ELECTRONIC. Handleiding. Basisniveau A SCHUCO EXPERIMENTEERTECHNIEK EXPERIMENTEER TECHNIEK

Handleiding 192961

12-02-2002

09:44

Pagina 1

EXPERIMENTEER TECHNIEK

ELECTRONIC Handleiding Basisniveau A SCHUCO EXPERIMENTEERTECHNIEK © TRIX-Mangold GmbH Kreulstr. 40, D-8500 Nürnberg Tel. 0049-911 36 01 20 Alle rechten voorbehouden. Nadruk en fotomechanische weergave - ook gedeeltelijk niet toegestaan. Wij garanderen niet, dat de gegevens in dit boek vrij zijn van octrooirecht. Printed in germany/ Gedrukt in Duitsland Technische veranderingen voorbehouden

Handleiding 192961

12-02-2002

09:44

Pagina 2

2

Voorwoord

Beste jonge vriend, We leven allemaal in een tijd waarin de techniek en wetenschap ons leven bepalen. Wat zou een mens uit de 19e eeuw ervaren, als hij een blik zou kunnen werpen op de wereld van vandaag? Wat zou hij zeggen over televisie, ruimtevaart, satellieten, jumbojets, transistorradio’s, laserstralen? Hij zou al die dingen niet kunnen begrijpen en ze als ongrijpbare wonderen aanzien. Daarbij zijn al deze „wonderen” het resultaat tot nu toe van nuchter onderzoek en ontwikkeling. Met deze experimenteerdoos maak je voor het eerst contact met de elektronica, een bijzonder actuele tak van de natuurwetenschappen. Hier gaat het niet om taaie, moeilijk te begrijpen theorie - we gaan direct de levendige praktijk in. Door deze handleiding en met behulp van het klemsysteem leer je direct en zonder kennis vooraf de elektronica kennen. En alles wordt nog interessanter, omdat alle onderdelen van deze experimenteerdoos originele onderdelen uit de industrie zijn. Door met deze elektronicadoos te werken, zul je vele dingen uit het dagelijks leven met andere ogen gaan zien. Je zult heel veel dingen die met elkaar samenhangen kunnen begrijpen en je omgeving beslist veelinteressanter vinden. Misschien heb je door dit eerste contact met de elektronica een spannende hobbyontdekt.

Beste ouders, U heeft een kwaliteitsproduct aangeschaft, dat overeenkomt met de laatste ontwikkelingen in de techniek en daardoor voldoet aan de geldende veiligheidsbepalingen.Voor het experimenteren is een 9-V-blokbatterij nodig, die vanwege de beperkte opslagcapaciteit niet meegeleverd kan worden.Als u om financiële redenen een netvoeding wilt gebruiken, kunt u het beste de Schuco netadapter 6-6155aanschaffen. Gebruik in geen geval een trafo voor speelgoedtreinen of acculaders; ze zouden de ICs en transistors vernielen.Bedenk echter ook, dat het omgaan met spanning altijd gevaar met zich meebrengt en daarom vragen wij u, uw kinderen te leren daar voorzichtig mee op te gaan. Wij willen u er bovendien op wijzen dat u verplicht bent elke veiligheidstrafo, oplader en elke netadapter regelmatig te controleren op mogelijke gevaren, zoals b.v. schade aan de behuizing, stekker en aan kabels. Als u een dergelijke beschadiging vaststelt, mag het speelgoed niet langer gebruikt worden tot de schade verholpen is (VDE- voorschrift 700, deel 209, blz. 3).

Handleiding 192961

12-02-2002

09:44

Pagina 3

Inhoudsopgave Experiment

1 2 3 6 7 11 12 13 15 16 18 20 21 22 23 26 29 33 34 35 Exp. 36 40 41 45 48 50 60 64 65 67 74 78 81 82 83 84 87 92 93

3 pagina 2 3 4 5 6 8

Voorwoord Inhoudsopgave Elektrische apparaten Hallo, ik ben Tronic Onderdelen van de experimenteerdoos Dit moet je nog weten ... en nou gaat het echt beginnen... Bescherming van kiemplantjes Alarminstallatie Elektronische tijdwaarnemer Overstromingmelder Tester voor onderdelen Transistortester Flitslicht Waarschuwingsknipperlicht Morse-oefenapparaat Controle van richtingaanwijzer bij auto Metronoom Brandmeldingssirene Elektronische regenmelde Waterpeilaanduiding Tweetonige claxon Waarschuwingslicht Trappenhuisverlichting Regensimulator Diodentester Bloemenwacht Voor wie het precies wil weten Stroomcircuit Weerstand Serieschakeling Parallelschakeling Spanningsdeler Elektrolyt-condensator Keramische condensator Spoel Hoofdtelefoon Diode Transistor Versterker Tegenkoppeling Schakelaar Multivibrator Tweetraps versterker Voorde ervaren eletronica- knutselaar Nieuws uit het Tronic laboratorium Potmeter Basis/emitter-stroom Darlington-schakeling Drempelwaardeschakelaar

zodat ze in de grond kunnen groeien De inbreker gestoord Op uw plaatsen... Klaar... Af Is de badkuip vol? Onderdelen elektronisch getest Net als in het elektronica-laboratorium Let op! Opname Voorzichtig! Spoorwegovergang Gecodeerde signalen Rechts of links Tik-tak-tik-tak Brandalarm Het regent, het regent Overstroming voorkomen Normale rit afgelopen Omleiding - wegwerkzaamheden Het donkere trappenhuis Regen in de studio? Automatisch omgepoold Bloemen hebben water nodig pagina 32 36 36 37 38 39 40 43 44 45 47 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62

Exp. 94 95 99 101 102 106 109 110 111 114 122 123 124 125 126 129 131 132 133

Wisselstroom-versterker Mono-stabiele multivibrator Bi-stabiele multivibrator, flip-flop Differentiatielid Integratielid Blokkeerswing UND-(= EN) schakeling ODER-(= OF) schakeling Sensortoetsen Aan- en uitschakelaar Aan- en uitschakelvertraging Geluidsgenerator Trommel Vogelgekwetter Een aardappel fluit Variabele geluidsgenerator Dimmer

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 pagina 63 64 66 67 68 69 70 70 71 71 74 77 78 78 80 81 84

Middengolf- radio-ontvanger Een goede radio Waarschuwingsknipperlicht Onderdelen van de experimenteerdoos

86 88 91 92

Handleiding 192961

12-02-2002

09:44

Pagina 4

4 Televisie

Vuurtoren

elektrische apparaten Strijkijzer

telefoon

Elektrische oven

Stoplicht

Hifi- installatie

Handleiding 192961

12-02-2002

09:44

Pagina 5

Hallo, ik ben Tronic

Tronic is alleen mijn bijnaam, eigenlijk heet ik Elektron. Ik heb nog ontelbaar veel broertjes, en wij zijn er altijd bij als er ergens stroom nodig is. Ik kan daarom wel het een en ander zeggen over de elektrische stroom en de werking ervan. Zonder elektrische stroom kunnen we ons het huidige leven helemaal niet meer voorstellen. We hebben de stroom b.v. nodig om onze huizen te verlichten, ons eten te koken en om de vele apparaten te laten werken, die ons leven vergemakkelijken of aangenamer maken. Een paar daarvan kun je op de foto’s hiernaast zien. Elektrische apparaten bestaan uit vele aparte onderdelen. De elektrische stroom werkt in deze onderdelen, en doordat ze samen-spelen worden bellen, elektrische ovens of strijkijzers tot functioneren gebracht.

