäudes in etwa 12 Metern Höhe installiert. Die direkte Sicht ist in drei Richtungen frei, die vierte Richtung wird teilweise durch ein benachbartes Gebäude blockiert.

Abdeckungskarte (zum Vergrößern anklicken)

PC-Anbindung: Steuerung über Bluetooth und Web-UI

Der Node ist über Bluetooth ständig mit meinem stationären Computer verbunden. Über die Meshtastic Web UI kann ich das Gerät fernsteuern und seinen Zustand überwachen.

Meshtastic Web UI – Hauptbildschirm

Liste der sichtbaren Knoten im Äther

Node-Informationen

Reichweitentests: Reale Zahlen unter städtischen Bedingungen

Für die Reichweitentests habe ich einen mobilen Node auf Basis des T-Beam v1.2 verwendet.

Mobiler Node auf Basis des T-Beam v1.2

Auf Anhöhen funktionierte die Verbindung stabil über Entfernungen von bis zu 4 km. In Senken verschlechterte sich das Signal, blieb aber dank der Störfestigkeit von LoRa lesbar.

MQTT und globale Konnektivität: Wie ich Nachrichten aus dem Internet empfange

Dank MQTT verwandelt sich mein kleiner Heim-Node in einen globalen Knoten des Meshtastic-Netzwerks. Dabei bleibt die AES256-Verschlüsselung aktiviert.

Sicherheitshinweis: Erstellen Sie einen separaten Kanal für die globale Kommunikation über MQTT und mischen Sie ihn nicht mit privaten lokalen Chats.

🛠 Node-Modernisierung: BME280-Sensor, Kondensatschutz und 3D-Halterung

Nach mehreren Wochen erfolgreicher Arbeit als Repeater beschloss ich, die Funktionalität des Geräts zu erweitern. Mein Ziel war es, den Node nicht nur zu einem passiven Netzwerkknoten, sondern zu einer vollwertigen Wetterstation zu machen, die Umgebungstelemetrie veröffentlicht. Außerdem bestand die Notwendigkeit, das Problem der potenziellen Kondensatbildung im wasserdichten Gehäuse bei Temperaturschwankungen zu lösen. Das Ergebnis war eine Reihe von Arbeiten, die ich im Folgenden Schritt für Schritt beschreibe.

Entwicklung der 3D-Modelle: Oberer Deckel und untere Halterung

Um den Sensor zu platzieren und eine Luftzirkulation für korrekte Messungen zu gewährleisten, musste die Standardgehäusekonfiguration geändert werden. Ich habe in Fusion 360 zwei Teile entworfen: den oberen Gehäusedeckel mit Lüftungsschlitzen und das untere Teil zur Befestigung des BME280-Sensors am Node-Gehäuse. Das gesamte Design wurde von Grund auf an die spezifischen Maße meines wasserdichten Gehäuses angepasst. Nach mehreren Iterationen und Probedrucken erhielt ich passende Gehäusemodelle für den Sensor in zwei Varianten: die erste – ein Gehäuse mit 26 mm Durchmesser für die Montage an einem kleinen wasserdichten Gehäuse und die zweite – ein Gehäuse mit 40 mm Durchmesser für die Montage an einem größeren wasserdichten Gehäuse oder an einer externen Halterung (dieses Modell ist eine verbesserte Version).

Äußere Ansicht des fertigen Gehäuses

Untere Ansicht

Äußere Ansicht des fertigen Gehäuses 40 mm

Verbessertes Gehäuse 40 mm

Gesamtansicht des Gehäuses 40 mm

Einzelteile

3D-Druck auf dem Artillery Hornet und finale Montage

Alle Teile wurden auf meinem 3D-Drucker Artillery Hornet aus PLA-Kunststoff gedruckt – ich weiß, dass dieser nicht wirklich für den Außeneinsatz geeignet ist. Aber ich habe derzeit kein anderes Filament wie PETG vorrätig, außerdem ist der Node experimentell – ich werde beobachten, wie widerstandsfähig die Teile gegen UV-Strahlung und Temperaturschwankungen sind. Der Druck verlief gut, die Teile sind robust und sauber geworden. Anschließend begann ich mit der Montage. Die Platine mit dem BME280-Sensor befestigte ich mit Silikondichtmasse an der unteren Halterung und achtete darauf, nicht versehentlich die Öffnung im Sensorgehäuse zu verschließen. Die Kabel des Sensors führte ich ins Gehäuseinnere. Die gesamte Sensoreinheit befestigte ich ebenfalls mit Silikondichtmasse am wasserdichten Gehäuse und sorgte für eine dichte Verbindung zwischen Sensor und Gehäuse.

