H1.9 Elektronische schakelingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t
• Leerjaar 4

H1.9 Elektronische schakelingen

T1-3    Planning H1 Elektriciteit

wk 40   H1.1 + H1.2 Elektriciteit (H1.2 4de)

wk 40   H1.3 Elektrische apparaten (H5.2 3de)

wk 40   H1.4 Spanning en stroomsterkte (H5.3 3de)

wk 41   H1.5 Weerstanden (H5.4 3de)

wk 41   H1.6 Serie en parallel (H5.1 3de)

wk 43   H1.7+H1.8 Elektromagneten (H1.3 4de)

wk 43   H1.9 Elektronische schakelingen (H1.4 4de)

wk 44   Oefentoets + Bespreken (27 okt)

wk 45   Schoolexamen (2 nov)

T4       Planning H1 Elektriciteit

wk 41   H1.1 + H1.2 Elektriciteit (H1.2 4de)

wk 41   H1.3 Elektrische apparaten (H5.2 3de)

wk 43   H1.4 Spanning en stroomsterkte (H5.3 3de)

wk 43   H1.5 Weerstanden (H5.4 3de)

wk 44   H1.6 Serie en parallel (H5.1 3de)

wk 44   H1.7+H1.8 Elektromagneten (H1.3 4de)

wk 45   H1.9 Elektronische schakelingen (H1.4 4de)

wk 46   Oefentoets + Bespreken (11 nov)

wk 47   Schoolexamen (18 nov)

Formules H5 (3de jaar)

P = U x I

Kosten E = E x kWh-prijs

E = P x t

Rendement = E_nut/E_tot x 100%

C = I x t

U = I x R 

Rv,serie = R1 + R2 + ..

Rv,par = (R1 x R2) : (R1 + R2) 

P = Vermogen      [W]  of [kW]

U = Spanning       [V]

I = Stroomsterkte [A]

kWh-prijs =  € 0,25

E = Energie         [J]   of [kWh]

t = Tijd                 [s]   of   [h]

rendement           [%]

C = capaciteit       [Ah] (t in uur!)

R = Weerstand    [Ω]

Rv = vervangingsweerstand [Ω]

Samenvatting:

Raambeveiliging: Reedcontact + Relais

• Reed contact: Elektrische schakelaar dat bediend wordt door            een magneet.

• Relais: bestaat uit: elektromagneet + stuk ijzer aan een veer

1. Via een 'gewone' schakelaar wordt stroomkring 1 gesloten.           Stroom gaat nu door de elektromagneet lopen.
   
2.  Het ijzer wordt door de elektromagneet aangetrokken en sluit stroomkring 2, waarin het apparaat is opgenomen.

• Transformator: maakt van een hoge een lage spanning (of omgekeerd)

Leerdoelen H1.9 Elektronische schakelingen

Aan het eind van deze paragraaf kan ik:

  

• beschrijven welke typen weerstanden er zijn;
• benoemen uit welke onderdelen een automatische schakeling bestaat
• uitleggen wat een condensator doet;
  
• beschrijven wat een transistor is;
  
• uitleggen hoe je elektronische schakelingen maakt.

De weerstand bepalen/berekenen (herhaling)

Je kunt op twee manieren achter de waarde van een weerstand komen:

1. Door de spanning en de stroomsterkte te meten.
2. De kleurencodes aflezen van de weerstand.

1

2

Kleurcodering: Binas 13 

Reken uit hoe groot bovenstaande weerstand is?

• A: geel = 4
• B: paars = 7
  
• D: rood = 2 nullen erachter
  
• T: goud = 5%
  
• R = 4700 Ω +/- 5%
• R = 4700 Ω +/- 235 Ω

Automatische schakeling

Een schakeling die zelfstandig een taak voor je uitvoert noem je een automatische schakeling.