5

Handleiding 192961

12-02-2002

09:44

Pagina 6

6

Onderdelen van de experimenteerdoos

Grondplaat

Het lijkt ook nu nog voor ons op toverij, als in elektronische apparaten aparte onderdelen meerdere werkzaamheden bijna gelijktijdig kunnenverrichten, hoewel ze vaak zelf niet groter zijn dan de punt van een stopnaald. Toch zijn al deze capaciteiten, waar we ons bij radio’s, televisies, computers of zakrekenmachines zo verbazen, het resultaat van de werkzaamheden van onderzoekers en constructeurs. Jij zelf kunt nu als constructeur bezig gaan en met de onderdelen van deze experimenteerdoos apparaten bouwen, die in een soortgelijke vorm ook in onze technische wereld gebruikt worden.

349.2521

Deze handleiding is zo opgebouwd: voor je begint te experimenteren, moet je beslist het hoofdstuk “Dat moet je nog weten” lezen. Stansstift

349.1154

In het hoofdstuk “...en nu gaat het echt beginnen...” vindt je de handleidingen voor het opbouwen van interessante experimenten. In het hoofdstuk “Voor ervaren elektronica- knutselaars” kun je nog twee radiotoestellen opbouwen. In het hoofdstuk “Nu wordt het elektronisch” zal ik je uitleggen hoe de elektronische onderdelen functioneren. In “Wie het nog preciezer wil weten” leer je hier veel over het samenwerken van de elektronische onderdelen. In de foto’s hiernaast stel ik je de aparte onderdelen en de desbetreffende afbeeldingen in het bedradingschema voor. Het zijn de onderdelen die bij deze experimenteerdoos horen en die je voor het opbouwen van de experimenten nodig hebt.

Lichtdiode met voorweerstand Let op: let op de juiste aansluiting

349.2574

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 7


Transistor

afbeelding In schema

leidingdraad

Let op: aansluitingen niet verwisselen

onder de plaat doorvoeren

7

klem

Gleuf Ring

Batterijclip

Weerstand 4 kleurringen (goud rechts), zie pag. 35

aansluitdraad rood = + Aansluitdraad zwart = -

oortelefoon

keramische condensator 5 kleurringen, zie pag. 40

Elektrolyt- condensator Let op: juist er inzetten

spoel Let op: let op de nummers van de aansluitingen Vorkcontact opsteken

brede kleurring Diode Let op: Juist er inzetten

toets

inschakelcontact

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

8

Pagina 8

Dit moet je nog weten Hier kun je een opgebouwd experiment (3) en het daarbijbehorende bedradingschema met elkaar vergelijken. Je ziet, dat in het bedradingschema de aparte onderdelen, zoals ze er ook in werkelijkheid uitzien, er ingetekend zijn. Bij het opbouwen van de experimenten moet je als volgt handelen: Batterij steeds als laatste aansluiten 1.

Bedradingschema op de grondplaat leggen.

2.

Dik omrande cirkels in het bedradingschema met de stansstift doorsteken.

3.

Alle onderdelen worden in een stuklijst naast het bedradingschema in het boek opgesomd.

4.

Onderdelen en klemmen volgens deze stuklijst klaarleggen.

5.

Op de doorgestoken plekken van het bedrading schema klemmen plaatsen.

6.

Onderdelen er volgens het bedradingschema inzetten.

7.

Als het opbouwen klaar is, vergelijk je het resultaat nogmaals met het bedradingschema.

8.

Batterij bevestigen en aansluiten.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 9

Dit moet je nog weten Dit moet je nog weten, voordat het echt kan beginnen.Alle experimenten worden op de plaat met de vele gaten opgebouwd. Dit wordt de grondplaat genoemd.

De klemmen zijn bedoeld voor de bevestiging van de onderdelen op de grondplaat. Klem van boven door een gat van de grondplaat steken, tot de klem ‘inklikt’.

Voor de stroomvoorziening gebruiken we een 9-volt batterij, type 6F22. Deze wordt op een hoek van degrondplaat bevestigd:

Elastiek door een gat in de grondplaat steken.

Een rij gaten overslaan en de andere lus van het elastiek door een ander gat van de grondplaat steken.

9

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

10

Pagina 10

Dit moet je nog weten Lussen aan de onderkant van de grondplaat over de kunststofnoppen trekken.

Aansluitdraad rood Aansluitdraad zwart

=+ =-

Batterij onder het elastiek schuiven en aansluitclip er opsteken. Let op: Nooit met de stroom uit de wandcontactdoos spelen, want deze stroom kan dodelijke ongelukken veroorzaken. Ook een transformator mag niet gebruikt worden.

Toetsschakelaar Toets met twee klemmen direct op de grondplaat bevestigen. Inschakelcontact eveneens met twee klemmen direct op de grondplaat bevestigen. Bij het omlaag drukken moet de toets het inschakel-contact aanraken.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 11

Dit moet je nog weten Weerstanden, condensatoren, aansluitdraden, batterijclip

diode,

Klemveer omlaag drukken, tot de lus van de haarnaaldveer zichtbaar is. Draad in de lus schuiven. Klem loslaten.

Transistors, lichtdiode Zo veel klemmen gebruiken als er cirkels op het bedrading-schema staan (b.v. 3 of 4 bij de transistor). Haarnaaldveren naar de sleuven in het plaatje uitrichten. Plaatje op een hoek omlaag drukken en aansluitdraad door de lus schuiven. Op de andere klemmen herhalen, tot alle aansluitingen bevestigd zijn.

Spoel Vorkcontact voor spoel op de aansluiting 5 van het rode spoelplaatje bevestigen. Zo veel klemmen gebruiken als er cirkels op het bedrading-schema staan. Haarnaaldveren naar de sleuven in het plaatje uitrichten. Vervolgens het vorkcontact in de desbetreffende klem schuiven. Dan de overige contacten bevestigen, net als bij de transistor.

11

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

12

Pagina 12

... en nou gaat het echt beginnen ...

Bescherming van kiemplantjes

... opdat ze in de aarde groeien Heb je al wel eens erwten of bonen in een bloemtop met aarde gestopt? Dan 1 heb je vast verlangend elke dag er op gewacht tot eindelijk het jonge plantje te zien was. Opdat er uit de erwt echter ook een plant kan groeien, heb je niet alleen aarde nodig, maar moet je ook regelmatig water geven. Zelfs als het kiemplantje uit de aarde komt, moet je steeds de vochtigheid van de aarde controleren. Dat kan voor jou overgenomen worden door deze schakeling. Om te zien hoe een dergelijke vochtigheidscontroleur werkt, heb je een bloempot met droge en een bloempot met vochtige aarde nodig. Volgens het bedradingschema 1 kun je een vochtigheidscontroleur opbouwen. De beide blanke draden, die er aan de zijkant uitsteken, zijn de voelers van het apparaat. Dit noemen we sensoren. Steek nu de voelers 5 cm diep eerst in droge en daarna in vochtige aarde. De afstand van de draden moet elke keer ca. 3 cm bedragen. In de droge bloempot gaat het lampje branden. Het gaat uit, als de voelers in de vochtige aarde gestoken worden, of als er water in de bloempot met droge aarde gegoten wordt. R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 13