Hinzufügen des BME280-Sensors: Jetzt “spürt” der Node das Wetter

Auf die RAK4630-Platine wurde eine BME280-Sensorplatine von Bosch montiert. Dieser Sensor ist bemerkenswert, weil er drei Parameter gleichzeitig misst: Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck. Ich habe ihn über den I2C-Bus angeschlossen, indem ich ihn vorsichtig an die entsprechenden Pins auf der Platine gelötet habe. Jetzt veröffentlicht mein Node in regelmäßigen Abständen automatisch die aktuellen Messwerte ins Meshtastic-Netzwerk und über MQTT: Lufttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit und Luftdruck. Das ist unglaublich praktisch – jederzeit kann ich über die App auf meinem Smartphone das Wetter direkt auf meinem Balkon abfragen, selbst wenn ich weit weg bin.

Gesamtansicht der Teile und des BME280-Sensors

Sensor zusammengebaut

Montage des BME280-Sensors am Node-Gehäuse

Anlöten des Sensors an die Platine und Einlegen von Silikagel

PTFE-Membran auf das Node-Gehäuse geklebt

Telemetriesensor am Gehäuse, Nahaufnahme

Kondensatschutz: PTFE-Membran und Silikagel

Der wichtigste Schritt war die Bekämpfung von Kondensat. Bei Abkühlung der Luft im wasserdichten Gehäuse bildet sich unweigerlich Tauwasser, was zu Korrosion der Kontakte und zum Ausfall der Elektronik führen kann. Ich habe dieses Problem umfassend gelöst:

PTFE-Membran: Ich bohrte vorsichtig ein kleines Loch in den unteren Teil des Gehäuses und klebte eine spezielle atmungsaktive Membran aus porösem Teflon (PTFE) darüber. Diese Membran lässt Luft und gasförmige Wassermoleküle frei passieren, gleicht den Druck im Gehäuseinneren effektiv aus, blockiert aber gleichzeitig das Eindringen von flüssigem Wasser und Staub (Schutzklasse IP68).
Silikagel: Um die Restfeuchtigkeit zu absorbieren, legte ich einen 10-Gramm-Beutel mit Silikagel (Trockenmittel) in das Gehäuse. Selbst bei plötzlichen Temperaturschwankungen wird nun ein trockenes Mikroklima im Gehäuseinneren aufrechterhalten.

Diese beiden einfachen Maßnahmen gewährleisten einen langen und zuverlässigen Betrieb der Elektronik unter allen Wetterbedingungen.

Der Node arbeitet nach der durchgeführten Modernisierung

Flint Base: Telemetrie des BME280-Sensors in der Meshtastic-App

Ergebnis der Modernisierung: Jetzt fungiert mein Node nicht nur als Traffic-Repeater, sondern auch als vollwertige Außenwetterstation. Ich erhalte präzise Echtzeitdaten zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck. Der Kondensatschutz gibt mir die Gewissheit, dass die Elektronik auch bei anhaltendem Regen und plötzlichen Kälteeinbrüchen sicher funktioniert.

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3D-Modelle zum Drucken des 26 mm Gehäuses

Laden Sie die STL-Dateien aller Teile des 26 mm Gehäuses herunter:
oberer Deckel mit Belüftung und untere Halterung für den BME280-Sensor.

📥 ZIP-Archiv herunterladen (F3D- und STL-Dateien)

Im Archiv: ME280_26mm_ver_2_top.stl · BME280_26mm_ver_2_top.f3d · BME280_26mm_ver_2_bottom.stl · BME280_26mm_ver_2_bottom.f3d

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3D-Modelle zum Drucken des 40 mm Gehäuses

Laden Sie die STL-Dateien aller Teile des 40 mm Gehäuses herunter:
oberer Deckel mit Belüftung und untere Halterung für den BME280-Sensor.