3 onderdelen hiervoor nodig:

- sensor (meet iets)

- schakelaar (beslist of iets gebeurd)

-actuator (voert uit)

Automatische schakeling

Input: Sensor meet iets

proces: Schakelaar verwerkt het signaal

Output: Actuator doet iets nuttigs

Verschillende automatische weerstanden!!!

• Temperatuurgevoelige (NTC) & Lichtgevoelige weerstanden (LDR)

• Weerstanden waarvan de stroom maar 1 richting op kan (Diode / LED)

• Condensator (soort oplaadbare batterij)

• Transistor (een soort waterkraan, maar dan voor stroom ipv water)

            NTC

Negative Temp. Coëfficient

• Reageert op temperatuur
  
• Temperatuur omhoog =>
  

                         weerstand omlaag

            LDR

Light dependent resistant

• Reageert op licht
• Meer Licht =>                                            weerstand omlaag

Diode en LED

Diode: 

• Schakelonderdeel dat één kant stroom doorlaat!

Led: 

• is een diode die licht uitzendt
• light emitting diode
  
• Wordt vaak gebruikt als controlelampjes
  

Condensator (soort oplaadbare batterij)

Condensator                                                          Symbool

Schakelonderdeel waarin een kleine hoeveelheid elektrische energie kan worden opgeslagen.

Een schakeling met condensator

Als je de schakelaar

sluit => laadt de condensator op. 

Als je daarna de schakelaar opent => lamp blijft even branden op de stroom van de condensator.

Transistor

Transistor heeft 3 aansluitpunten:

* Basis

* Collector

* Emitter

UIT: Geen stroom op Basis => geen stroom van Collector naar Emitter

AAN: Stroom op Basis => stroom gaat lopen van Collector naar Emitter

Werking transistor

Drie aansluitpunten:

1) collector (C)

2) basis (B)

3) emitter (E)

Als er een kleine stroom van B naar E loopt, dan loopt er een grote stroom C naar E

Geen signaal

Geen stroom van basis naar emitter —&gt;<div>Geen stroom van basis naar emitter</div>

Wel signaal

Zwakke stroom van basis naar emitter —&gt;<div>Grote stroom van basis naar emitter</div>

Condensator

Leerdoelen H1.9 Elektronische schakelingen

Aan het eind van deze paragraaf kan ik:

  

• beschrijven welke typen weerstanden er zijn;
• benoemen uit welke onderdelen een automatische schakeling bestaat
• uitleggen wat een condensator doet;
  
• beschrijven wat een transistor is;
  
• uitleggen hoe je elektronische schakelingen maakt.

En nu aan de slag

Lees online H1.9 Elektronische schakelingen goed door  

maak online H1.9 Begrijpen + Beheersen 

Klaar

• Nakijken opgaven
• Maak van paragraaf H1.12 + H1.13 Afsluiten => zelf oefenen

H1.12 (par. 1.1 t/m 1.6) en H1.13 (par. 1.7 t/m 1.8)  

Volgende les: Vervalt => Huiswerk blijft staan!!!!

Hoe kan je het magnetisch veld van een elektromagneet zo groot mogelijk maken:

Er zijn 3 manieren:

• De stroomsterkte verhogen
• het aantal windingen verhogen
• de aanwezigheid van een weekijzeren kern

Een elektromagneet kun je aan- en uit zetten

1. waar
2. niet waar

De sterkte van een elektromagneet hangt af van:
1. het materiaal van de spoel
2. de sterkte van de stroom
3. het aantal windingen
4. het materiaal van de kern

1. 1, 2, 3 en 4
2. 1, 2 en 3
3. 1, 3 en 4
4. 2, 3 en 4

En nu aan de slag

Lees online H1.9 Elektronische schakelingen goed door  

maak online H1.9 Begrijpen + Beheersen 

Klaar

• Nakijken opgaven
• Maak van paragraaf H1.12 + H1.13 Afsluiten => zelf oefenen

H1.12 (par. 1.1 t/m 1.6) en H1.13 (par. 1.7 t/m 1.8)  

Volgende les: Vervalt => Huiswerk blijft staan!!!!