... en nou gaat het echt beginnen ... De inbreker gestoord

Alarminstallatie

Met kloppend hart werd Christiaan midden in de nacht wakker! Hoorde hij 2 daar geen geluid beneden? Besluiteloos lag hij in bed. Moest hij opstaan en zijn vader wakker maken of moest hij zelf beneden gaan kijken? Noch het een nog het ander beviel hem, want in bed voelde hij zich nog het veiligst! Met deze alarminstallatie volgens bedradingschema 2 kun je het eenvoudiger hebben dan Christiaan. Om de installatie uit te proberen leid je vanaf de klemmen A en B twee even lange draden naar een raam. Druk naast elkaar twee blanke punaises in het kozijn van het raam . Daar maak je één van de draden aan vast. Plak dan op de beide helften van het glas op gelijke hoogte een stukje metaalfolie, b.v. uit een pakje sigaretten. Als het raam gesloten is, moet de folie beide punaises aanraken. Bij het aansluiten van de batterij kan de lichtdiode ook bij een gesloten contact oplichten. Dan moet je de toetsschakelaar indrukken. Bij het openen van het raam wordt de verbinding tussen de contacten onderbroken, en de alarminstallatie geeft dat door het oplichten van de diode aan. Op deze manier beveiligde ramen kunnen dus niet onopgemerkt geopend worden. Ook als de dief heel slim wil zijn en eerst de draden doorsnijdt, treedt de alarminstallatie in werking, want de verbinding is dan eveneens - zij het ook op een andere plek - onderbroken. Na een alarm moet je steeds op de toetsschakelaar drukken, om de installatie weer klaar voor gebruik te maken.

R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) T 1 = transistor wit T 2 = weerstand wit D 1 = lichtdiode

13

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

14

Pagina 14

... en nu gaat het echt beginnen ...

Elektronische tijdwaarnemer

Op uw plaatsen... Klaar... Af!

3

Wie kent de meeste automerken? Wie kent er de meeste hoofdsteden in Europa? Heb je deze of andere quizspelletjes wel eens met vrienden gespeeld?

De raadtijd kan natuurlijk heel eenvoudig met een blik op de klok beperkt worden, maar het is natuurlijk veel leuker en veel eleganter, als je een elektronische tijdwaarnemer gebruikt, zoals je vast wel bekend is van quizuitzendingen op de televisie. Een dergelijke elektronische tijdwaarnemer kun je zelf opbouwen met het bedradingschema 3. Bij het begin van de raadtijd druk je op de toetsschakelaar. De lichtdiode gaat nu na ca. 8 seconden branden.

4

Als je deze speeltijd te kort vindt, kun je de condensator 10 µF omwisselen voor een condensator van 100 µF. Dan bedraagt de tijd ca. 80 seconden.

Bovendien kun je de tijd nog veranderen, door de weerstand van 220 kΩ (rood5 rood-geel) voor de eerste transistor te vervangen door andere weerstanden. Daarbij geldt, dat de tijden korter worden, als de waarden van de weerstanden kleiner zijn. R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit D 1 = lichtdiode

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 15

... en nu gaat het echt beginnen ... Is de badkuip vol? “Ga nou eindelijk eens kijken of het bad al vol is”, mopperde Marco’s 6 vader. Hij had het Marco al twee keer gevraagd, maar de film op de TV was zo spannend, dat hij het gewoon niet gehoord had. En juist nu moest hij weg! “Wat stom”, dacht hij, “dat er geen apparaat is, waarmee ik dat vanuit de woonkamer kan controleren. Als ik groot ben, bouw ik zelf zo’n apparaat”. Als Marco deze overstromingsmelder volgens bedrading-schema 6 had gehad, had hij niet hoeven te wachten tot hij groot was. Want deze melder geeft aan, wanneer de badkuip volgelopen is. De beide blanke draden aan de klemmen A en B, die er aan de bovenkant uitsteken, zijn de elektronische voelers (sensoren). Voor de waterstand. Hang de beide voelers om uit te proberen in een glas. Ze blijven goed hangen, als je ze op de rand van het glas stevig ombuigt.Vul nu langzaam water in het glas. Als het water beide voelers bereikt heeft, gaat de lichtdiode branden en wordt daarmee aangegeven, dat er gevaar voor overstroming dreigt.

R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Overstromingsmelder

15

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 16

16 Tester voor onderdelen

... en nu gaat het echt beginnen ... Onderdelen elektronisch getest

7

Als je bij het opbouwen van een schakeling een beschadigd onderdeel gebruikt, kan het experiment niet slagen. Daarom test je de onderdelen met een tester, bijvoorbeeld een doorgangstester.

Volgens bedradingschema 7 kun je een dergelijke doorgangstester voor weerstanden, diodes en condensatoren opbouwen. De met 1 en 2 aangegeven klemmen vormen de testaansluiting. Eerst controleer je of het apparaat goed functioneert, doordat je de klemmen 1 en 2 door middel van een stukje draad met elkaar verbindt. De lichtdiode moet nu oplichten.

8

9

10

Weerstanden zijn in orde, als de diode bij het inbouwen oplicht. De diode moet met de brede kleurring naar klem 2 wijzen. Als de diode dan oplicht, is de diode o.k. Als de diode omgedraaid wordt, dus de kleurring naar klem 1, mag de lichtdiode niet oplichten. Als je de elektrolyt- condensatoren er inzet, licht de lichtdiode kort op, als de condensatoren in orde zijn, maar gaat kort daarna weer uit. Als de lichtdiode blijft branden, is de condensator defect.

R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 17

... en nu gaat het echt beginnen ... Net als in het elektronica- laboratorium Ook transistors kunnen door verkeerde inbouw vernield worden. Omdat 11 een Apparaat alleen functioneert, als alle onderdelen perfect werken, moet je bij storingen de mogelijkheid hebben, ook transistors te testen of ze functioneren. Een Elektronische tester voor transistors kun je opbouwen Volgens bedradingschema 11. In tegenstelling tot een doorgangstester bevat deze testschakeling drie testaansluitingen. Je kunt nu de transistor met zijn aansluitingen E-B-C aan de overeenkomstige testaansluitingen bevestigen. Als je nu op de toetsschakelaar drukt moet, als de transistor in orde is, de lichtdiode oplichten.

R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor

Transistortester

17

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 18

18 Flitslicht

... en nu gaat het echt beginnen ... Let op! Opname “Zonde”, dacht Thomas, toen hij de foto’s van zijn verjaardagsfeestje 12 bekeek, “alles te donker! Had ik nou voor mijn verjaardag maar een elektronenflitser gekregen, dan was dat niet gebeurd”. Nu wist hij uit eigen ervaring, dat je alleen goede foto’s kunt maken, als er genoeg licht is. Hoe een elektronische flitser werkt, kun je te weten komen met een lichtdiode volgens bedradingschema 12. Dit flitslicht kun je laten werken, door op de toetsschakelaar te drukken. De lichtdiode flitst dan net als een elektronische flitser even. Met elke druk op de toets kun je het flitslicht opnieuw laten flitsen.

