Componenten. Inhoudsopgave Symbolen. Weerstanden. Potmeters. Condensatoren. Elco's. Diode's. LED's. Hoe sluit je een LED aan. Symbolen. Door: the widow maker. 
Dit is een Electrolitische Condensator, afgekort tot Elco. Een elco heeft een + en een -, waneer je deze verkeerdom aansluit, dan werkt de schakeling niet.
Een diode is een soort 1-richtings-weg, de stroom kan wel van de + naar de -, maar niet andersom. In het symbool zit een soort van pijl, de kant die de pijl wijst dan de stroom er door.
Dit is een lamp, deze is niet + of - gevoelig. Verder weinig over te zeggen :P
Dit is een LED, dat staat voor Light Emitting Diode. Dit is dus een diode, die licht geeft wanneer er stroom op komt te staan. Een LED is + en - gevoelig, sluit je een LED verkeerd om aan, dan geeft ie geen licht. Als je hem per ongeluk verkeerd om aansluit, is ie niet kapot.
Dit is een schakelaar, hier valt weinig over te zeggen. Als ie open staat is het contact verbroken, is ie dicht, is het contact gesloten.
Een transistor is een soort van versterker, zet je een klein stroompje op de Basis, dan laat die een grotere stroom lopen van de Collecor en de Emitter. Een transistor moet je niet verkeerd om aansluiten, dan doet ie het niet en soms is ie dan stuk.
En zijn grofweg gezegt 2 soorten transistors, een PNP en een NPN. In het kort staat PNP voor Pijl Naar Plaat en NPN voor Niet Pijl Naar plaat. Qua werking zijn deze transistors dus ook anders.
Een voeding kan van alles zijn, van een batterij tot de voeding van je computer. De dikkere streep is de + en de dunnere is de -.
Een weerstand is een vernauwing voor de stroom, er gaat dus minder stroom door lopen. Hieronder staat uitleg over de waarden van een weerstand.
Een zoemer is een klein component dat een zoemtoon geeft als er stroom door loopt.
Weerstanden Door: the widow maker.
Weerstanden zijn in feite niets meer dan kleine dingetjes om de stroom die loopt te verlagen. Een weerstand heeft geen plus of een min.
Je berekent de weerstand die je nodig hebt met de formule U/I=R, waarbij U spanning is in Volt, I stroom is in Ampere, en R is de weerstand in Ohm.
De weerstandswaarde word uitgedrukt in Ohm. Soms kom je waardes van 10k ohm tegen, dit houd in dat de weerstand 10.000 ohm is. Ook zie je soms waardes van 4k7, deze weerstand is 4.700 ohm. De waarde op een weerstand word uitgedrukt door middel van een aantal streepjes, 4 of 5 streepjes. Hieronder dus de kleurentabel:
Deze tabel is vrij simpel te begrijpen, de eerste 2 (3) banden zijn waarde-banden, de 3e (4e) band is de multiplier en de 4e (5e) band is de tolerantie band. Als je dus een weerstand heb die geel-violet (niet paars!) oranje - goud is, is de 1e band 4, de 2e 7, de 3e is een multiplier van 1000, dat zijn dus 3 nullen bij de weerstandwaarde dis dus 47000 ohm is, ookwel 47k genoemt, en een tolerantie van 5%. De tolerantie zegt dus dat deze weerstand tussen de 44650 en de 49350 ohm zit.
Wattages van weerstanden.
Bij normaal gebruik van weerstanden, dus voor een LEDje of klein fannetje, kan je gewone 0.25 watt weerstanden gebruiken. Echter, soms heb je meer nodig, zie hieronder enkele rekenvoorbeelden.
Stel: je wilt een LED van 20mA/3 volt op 5 volt aansluiten. Dan zeg je: ik heb 5 volt, ik wil 3 volt, dus ik heb 2 volt teveel. 20mA is in hele amperes 0.02 Amp, want de wet van Ohm werkt met hele amperes
.
Dan bereken je de weerstand die je nodig hebt met de formule U/I=R, je doet dus 2 gedeelt door 0.02 en daar komt 100 ohm uit.
Voorbeeld 2:
Je wilt een 12 volt/50mA lamp op 24 volt knopen. Dan zeg je weer: ik heb 24 volt, ik wil 12 volt, dus heb ik 12 volt teveel. Dan doe je dus 12 gedeelt door 0.05 en daar komt 240 ohm uit. Door de lamp zou dan 12 volt en 50mA lopen, 12x0.05 is 0.6 watt. Een 0.25 watt weerstand zou gaan roken of erger, dus heb je een wat zwaardere weerstand nodig. 1 watt is de waarde die het dichtst naar boven afgerond bij 0.6 watt zit, dus neem je een 1 watt 240 ohm weerstand. De weerstand word wel enigzins warm.