📥 ZIP-Archiv herunterladen (STL-Dateien)

Im Archiv: BME280_Enclosure_40mm_top.stl · BME280_Enclosure_40mm_bottom.stl · Screenshot 2026-06-07 102320.png · Screenshot 2026-06-07 102357.png · Screenshot 2026-06-07 102337.png

Was kommt als Nächstes? Entwicklungspläne für das Projekt

Die Hauptaufgaben der Modernisierung sind abgeschlossen: Der BME280-Sensor ist erfolgreich integriert und veröffentlicht Telemetrie. In naher Zukunft habe ich vor:

Den Node unter verschiedenen Wetterbedingungen (Regen, Schnee, starke Bewölkung) zu testen.
Zusätzliche Reichweitentests mit einer leistungsstärkeren Antenne durchzuführen.
Die Telemetriedaten in Home Assistant zu integrieren, um Haushaltsprozesse zu automatisieren (z. B. Steuerung der Belüftung).

Einladung zur Diskussion: Wenn Sie bereits einen ähnlichen Solar-Node gebaut haben oder meine Erfahrungen nachvollziehen möchten, schreiben Sie mir in den Kommentaren. Ich teile gerne die STL-Dateien für den 3D-Druck, den Schaltplan für den BME280-Anschluss und helfe bei der Firmware-Konfiguration. Gemeinsam machen wir das Mesh-Netzwerk größer, intelligenter und stabiler.

Fazit: Lohnt sich der Nachbau?

Definitiv ja. Der RAK4630 zeigt eine rekordverdächtige Energieeffizienz, und die Modernisierung mit BME280 und Kondensatschutz macht den Node zu einem hochtechnologischen Werkzeug für LoRa- und Meshtastic-Enthusiasten.

Wichtigste Vorteile des gebauten und modernisierten Nodes:

Der Stromverbrauch ist so gering, dass ein 10W-Panel den Akku schneller lädt, als der Node ihn entlädt.
Reale Reichweite in der Stadt: bis zu 4 km.
Möglichkeit zur Steuerung des Nodes über Bluetooth mit PC oder Smartphone.
MQTT-Brücke für die Integration in das globale Netzwerk und Home Assistant.
Veröffentlichung von Telemetrie: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck.
Vollständiger Kondensatschutz und langlebige 3D-gedruckte Ausstattung.

Bauen Sie, modernisieren Sie, teilen Sie Ihre Ergebnisse. Gemeinsam bauen wir ein dezentrales Netzwerk auf, das keine Angst vor Stromausfällen und Internetwegfall hat.

Austausch der originalen Unterabdeckung des Mini-PCs durch eine selbstgefertigte.

25.03.202629.10.2025 von Elektroniker

Eines Tages stöberte ich auf deutschen Websites zum Thema Elektronik und Mikrocontroller und stieß auf einen interessanten Artikel des Elektronikers und Fotografen Harald Kreuzer auf seiner persönlichen Webseite. Darin berichtete der Autor, wie er seinen Mini-PC Minisforum UM690S modifizierte – er ersetzte die originale Unterabdeckung mit zwei kleinen, recht lauten Lüftern durch eine selbstgefertigte, auf einem 3D-Drucker hergestellte Abdeckung mit einem leisen 120-mm-Lüfter. Diese Idee fand ich sehr interessant, und ich beschloss, etwas Ähnliches mit meinem Mini-PC GEM-12 von Chatreey zu machen. In diesem Gerät sind zwei Lüfter verbaut – der erste im oberen Bereich kühlt den Prozessor-Kühlkörper, der zweite im unteren Bereich sorgt für die Kühlung der SSD, der Arbeitsspeichermodule und des VRM-Bereichs (Spannungsversorgung des Prozessors).

Wie ich diese Idee umgesetzt habe – seht ihr weiter unten. Achtung – viele Fotos!

Die originale Unterabdeckung sieht so aus. Beim Modellieren der neuen Abdeckung habe ich auf die hervorstehenden Standfüße und Halterungen verzichtet, um den Druck zu vereinfachen.