R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 19

... en nu gaat het echt beginnen ... Voorzichtig! Spoorwegovergang! “De trein heeft altijd voorrang”, zei Peters vader, toen ze bij de spoorweg13 overgang kwamen. De bomen waren gesloten, en bovendien knipperde er een rood waarschuwingslicht. “Weet je eigenlijk waarom er bij de overgang gewaarschuwd wordt met een knipperlicht en niet met een permanent brandend licht?” vroeg vader. Permanent brandende lampen worden door de mensen makkelijker over het hoofd gezien dan knipperlichten. Bij dergelijke knipperlichten gaat het inen uitschakelen automatisch:. Volgens bedradingschema 13 kun je een waarschuwingsknipperlicht opbouwen. Na het aansluiten van de batterij knippert de lichtdiode met steeds de zelfde tussentijd.

14

Als je de weerstand 10 kΩ (bruinzwart-oranje) er uitneemt en daarvoor in de plaats de 22 kΩ (rood-rood-oranje) er inzet, knippert de lichtdiode korter, en de tussenpozen tussen de knipperimpulsenworden groter.

R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T1 = transistor wit T2 = transistor wit

Waarschuwingsknipperlicht

19

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 20

20


Morse- oefenapparaat

Gecodeerde signalen Langzaam draaide Karel aan de afstemknop van de radio. Hij had ingeschakeld op de korte golf en zocht naar een zender met muziek.

15

Maar plotseling hoorde hij pieptonen. Hij wist dat het morsetekens waren. Maar jammer genoeg kon hij het niet begrijpen. Deze manier van overbrengen van berichten noemt men telegrafie. Alle letters van het alfabet en de cijfers zijn omgezet in korte (punten) en lange tekens (strepen), en daardoor staat er een compleet morsealfabet tot je beschikking. R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) T 1 = transistor wit / T 2 = transistor wit O = hoofdtelefoon

Beginnende telegrafisten moeten natuurlijk veel oefenen, voor ze het morsealfabet foutloos en met de nodige snelheid beheersen. Met dit morse- oefenapparaat volgens bedradingschema 15 kun je de eerste pogingen ondernemen. Bij het indrukken van de toetsschakelaar hoor je in de hoofdtelefoon een morsetoon. A .B -... C -.-. D -.. E . F ..-. G --. H .... I .. J .---

K -.L .-.. M -N -. O -. P .--. Q --.R .-. S ... T-

U ..V ...W .-X -..Y -.-Z --.. Ä .-.CH ---Ö ---. Ü ..—

1 2 3 4 5

.--— ..--...-........

6 7 8 9 0

-... --... ---.. ----. -----

punt .-.-.vergissing: ........ SOS ...---...

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 21

... en nu gaat het echt beginnen ... Rechts of links Bijna een botsing! Bij het scherpe zonlicht had Marijkes vader het controle16 lampje voor de richtingaanwijzer in de auto over het hoofd gezien. Bij de moderne auto’s gaat er daarom niet alleen en lampje knipperen, maar hoor je bovendien ook een geluidssignaal. Met het schema 16 kun je een dergelijke controle-unit bouwen. Als het apparaat klaar is, knippert de lichtdiode, en bij elke keer dat het knippert hoor je een tik.

17

Je kunt de volgorde veranderen, door de weerstand 47 kΩ (geel-violet-oranje) er uit te nemen en daarvoor de weerstand 22 kΩ (rood-rood-oranje) er in tezetten.

R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit O = oortelefoon

Controle van richtingaanwijzer

21

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 22

22 Metronoom

... en nu gaat het echt beginnen ... tik-tak-tik-tak Kun jij ook een muziekinstrument bespelen of leer je dat op dit moment? 18 Dan weet je, dat je in de maat moet blijven spelen. Veel mensen tikken de maat gewoon met de voet. Muzikantenen dirigenten gebruiken vaak een apparaat, dat ze de maat voor een muziekstuk precies aangeeft. Vroegergebruikte men een instrument zoals op de foto hiernaast, waarbij een pendel regelmatig heen en weer slaat en daarbij elke keer een duidelijke tik laat horen. Zo’n apparaat heet een metronoom. Met het bedradingschema 18 kun je een elektronische metronoom bouwen. Na het bouwen hoor je een tik in je oortelefoon, net als bij de metronoom. Het geluid klinkt steeds met dezelfde tussenpoos.

19

Je kunt de maat veranderen, als je naast de weerstand 22 kΩ (rood-roodoranje) op de zelfde klemmen de weerstand van 47 kΩ (geel-violet-oranje) bevestigt. Het tikken gaat dan sneller.

R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 23

... en nu gaat het echt beginnen ... Brandalarm “Brand, brand!” Bijna op het zelfde moment als deze kreet klonk de 20 brandsirene, om de vrijwillige brandweer op te roepen. Zulke sirenes zijn over het hele land verdeeld, om bij brand of andere rampen met hun doordringende geluid op het gevaar attent te maken. Bij een testalarm kunnen ze ook allemaal gelijktijdig door een centrale ingeschakeld worden. Je kunt zo’n sirene bouwen volgens schema 20. Bij het indrukken van de toetsschakelaar klinkt uit de oortelefoon een geluid, dat steeds hoger wordt. Als je de toets loslaat, wordt de toon langzaam steeds lager. Na enige tijd is er niets meer te horen, en moet je opnieuw op de toets drukken. Door in te drukken en weer los te laten, kun je nu het stijgende en dalende geluid van de sirene produceren. Je hoeft niet zo lang te wachten tot het lage geluid helemaal weg is, je kunt ook tussendoor weer op de toets drukken.

R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 4 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = ker. condensator 10,000 pF (bruin, zwart, or.) C 2 = ker. condensator 10.o00 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit O = oortelefoon

Brandmeldingssirene

23

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

24

Pagina 24


Elektronische regenmelder

Het regent, het regent “Oh jé”, zuchtte Martina’s moeder, toen ze doordoor het raam naar buiten 21 keek en vaststelde dat het regende, “de was hangt nog buiten!” “en mijn poppenwagen wordt ook nat”, riep Martina. Een dergelijke pech zou jouw moeder niet overkomen zijn als je voor haar op tijd de regenmelder volgens schema 21 gebouwd had. Nadat je je regenmelder in elkaar gezet hebt, heb je nog een voeler nodig, die de vochtigheid aan het apparaat meldt. Daartoe klem je twee even lange draden aan de beide klemmen A en B vast. De andere uiteinden steek je door een stukje vloeipapier, zodat elke draad een stukje boven en dan weer onder het papier doorloopt. Dan kun je jouw apparaat testen door water op het papier te druppelen. Nu klinkt er uit de oortelefoon een geluid. Natuurlijk mogen de draden elkaar niet raken, anders hoor je een permanente toon. Als je het apparaat op de vensterbank neerzet en de voelers naar buiten voert, wordt er onmiddellijk aan jou doorgegeven dat het regent.

R1= R2= R3= C1= C2= T1 = T2 = O =

weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) keramische condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) keramische condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) transistor wit transistor wit oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 25

... en nu gaat het echt beginnen ... Overstroming voorkomen Eigenlijk was Bettina niet bang meer voor onweer, maar bij dit onweer voel22 de ze zich naast haar vader toch veiliger. Bliksem en donder volgden zo snel op elkaar, dat ze bijna tegelijkertijd kwamen. Daarbij goot het zo verschrikkelijk, dat de beide huizen aan de overkant van de straat haast niet meer te herkennen waren. En toen liet vader ze steeds weer alleen om te kijken, of er geen water de kelder inliep. Voor dergelijke gevallen helpt de schakeling volgens schema 22. Na het opbouwen van het apparaat brandt de lichtdiode eerst constant. Nu heb je nog een sensor nodig. Bevestig daarvoor op de klemmen A en B twee even lange draden en leid ze naar een glas. De draden blijven in het glas hangen, als je ze op de rand stevig ombuigt. Vul dan het glas met water en de lichtdiode begint te knipperen, als het water de draden heeft bereikt.