Voorbeeld 3:
Je wilt een 12 volt/100 watt pomp op 230 volt
gelijkstroom aansluiten. Je zegt weer: ik heb 230 volt, ik wil 12 volt, dus heb ik 218 volt teveel. Maar eerst moet je weten hoeveel ampere de pomp nodig heeft, dus moet je watt omrekenen naar ampere. De pomp is 12 volt/100watt, dus doe je 100 gedeelt door 12 volt, daar komt 8.33 uit. De pomp gebruikt bij 12 volt dus 8.33 ampere. Je kan nu gaan rekenen, 218 volt gedeelt door 8.33 amp. is 26 ohm. Een kwart-watt weerstand zou hierbij meteen knappen, dus heb je een zwaardere weerstand nodig. De pomp was 100 watt (12*8.33=100 watt) dus heb je minimaal een 100 watt-weerstand nodig, beter is een ietswat zwaardere weerstand te nemen, bv. 150 watt, zodat de weerstand niet zo heet word.
Potmeters. Door: Lampje.
Variabele weerstand (potentiometer)
De waarde van een variabele weerstand kan worden ingesteld door aan een schroefje of knopje te draaien. Je kunt ze vergelijken met een kraan die je open en dicht kunt draaien. Zo worden ook wel potentiometers genoemd. Er zijn twee soorten potentiometers, een soort dat je met een draaiknop eenvoudig in kunt stellen:
Het schemasymbool :
Dit soort potentiometer wordt vaak gebruikt voor bijvoorbeeld volume- en andere draaiknoppen.
Een ander soort potentiometer kan je alleen instellen met een schroevendraaier, daar kan je dus niet meer bij als de schakeling in een kast zit. Dit soort potentiometers, genaamd instelpotentiometers kan worden gebruikt om een schakeling af te stellen of te ijken nadat hij gebouwd is en niet continu geregeld hoeft te worden.
Het schemasymbool :
De potmeter heeft een baan (meestal van koolstof) die rond loopt en tussen de buitenste twee pennen verbonden is. De totale weerstandswaarde van deze baan is het bereik van de potmeter. De middelste pen is aangesloten aan de 'loper' Dit is een beweegbaar contactje dat over de ronde baan kan bewegen als je aan de knop draait, zodoende kun je de baan dus langer of korter maken ten opzichte van de buitenste pootjes en de weerstand instellen.
Condensatoren. Door: Lampje.
De condensator:
Het schema symbool:
Een condensator is een onderdeel dat een spanning als het ware kan oplaan. Dit is de formule die gebruikt wordt om de stroom door een condensator uit te rekenen:
Q = U x C
waaruit volgt dat (door middel van differentiëren):
(∆U/∆ t is 'hoe snel de spanning verandert')
C is de capaciteit van de condensator, gemeten in Farad, zo dat 1C = 1F x 1V. 1 Farad is echter gigantisch veel, daarom wordt er vaak gewerkt met micro Farad, nano Farad, en vaak zelfs pico Farad. Aan de formule kan je zien dat een niet opgeladen condensator wel stroom geleid (door het opladen veranderd de U, dus ∆U is redelijk groot), maar een geheel opgeladen condensator niet (dan veranderd U niet, en is ∆U dus 0).
Als je twee condensatoren parallel schakelt mag je ze als 1 rekenen door de capaciteiten bij elkaar op te tellen. Je kunt een condensator makkelijk voorstellen door gebruik te maken van de analogie met water:
Links de 'Lege' condensator en rechts de opgeladen condensator
De condensator is een bol met een rubberen wandje in het midden, dat een beetje kan doorbuigen. Als de condensator is opgeladen (het wandje is naar een kant gebogen en kan niet verder) is het duidelijk te zien dat er geen stroom meer doorheen kan lopen.
Elco's Door: Lampje.
De Elektrolytische Condensator ( elco )
Het schema symbool:
Een elektrolytische condensator, of elco, is een type condensator met een veel grotere capaciteit. Een gewone condensator heeft een capaciteit tot enkele nano Farad, maar een elco kan een capaciteit hebben tot wel 100 micro Farad. In tegenstelling tot een gewone condensator heeft een elco een plus en een min kant, als je hem verkeerd om aansluit kan hij kapot gaan. Op de condensator is de plus kant aangegeven met een deukje. Als de condensator rechtop staat (met twee pootjes aan dezelfde kant) is de kant met de streep met minnen de min kant.
Diode's Door: the widow maker.
De diode is een soort van eenrichtingsweg: stroom kan er maar op één manier doorheen. Een diode kan dus gebruikt worden als de stroom maar één kant op mag, bv. bij een gelijkrichter om wisselstroom gelijk te richten.