Die Innenseite der Abdeckung mit dem Lüfter. Man kann nicht sagen, dass er sehr laut ist, aber bei hoher Drehzahl ist er deutlich hörbar. Dieser Lüfter hat einen 4-Pin-Anschluss und wird mit 5 Volt betrieben, während der neue Lüfter, den ich einbaue, mit 12 Volt läuft (ebenfalls 4-Pin). Deshalb habe ich ein DC-DC-Step-Up-Modul zur Spannungsanhebung eingebaut. Den originalen Stecker habe ich bereits abgeschnitten und den neuen Lüfter über dieses Modul angeschlossen.

Die inneren Komponenten des Mini-PCs, die vom Lüfter gekühlt werden.

In Fusion 360 habe ich die erste Version der Unterabdeckung entworfen – für einen Lüfter mit einer Stärke von 25 mm. Ich hatte bereits ein Metallgitter zur Verfügung und plante, es in dieses Gehäuse einzubauen, um die Lüfterblätter vor dem zufälligen Eindringen größerer Gegenstände zu schützen.

Der Querschnitt des Gehäuses.

Das fertiggestellte Gehäuseteil mit eingebautem Gitter und Lüfter.

Ansicht von der Innenseite. Damit der Lüfter in das Gehäuse passt, mussten die Ecken abgeschnitten werden. Ich habe ihn mit Heißkleber befestigt.
Da es sich um eine Testversion handelt, enthält das fertige Gehäuse einige Fehler – die Schraubdome sind zu kurz, daher müssen zur Befestigung am Mini-PC längere Schrauben verwendet werden.

Unter Berücksichtigung der gemachten Fehler habe ich ein neues Gehäusemodell entworfen – für einen Lüfter mit 12 mm Stärke, den ich auf Aliexpress bestellt habe. Außerdem habe ich YouTube-Tutorials genutzt, um ein Wabengitter-Design zu erstellen.

Ansicht der Innenseite.

Querschnitt der neuen Abdeckung.

Das Gehäusemodell des 12-cm-Lüfters zeigt, an welchen Stellen die Ecken des Lüfters beim Einbau ins Gehäuse abgeschnitten werden müssen.

Das fertige Gehäuse mit eingebautem Lüfter, der mit doppelseitigem Schaumklebeband in zwei Lagen (je etwa 1 mm dick) befestigt ist, sodass ein kleiner Abstand zwischen den Lüfterblättern und dem Gitter bleibt.

Bei Aliexpress habe ich Module eines DC-DC-Aufwärtswandlers bestellt. Dieser ist einstellbar – man kann die Spannung von 3,7 Volt auf 5, 8, 9 oder 12 Volt erhöhen, mit einer Last bis zu 500 mA. Was die Belastung betrifft – das Modul versorgt den Lüfter mühelos und mit ausreichender Leistungsreserve.

Das Modul ist tatsächlich sehr klein, ich habe es mit einem Schrumpfschlauch isoliert.

Ansicht der montierten Gehäuseunterseite. Ich habe weiche Gummifüße angebracht.

Gesamtansicht des Mini-PCs. Oben habe ich mit doppelseitigem Klebeband einen USB-Hub befestigt.

Seitenansicht. Da ich diese Version als experimentell betrachte, habe ich das gedruckte Gehäuse nicht weiter bearbeitet. Die Naht und die Schichtstruktur des 3D-Drucks sind deutlich sichtbar.
Im weiteren Verlauf des Projekts plane ich eventuell eine neue Version – mit einem Noctua-Lüfter sowie einer endgültigen Gehäusebearbeitung und Lackierung.

Ansicht von unten.

Der Austausch der unteren Abdeckung mit dem kleinen Lüfter gegen ein Gehäuse mit einem größeren Lüfter hat die Kühlleistung verbessert, da der Luftstrom stärker geworden ist. Auch das Betriebsgeräusch des Lüfters ist etwas leiser geworden.

Für die Steuerung der Lüfter des Mini-PCs verwende ich das Programm Fan Control. Es ermöglicht eine flexible Anpassung des Kühlsystems in Abhängigkeit von der Auslastung.

Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!