R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Aanduiding waterpeil

25

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 26

26 Tweetonige claxon

... en nu gaat het echt beginnen... Normale rit afgelopen Met luid sirenegehuil en blauw zwaailicht raasde de politieauto over de uit23 valsweg, om de bestuurder van een verdachte auto aan te houden. Alle andere verkeersdeelnemers gingen naar de rechterkant. Deze tweetonige claxon kon je niet missen. Een dergelijk signaal is veel opvallender dan een permanent geluid. Het is bedoeld om bestuurders van politie, brandweer enz. vrije vaart te verschaffen. Het bedradingschema 23 bevat de schakeling voor een tweetonige claxon. Na het aansluiten van de batterij komt er een geluid uit de oortelefoon. Als je op de toetsschakelaar drukt, wordt er een hogere toon uitgezonden. De hoogte van de basistoon, die klinkt zonder dat er op de schakelaar gedrukt wordt, hangt af van de weerstand 47 kΩ (geel - violet - oranje). Vervang deze zekering door een van 22 kΩ (rood - rood -oranje)! De 24 basistoon is nu hoger. Als je de weerstand 100 kΩ (bruin - zwart - geel) bij de schakelaar vervangt door een van 22 kΩ (rood - rood - oranje), dan krijg je bij het indrukken van de schakelaar 25 weliswaar een nog hogere toon, maar deze onderscheidt zich niet meer zoveel van de basistoon als daarvoor. R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 4 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) C 1 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) T 1 = transistor wit/ T2 = transistor wit O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 27

... en nu gaat het echt beginnen... Omleiding - wegwerkzaamheden ‘s Morgens begon een graafmachine de stoep voor het nieuwe huis open te 26 breken. Toen Andreas na school de straat in kwam, zag hij, dat er waarschuwingslampen bij de afzettingen hingen. Het viel hem op, dat de lampen slechts kort opflitsten en langere tijd donker bleven. “Hoe werkt dat?”, dacht hij. Deze lamp volgens schema 26 werkt net zo als die bij de wegwerkzaamheden. Na het aansluiten van de batterij flitst de lamp kort op, dan is de lamp langere tijd donker. De tijden voor flits en donker wordt bepaald door de condensatoren 100 µF en 10 µF en de weerstanden 10 kΩ (bruin - zwart - oranje) en 47 kΩ (geel - violet oranje). Verwissel de beide condensatoren maar eens! Je hebt nu een langere 27 lichtduur en een korte onderbreking. Je krijgt een ander effect, als je de condensatoren weer op de oorspronkelijke plaats zet en de weerstand 10 kΩ vervangt door een van 22 kΩ (rood 28 - rood - oranje). Het oplichten duurt langer, terwijl de pauzes even lang duren.

R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit / T2 = transistor wit

waarschuwingslicht

27

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 28

28 Trappenhuisverlichting

... en nu gaat het echt beginnen... Het donkere trappenhuis Toen Bernard het trappenhuis binnenging, brandde het licht al. “Steeds als 29 ik kom, gaat de lift net naar boven”, dacht hij nijdig. Wachten wilde hij niet, dus sjouwde hij de trappen op. Tussen de derde en de vierde verdieping stond hij plotseling in het donker, want de tijd voor de automatische trappenhuisverlichting was afgelopen. De schakeling volgens schema 29 functioneert als een trappenhuisverlichting. De lichtduur wordt in de schakeling door de condensator 100 µF en weer30 standen 100 kΩ (bruin - zwart - geel) en 220 kΩ (rood - rood - geel) bepaald. Dat kun je controleren, door of de condensator of de weerstand door een andere te vervangen. Verwijder de condensator 100 µF en voeg de condensator 10 µF in. Druk op 31 de toets! De lichtdiode gaat nu al na korte tijd uit. Je bereikt hetzelfde effect als je de condensator 100 µF weer in de schakeling plaatst en de weerstand 220 kΩ (rood - roodgeel) vervangt door een 32 weerstand van 100 kΩ (bruin - zwart geel). R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 4 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 5 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) T 1 = transistor wit / T 2 = transistor wit D 1 = lichtdiode / D 2 = lichtdiode C 1 = elektrolytcondensator 100 µF

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 29

... en nu gaat het echt beginnen... Regen in de studio? Geïnteresseerd keek Sven rond in de studio. Voor het eerst had zijn oom, 33 die bij de radio werkt, hem meegenomen. Uit de monitor- luidspreker klonk ineens een geruis als bij een flinke regenbui. De geluidstechnicus legde uit, dat een geluid als dit niet buiten in de natuur op band opgenomen wordt, maar elektronisch geproduceerd wordt. Met deze schakeling 33 kun je een geruis produceren, Waardoor het lijkt of het enorm hard regent. Nadat je de batterij aangesloten hebt, moet je via je oortelefoon een geruis kunnen horen. In je regensimulator wordt het geruis geproduceerd door de transistor, waarvan slechts twee aansluitingen benut worden, en de weerstand 1 kΩ (bruin - zwart rood). Het wordt veroorzaakt door het snelle inen uitschakelen van de transistor. Daarbij vinden er binnen in elektrische procedures plaats, die je als geruis in je oortelefoon hoort.

R 1 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 2 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit O = oortelefoon

Regensimulator

29

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 30

30 Diodentester

... en nu gaat het echt beginnen ... Automatisch omgepoold waarmee het veel eenvoudiger gaat. Hij kan de diode in beide richtingen testen, zonder ze te moeten ompolen. De te testen diode wordt er zo ingezet, dat de brede kleurring naar klem K wijst. Als de diode in orde is, mag de lichtdiode niet oplichten. Ook niet als de schakelaar ingedrukt wordt. Als je de klemmen A en B met een draad overbrugt dat komt overeen met een diode met kortsluiting moet de lichtdiode oplichten. Als je op de schakelaar drukt, gaat de lichtdiode uit.

R 1 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 2 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 5 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 6 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

34

Holger vond het steeds nogal omstandig om dioden met de onderdelentester. volgens experiment 9 te testen, want om ze volledig te testen moest hij ze omdraaien. Daarom heeft hij een schakeling bedacht,

Als er geen diode geplaatst is (diode onderbroken), licht de lichtdiode niet op. Als je nu op de schakelaar drukt, gaat de lichtdiode branden.

In de tabel vind je nogmaals alle mogelijkheden in één oogopslag.