In een diode zit een P en N laag. In de N-laag is een overschot aan electronen, daarom kunnen electronen wel van de N naar de P springen, maar niet van de P naar de N. Vergelijk het met een volle trein waar mensen uit blijven komen: mensen kunnen wel uit de trein, maar tegen de stroom in van de mensen kom je bijna niet door. Het kan echter wel, en een diode is dus ook niet 100% eenrichtingsverkeer. Soms dan lukt het een electron wel om van de - naar de +, of van de P naar de N laag.
Kathode
Anode
Kathode
Anode
In het symbool voor een diode zit een soort van pijl, de stroom kan alleen met de pijl mee, niet tegen de pijl in.
De P en N laag in een diode
Er zijn twee soorten dioden, siliciumdioden, en germaniumdioden. Het grote verschil is dat siliciumdioden pas geleiden (ook in de stroom richting) als er 0,6 V of meer op staat, terwijl dat bij een germaniumdiode al bij 0,2 V het geval is. Een siliciumdiode heeft echter een veel lagere weerstand. Diodes worden gebruikt om stroom in de goede richting te leiden, maar ook nog voor veel meer toepassingen. Zo kun je bijvoorbeeld wisselstroom in gelijkstroom veranderen. Dit doe je door vier diodes in een bepaalde volgorde aan elkaar te schakelen. Het plaatje hieronder laat je zien hoe:
Een gelijkrichter voor wisselstroom
Zo'n ding heet een gelijkrichter, door wisselspanning op de twee rode punten te zetten staat er op op de plus en de min gelijkspanning. De spanning blijft echter nog steeds golven, door een condensator toe te voegen kan ook dit worden opgelost:
Samen met een transformator vormt dit een simpele voeding, zoals die is terug te vinden in allerlei elektronische apparaten.
LED's Door: the widow maker.
Een LED is de Light Emitting Diode, vrij vertaalt een diode die licht geeft. Het zijn enorm sterke dingetjes, je kan ze heel snel laten knipperen, hij gaat lang mee, hij heeft geen draad die door kan smelten zoals een lamp wel heeft, ze zijn vrij klein en kunnen toch heel wat licht geven, de ideale lichtbron.
Een LED heeft een anode, dat is de +, en op een LED is dat het lange pootje. Het korte pootje is de cathode, en dat is de -. Sluit je die verkeerd om aan, dan spert de diode, er loopt dan geen stroom. De maximale stroom die je op een LED kan zetten als ie spert ligt tussen de 5 en 7 volt, daarboven knalt ie soms uit elkaar, of soms geef ie een flits en dan is het over met de LED.
Om een LED aan te sluiten moet je dus eerst de plus en de min weten. Dat is niet zo moeilijk, als je die eenmaal weet dan is het tijd om de werkspanning te weten van de LED, deze kan varieren van 1.6 volt tot 3.3 volt. Vervolgens kijk je wat de spanning is die op de voedingsbron is, meestal 5 of 12 volt. Dan ga je de weerstand berekenen voor de LED, hoe dat moet staat in de weerstand-FAQ hierboven. Goed, je hebt dus alle gegevens om aan de slag te gaan. Je moet een LED altijd met een weerstandje aansluiten, ookal sluit je een 3.3 volt LED aan op de 3.3 volt van je PSU. Als je een weerstandje aansluit op een LED maakt het niet uit of je deze voor of na de LED doet. Als je je weerstand en LEDje hebt gesoldeerd, dan kan je ze testen op de voeding. Als je teveel spanning op een LED zet zie je dat snel genoeg, hij verandert van kleur. Werkt ie goed, dan is het slim om krimpkous over de open draden van de weerstand en de LED te doen e.d. om kortsluiting te voorkomen.
Een LED aan de binnenkant.
Hoe sluit je een LED aan. Door: Lampje.
Een veelgestelde vraag is hoe mensen een led aan moeten sluiten.
Een LED is een diode die licht geeft. Je moet de LED daarom goed om aansluiten.
Gebruik
altijd een weerstand, anders brandt de LED door.
Een LED heeft 2 verschillende aansluitpennen.
De langste pen is de + De kortere pen is de -
Je ziet het ook aan de behuizing, de vlakke zijkant is waar de - zich bevindt.
De weerstand komt in serie met de led, als hele simpele regel kun je 50 ohm per volt spanning gebruiken.
5V -> 5x50 = 250 Ohm weerstand
7V -> 7x50 = 350 Ohm weerstand
12V -> 12x50 = 600 Ohm weerstand
Officieel wordt bij de LED niet de benaming + en - gebruikt, maar Anode en Kathode. Tevens is er voor het berekenen van de serie weerstand een formule:
Spanning - Drempelspanning LED / Max. Stroom.
Bijv. 12V - 1,6V = 10,4 V -> 10,4V / 0,025A = 416 Ohm -> 430 Ohm standaardwaarde
Bij de formule heb je dus wel de gegevens van de LED nodig.
Weerstandsberekeningen ingewikkeld? Doe die met de LED-Guru
Bron afbeelding:
http://www.cobbenhagen.com