NTC en LDR
weerstanden
Automatische schakelingen • 4e klas NaSk vmbo
Licht meten
Temperatuur meten
Serie & schuifweerstand
NTC en LDR
weerstanden
Automatische schakelingen • 4e klas NaSk vmbo
Licht meten
Temperatuur meten
Serie & schuifweerstand
Wat moet je straks kunnen?
Leerdoelen paragraaf 9.2 in leerlingentaal
9.2.1
de 3 delen van een automatische schakeling noemen
9.2.2
vertellen wat licht doet met de weerstand van een LDR
9.2.3
een LDR-meetschakeling tekenen
9.2.4
vertellen wat temperatuur doet met de weerstand van een NTC
9.2.5
een NTC als temperatuursensor tekenen
9.2.6
vervangingsweerstand in serie berekenen
9.2.7
uitleggen hoe je een schuifweerstand instelt
9.2.1-7
Overzicht van alle leerdoelen uit paragraaf 9.2
Eenvoudige automatische schakeling
Denk: een apparaat reageert vanzelf op een meting.
1. Sensor
Meet iets uit de omgeving: licht, temperatuur, beweging.
2. Verwerker
Beslist wat er moet gebeuren met het signaal.
3. Actuator
Doet iets: lamp aan, ventilator aan, zoemer aan.
9.2.1
Je kunt de drie delen beschrijven waaruit een eenvoudige automatische schakeling bestaat.
LDR: lichtgevoelige weerstand
LDR = Light Dependent Resistor
Veel licht
weerstand wordt klein
→ stroom kan makkelijker lopen
Weinig licht
weerstand wordt groot
→ stroom wordt kleiner
Onthoudregel
meer licht = minder weerstand
9.2.2
Je kunt uitleggen wanneer de weerstand van een LDR toeneemt en wanneer hij afneemt.
Schakeling: licht meten met een LDR
Teken een spanningsdeler met een vaste weerstand en een LDR.
spanningsdeler: de sensor verandert de spanning op het meetpunt
Wat meet je?
De spanning op het meetpunt verandert als de hoeveelheid licht verandert.
Bij donker
LDR heeft grotere weerstand. Daardoor verandert de verdeling van de spanning.
Bij licht
LDR heeft kleinere weerstand. Een verwerker kan dit gebruiken als signaal.
9.2.3
Je kunt een schakeling tekenen waarin de hoeveelheid licht met een LDR wordt gemeten.
NTC: temperatuurgevoelige weerstand
NTC = Negative Temperature Coefficient
Temperatuur omhoog
weerstand omlaag
−
Warm
weerstand wordt kleiner
Koud
weerstand wordt groter
Onthoudregel: NTC = warmer → minder Ω
9.2.4
Je kunt uitleggen wanneer de weerstand van een NTC toeneemt en wanneer hij afneemt.
Schakeling: temperatuur meten met een NTC
De NTC werkt in hetzelfde basisidee als de LDR.
spanningsdeler: de sensor verandert de spanning op het meetpunt
Sensor
De NTC zit op de plek waar je temperatuur wilt meten.
Voorbeeld
Koelkast, brandalarm, thermostaat of laadbeveiliging van een accu.
Signaal
Als de NTC warm wordt, verandert de spanning op het meetpunt.
9.2.5
Je kunt een schakeling tekenen waarin een NTC als temperatuursensor wordt gebruikt.
Vervangingsweerstand in serie
In serie tel je de weerstanden gewoon bij elkaar op.
Formule
Rᵥ = R₁ + R₂ + R₃
Voorbeeld:
10 Ω + 20 Ω + 35 Ω = 65 Ω
Belangrijk: door alle onderdelen loopt dezelfde stroom.
9.2.6
Je kunt de vervangingsweerstand van een serieschakeling berekenen.
Schuifweerstand instellen
Met een schuifcontact kies je hoeveel weerstand de stroom tegenkomt.
Meer draad gebruiken → grotere weerstand
Minder draad gebruiken → kleinere weerstand
Hoe stel je hem in?
Door het schuifcontact te verplaatsen. De stroom loopt dan door een langer of korter stuk weerstandsdraad.
9.2.7
Je kunt beschrijven hoe je de weerstandswaarde van een schuifweerstand kunt instellen.
LDR en NTC naast elkaar
Twee sensoren, hetzelfde idee: weerstand verandert door de omgeving.
LDR
Reageert op licht
Veel licht → kleine weerstand
Donker → grote weerstand
NTC
Reageert op temperatuur
Warm → kleine weerstand
Koud → grote weerstand
Ezelsbrug: bij beide geldt vaak: meer prikkel = minder weerstand
9.2.2 & 4
Je kunt uitleggen wanneer de weerstand van LDR en NTC toe- of afneemt.
Korte klasopdracht
Werk in tweetallen. Teken, voorspel en leg uit.
1. Teken
Maak een meetschakeling met een LDR of NTC.
2. Voorspel
Wat gebeurt er met de weerstand als er meer licht of warmte komt?
3. Bereken
Zet twee weerstanden in serie en bereken Rᵥ.
4. Check
Leg uit hoe je een schuifweerstand instelt.
9.2.1-7
Oefenen met tekenen, voorspellen, berekenen en uitleggen.
Exit ticket
Beantwoord deze 3 vragen in je schrift.
1
Wat zijn de drie delen van een automatische schakeling?
2
Wat gebeurt er met de weerstand van een LDR bij veel licht?
3
Bereken: de vervangingsweerstand van drie weerstanden in serie 150 Ω, 330 Ω en 470 Ω
Klaar? Vergelijk je antwoord met je buur.