Diode in orde kortsluiting onderbreking

Schakelaar ingedrukt niet ingedrukt LED donker LED donker LED donker LED brandt LED brandt LED donker

Bij een geopende schakelaar licht de lichtdiode niet op, als , de diode in orde is. Dan bevindt zich namelijk op klem K via weerstand R3 de positieve batterijspanning. De diode is in de blokkeerrichting geschakeld, dus mag daar-

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 31


31

door geen stroom naar de basis van transistor 2 vloeien. Een diode met interne kortsluiting wordt echter door de lichtdiode aangegeven, omdat dan via weerstand R 3 spanning naar de basis van transistor 2 gaat en deze doorstuurt. Als je de schakelaar sluit, krijgt transistor 1 basisspanning en schakelt door. Op de collector ervan bevindt zich dan laagspanning. Klem A voert via de weerstand R 4 positieve spanning, die echter door de geleidende diode D 1 en door de doorgeschakelde transistor 1 beperkt wordt tot 0,7 V. Dat is te weinig om transistor 2 te doorsturen. De lichtdiode licht dus niet op. Alleen een defecte diode, die “open” of doorgebrand is,wordt door de lichtdiode aangegeven.

Bloemenwacht

35

Sven’s ouders willen een paar dagen alleen op reis en hij moet op het huis passen. Zijn moeder geeft hem daar35 om een paar opdrachten, die hij in die tijd moet uitvoeren Bloemen water geven - o we, dat is zijn zwakke kant, Hij heeft al eens vergeten de bloemen op tijd water te geven, en de planten hebben nogal te lijden gehad. Sven’s vriend Peter had een goed idee. Met een elektronische bloemenwachter kan Sven de vochtigheid in de gaten houden. Als de aarde te droog is, maant een knipperlicht: het is tijd om te gieten.

R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 3 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 4 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit D = diode LED = lichtdiode met voorweerstand

Bloemen hebben water nodig

Volgens schema 35 kun je een bloemenwachter bouwen. De beide voelers moeten in de pot gestoken worden. als de aarde te droog is, knippert het apparaat. Het waarschuwingslicht gaat uit, als er water gegeven wordt en er dus voldoende vochtigheid voor de plant aanwezig is.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:45

Pagina 32

32

D 1 = lichtdiode

Voor wie het precies wil weten

Het is je vast gelukt de elektronische apparaten te laten functioneren. Daarmee heb je al wat vaardigheid opgedaan in het opbouwen van schakelingen en in het omgaan met elektronische componenten. Het wordt daarom tijd je wat meer te vertellen wat er precies in onderdelen en apparaten gebeurt, zodat je de elektronica ook van binnenuit leert kennen. De bijbehorende schema’s worden hierbij verkleind weergegeven, omdat je intussen ervaring hebt verkregen in het opbouwen van schakelingen.

36

Schakeling 36 laat je zien dat een verbinding van een aansluitpunt van de batterij via de weerstand en de lichtdiode naar het andere aansluitpunt van de batterij gemaakt moet worden. Als dat gebeurd is, gaat de lichtdiode

branden. Zoals ik in het begin al zei, ben ik er met mijn broertjes, de elektronen, altijd bij, als er ergens stroom nodig is. In beweging zijn wij namelijk de elektrische stroom.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 33

Voor wie het precies wil weten Wij elektronen bevinden ons in de batterij en in de draden. We liggen overal heel dicht tegen elkaar. Om een lamp te laten branden, moeten we de batterij verlaten. We kunnen er echter alleen uit via een “poort” (afb.). Dat is de minpool van de batterij. Deze wordt zo afgekort: - en wordt ook zo op de batterij weergegeven.

We kunnen echter de batterij alleen verlaten, als er een draad op de pool van de batterij is aangesloten, waar we in kunnen kruipen. Wie zich aan het andere einde van de aangesloten draad bevindt, moet de batterij weer in. Daarvoor gebruiken we de andere “poort”, de pluspool van de batterij, afgekort: +

Dit is echter alleen mogelijk, omdat er binnen in de batterij een bijzondere kracht werkzaam is. Net alsof we door een pomp worden aangedreven, worden wij elektronen door deze kracht in de draad gedrukt. Deze druk, die ons elektronen in beweging brengt, noemt men “spanning”. Deze spanning wordt gemeten in Volt!

Omdat we ons op onze weg van minpool naar pluspool als in een cirkel bewegen, spreekt men ook van een stroomcircuit, en men zegt ook dat er een stroom vloeit. In schakeling 36 herken je dit vloeien van de stroom aan het oplichten van de lichtdiode.

33

Als je de tester voor onderdelen volgens schema 7 al alleen oplicht, als deze in het stroomcircuit met de punt naar de minpool van de batterij wijst. Men zegt opgebouwd hebt, kon je al merken, dat de lichtdiode dan dat de batterij in doorlaatrichting geschakeld is. Hetzelfde geldt ook voor de lichtdiode in schakeling 36.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 34

34

Voor wie het precies wil weten Uit schakeling 37 wordt duidelijk, dat een diode ook de eigenschap heeft, 37 het vloeien van de stroom te blokkeren, als de diode in tegenovergestelde richting, dus met de brede kleurring naar de pluspool van de batterij in het stroomcircuit geplaatst wordt. Als het stroomcircuit onderbroken moet worden, kun je gewoon een draadverbinding losmaken; de elektronenbeweging stopt dan.

D 1 = lichtdiode

Het is echter eleganter, voor dit doel een schakelaar in schakeling 38 in te 38 bouwen. Heb je de diode er ook in de doorlaatrichting ingezet? Alleen als je op de toets op het inschakelcontact drukt, licht de diode op, want alleen dan kunnen de elektronen zich in de draad voortbewegen. Anders is de circulatie op de schakelaar onderbroken. Nadat je nu ervaren hebt, op welke manier de stroom door de leiding stroomt, moet je onderzoeken wat er gebeurt, als je onderweg obstakels in de weg legt. Zo’n hindernis noem je een weerstand.

D 1 = lichtdiode Ta = toetsschakelaar

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 35

Voor wie het precies wil weten Op de weerstanden zijn kleurringen aangebracht. Met deze kleurringen wordt de waarde van een weerstand aangegeven. Zoals afstanden in meters gemeten worden, geeft men de waarde van een weerstand aan in Ohm. Hiervoor schrijf je het teken Ω - het wordt uitgesproken als Ohm. Deze aanduiding is gekozen als eerbetoon aan de Duitse onderzoeker Georg Simon Ohm. Net zoals je voor 1000 meter 1 kilometer zegt, noem je bij grotere weerstanden 1000 Ω 1 kilo-Ohm, afgekort 1 kΩ.

Kleur Zwart Bruin Rood Oranje Geel Groen Blauw Violet Grijs Wit

35 Eerste kleurring 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

tweede kleurring 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

derde kleurring 0 00 000 0 000 00 000 000 000

Hoe zou het zijn, als we nu eens samen een weerstandswaarde zouden bepalen? De gouden kleurring - deze is voor jou zonder betekenis -moet aan de rechterkant liggen. Van links af begin je dan met aflezen:

Opdat je het bij het opbouwen van apparaten van de proefschakelingen makkelijker hebt, heb ik je de weerstandswaarden met de desbetreffende kleur-steeds aangegeven. Je kunt natuurlijk de weerstandswaarden ook zelf bepalen. Daarvoor bestaat een tabel, waaruit je de getalswaarden voor de kleurringen kunt aflezen. Daarbij moet je op het volgende letten: De eerste kleurring betekent het eerste cijfer van een getal, de tweede kleurring het tweede cijfer van dit getal, en de derde kleurring zegt je, hoeveel nullen erachter de eerste twee cijfers gezet moeten worden.

1e kleurring: geel

=

2e kleurring: violet

=

3e kleurring: bruin

=

Resultaat:

4 7 0 470 Ohm

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 36

36


Druk nou nog eens op de toetsschakelaar in schakeling 38 en let op de helderheid van de lichtdiode. Voeg dan in schakeling 39 een weerstand van 1 kΩ (bruin-zwart-rood) toe 39 en kijk, met welke helderheid de lichtdiode nu oplicht. In vergelijking met schakeling 38 zul je vaststellen dat de diode minder helder oplicht.

R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) D 1 = lichtdiode Ik wil je daar ook graag een verklaring geven, die is heel eenvoudig. De weerstand werkt namelijk als een vernauwde plek in de draad, daarom kunnen er minder elektronen bij de diode komen. Een weerstand vermindert dus de stroom.

40

Voeg nu in schakeling 39 tussen lichtdiode en de weerstand van 1 kΩ (bruin-zwart-rood) nog een weerstand van 4,7 kΩ (geel-violet-rood) toe.

R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) D 1 = lichtdiode

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 37


37

Neem een stukje draad en overbrug eerst de weerstand van 1 kΩ, dan die 41 van 4,7 Ω. Overbruggen wil zeggen, dat het stuk draad de beide aansluitdraden van de weerstand moet aanraken. Bij het indrukken van de toetsschakelaar kun je vaststellen, dat de lichtdiode bij het overbruggen van 4,7 kΩ zeer helder oplicht, omdat nu de weerstand van 1 kΩ werkzaam is in het stroomcircuit. Bij het overbruggen van 1 kΩ licht de lichtdiode nog maar zwak op, omdat nu de weerstand 4,7 kΩ actief wordt. Als je op de schakelaar drukt wanneer beide weerstanden in het stroomcircuit werken, dan licht de lichtdiode slechts heel zwak op. De beide weerstanden werken als één grote weerstand. De totale waarde bereken je door de beide aparte waarden bij elkaar op te tellen, dus 5,7 kΩ. De schikking van weerstanden of andere componenten achter elkaar noemt men serieschakeling. Weerstanden of andere componenten kun je ook naast elkaar in een stroomcircuit inbouwen. Deze rangschikking noemen we een parallelschakeling.

42

Bouw schakeling 42 op. Verbind met een draad contact A, daarna contact B.

R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) D 1 = lichtdiode

Verbind daarna A en B gelijktijdig met een stuk draad. 43 Bij de verbinding op A licht de diode helderder dan bij B; als beide contacten gesloten worden, neemt de helderheid nog iets toe. Op contact A wordt alleen de weerstand van 1 kΩ actief, op B die van 4,7 kΩ, daarom krijg je heel verschillende helderheidswaarden. Als beide weerstanden ingeschakeld zijn, zoeken de meeste elektronen de 44 makkelijke weg door de 1 kΩ-weerstand, maar ook ploeteren er nog een paar door de grotere weerstand van 4,7 kΩ. Daarom licht de dan wat helderder op.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 38

38

Voor wie het precies wil weten 45

In schakeling 45 ligt de lichtdiode parallel met de beide weerstanden 4,7 kΩ (geel-violet-rood) en 10 kΩ (bruinzwart-oranje). Tussen deze beide weerstanden heeft klem 2 een speciale functie.

Verbind A met 2 en B met 3. 46

Lichtdiode licht bij het indrukken van de schakelaar op met minder helderheid.

Verbind A met 1 en B met 2: 47 Lichtdiode licht bij het indrukken van de schakelaar nog maar heel zwak op.

In het eerste geval - schakeling 46 - ligt de lichtdiode parellel aan weerstand R3, 10 kΩ (bruin-zwart-oranje). De diode licht zwakker op, omdat op deze weerstand slechts een deel van de totale spanning van 9 Volt aanligt.

R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) D 1 = lichtdiode

Verbind vervolgens de klemmen A en 1, en ook de klemmen B en 3. Bij het indrukken van de schakelaar licht de lichtdiode met normale helderheid op, omdat deze op de totale batterijspanning werkt. Hoe de weerstanden in de schakeling werken, kun je door de volgende veranderingen vaststellen.

In het tweede geval - schakeling 47 - ligt de lichtdiode parellel aan weerstand R2, 4,7 kΩ (geel-violet-rood). De diode glimt alleen nog maar, omdat op deze weerstand een nog kleiner deel van de totaalspanning van 9 Volt aanwezig is.

Je ziet dus, dat je met twee zo geschakelde weerstanden de totaalspanning in twee kleinere deelspanningen kunt opdelen. Een dergelijke schakeling van weerstanden heet spanningsdeler. Bij de kleinere weerstand krijg je steeds de kleinere deelspanning, bij de grotere weerstand de grotere deelspanning.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 39

Voor wie het precies wil weten De condensator is een elektronische component met een bijzondere eigenschap:

48

Hij kan elektriciteit opslaan. In schakeling 49 is een elektrolytcondensator met de opdruk 10 µF geplaatst.

C 1 = elektrolyt-condensator 10 µF C 2 = lichtdiode

39

Bij het indrukken van de schakelaar licht de lichtdiode slechts heel even op. Dat is de tijd, waarin de condensator geladen wordt. Dan vloeit er een laadstroom. Als hij opgeladen is, gaat de lichtdiode uit. Deze blijft ook donker, als je opnieuw de schakelaar indrukt. De condensator is nog geladen, daarom kan er niet meer laadstroom vloeien. Je kunt hem ontladen, door hem met een stuk draad te overbruggen. Dat de condensator ontladen is, merk je bij het indrukken van de schakelaar. De lichtdiode licht kort op, omdat er nu weer een laadstroom kan vloeien.

Als je de condensator van 10 µF vervangt door één met het opschrift 100 49 µF en je drukt op de schakelaar, dan is de lichtduur van de lichtdiode wat langer. Dat betekent, dat deze condensator meer stroom kan opslaan. De laadstroom vloeit langer dan bij de condensator 10 µF. Zoals je de inhoud van een vat in liters aangeeft, heeft men ook voor de opslagcapaciteit van een condensator een maat. Dat is de Farad, genoemd naar de Engelse fysicus Michael Faraday. De beide in schakeling 49 gebruikte condensatoren hebben echter een opslagcapaciteit die veel kleiner is dan 1 Farad. De aanduiding 10 µF geeft aan, dat deze condensator een opslagcapaciteit heeft van 10 F heeft. 1.000.000 Het symbool µ betekent “miljoenste” en wordt uitgesproken als micro. 10 µF = 10 microfarad 100 µF = 100 microfarad

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 40

40


Een condensator met een aanzienlijk kleinere opslagcapaciteit is die met de opdruk bruin - zwart - oranje. Dat betekent 10.000 picofarad. Een picofarad komt overeen met een miljoenste microfarad.

Als je deze in schakeling 48 plaatst en de schakelaar indrukt, kan de lichtdiode niet oplichten, omdat de oplaadtijd te kort is. Om deze keramische condensator van de weerstanden te onderscheiden, is er een opvallend kenmerk: hij heeft vijf kleurringen en de weerstanden maar vier. Als je de waarde wilt bepalen, moet je hem zo in je hand nemen, dat de ring, die zich het dichtst bij de aansluitdraad bevindt, aan de linkerkant ligt. Alleen de eerste drie ringen vanaf links zijn belangrijk. De betekenis van de kleurringen is hetzelfde als bij de weerstanden:

Condensator 47 pF 100 pF 10.000 pF

R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF

Kleurringen geel-violet-zwart bruin-zwart-bruin bruin-zwart-oranje

Het ontladen kun je in schakeling 51 preciezer onderzoeken. Zet eerst zoals 51 aangegeven de condensator 10 µF erin. Als op de schakelaar drukt, kun je zien dat de lichtdiode oplicht. Bij deze opbouw van de schakeling wordt de condensator bij het aansluiten van de batterij direct opgeladen en blijft in geladen toestand. Bij het indrukken van de schakelaar wordt hij via de lichtdiode ontladen, en de ontlaadstroom laat de lichtdiode oplichten.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 41


53

Als de condensator van 10 µF door een van 100 µF vervangen wordt, is de lichtduur van de lichtdiode wat langer, omdat de grotere condensator ook meer elektriciteit had opgeslagen.

De condensator met 10.000 pF (bruinzwart-oranje) heeft slechts een geringe opslagcapaciteit. Deze is niet voldoende om bij het ontladen de lichtdiode te laten oplichten.

54

41 In schakeling 54 zijn twee condensatoren met verschillende opslagcapaciteit in serie geschakeld. Voer nu na elkaar de volgende onderzoeken uit en kijk heel precies naar de lichtduur van de diode. Overbrug met een stuk draad de condensator C1, 10 µF en druk op de schakelaar.

55

Overbrug met een stuk draad de condensator C2, 100 µF en druk op de schakelaar.

56

Druk op de schakelaar zonder overbrugging, zodat beide in serie geschakelde condensatoren actief worden.

Bij het vergelijken van de oplichttijden zal je opgevallen zijn, dat beide condensatoren samen slechts een even korte lichtflits produceren als de condensator van 10 µF in zijn eentje. Dat komt, doordat bij in serie geschakelde condensatoren de opslagcapaciteit slechts ongeveer even groot is als de spanning die van de kleinste condensator. Omgekeerd wordt de opslagcapaciteit groter, als de condensatoren parallel gemonteerd worden, zoals in schakeling 57. R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = elektrolytcondensator 100 µF D 1 = lichtdiode

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 42

42


Een vergelijking van de oplichtduur van de lichtdiode bij de volgende proeven laat je dat zien.

59

Controleer de lichtduur als beide condensatoren parallel gemonteerd zijn.

Plaats alleen de condensator C 1, 10 µF in de schakeling en druk op de schakelaar. De vergelijking van de oplichttijden laat zien, dat beide condensatoren samen een iets langere oplichttijd tot gevolg hebben dan de grote condensator alleen. Bij parallel geschakelde condensatoren wordt de opslagcapaciteit groter. Deze is dan steeds net zo groot als beide condensatoren samen. Ik wil je nog verraden, dat onder vakmensen voor de opslagcapaciteit de vakuitdrukking capaciteit gebruikt wordt. Als dus een condensator de opdruk 100 µF heeft, betekent dat in vaktaal: de condensator heeft een capaciteit van 100 micro-farad.

R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = elektrolytcondensator 100 µF D 1 = lichtdiode

58

Plaats nu de condensator C 2, 100 µF in de schakeling en druk op de schakelaar.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 43


43

Een ander onderdeel, dat in de elektronica veel toegepast wordt, is de spoel. 60 Om die te onderzoeken, bouw je schakeling 60 op. Verbind na elkaar contact A met de aansluitingen 2, 5 en 16. Als je op de schakelaar drukt, licht de lichtdiode elke keer op en geeft daar mee aan, dat er een stroomcircuit gesloten is. De aansluitingen van de spoel hebben dus onderling verbinding. In een spoel is een lange geïsoleerde draad op een kunststoflichaam gewikkeld. Binnenin bevindt zich een kern van ijzer. De uiteinden van de draden zijn op bijzondere aansluitingen gesoldeerd.

D 1 = lichtdiode L = spoel rood

62

63

Verbind nu de aansluitingen 2 en 6 en druk opnieuw op de schakelaar. Nu licht de diode op.

Demonteer de verbinding tussen de aansluitingen 2 en 6 weer en sluit de lichtdiode niet meer aan op 4 maar op 2 - en de schakelaar niet op 4 maar op 6. De lichtdiode licht nu ook niet op.

D 1 = lichtdiode / L = spoel

61

Je kunt de spoel verder onderzoeken, door schakeling 61 op te bouwen. Als je op de schakelaar drukt, licht de diode niet op. Er wordt blijkbaar geen stroomcircuit gesloten.

Dit onderdeel bestaat dus uit twee gescheiden spoelen. Ze zijn allebei op een lichaam gewikkeld en zo nauw met elkaar gekoppeld. Een dergelijk onderdeel met 2 gescheiden spoelen op een spoellichaam noem je een transformator.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

44

Pagina 44

Voor wie het precies wil weten Omdat we de elektriciteit niet kunnen of zien, hebben we apparaten nodig, die elektrische procedures zo omvor64 men, dat we ze kunnen waarnemen. Een dergelijke omvormer is de oortelefoon. Deze vormt stroom om tot geluid. Volgens schakeling 64 kun je de oortelefoon onderzoeken.

Het bekendste is voor jou beslist de trafo voor de elektrische speelgoedtrein. Met de stekker haal je stroom uit het stopcontact. Aan de uitgang krijg je de stroom voor de locomotief en de verlichting. Zo’n transformator mag je echter niet gebruiken voor deze elektronische experimenten, en natuurlijk mag je de rode spoel niet als transformator aansluiten op het stopcontact. D 1 = lichtdiode O = oortelefoon Transformatoren worden voor vele doelen steeds daar gebruikt, waar de elektrische spanning naar een hogere of lagere waarde gebracht moet worden. Het bekendste is de transformator voor de speelgoedtrein, Hij haalt uit het stopcontact 220 V en vormt deze om tot een spanning, die voor de trein, de belichting en de elektrische wissels geschikt is. Bovendien is deze spanning voor mensen ongevaarlijk.

Als je op de schakelaar drukt, licht de lichtdiode op en duidt zo een elektrische stroom aan. Tegelijk hoor je bij het inen uitschakelen een tik. De oortelefoon is dus een apparaat, waardoor stroom vloeit. Het tikken kun je gebruiken, als je de oortelefoon test. Bij elke schakeling in een stroomcircuit moet het te horen zijn. Als je niets hoort, is de oortelefoon defect.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 45


Voor de apparaten heb je de diode al toegepast, en bovendien gebruik je in vele schakelingen en apparaten een bijzondere diode, de lichtdiode, als aanduiding.

Hoe de diode werkt, kun je nu volgens de schakeling 65 onderzoeken. Druk na het opbouwen op de schakelaar en let op de lichtdiode. Je ziet dat de lichtdiode oplicht.

45

Monteer de diode aansluitend volgens schakeling 66 zo in het stroomcircuit, 66 dat de brede kleurring op de diode naar de punt op het plaatje van de lichtdiode wijst en druk weer op de schakelaar. Nu licht de lichtdiode niet op, er vloeit dus geen stroom door het stroomcircuit.

D 1 = lichtdiode D 2 = diode D 1 = lichtdiode D 2 = diode

Om het gedrag van de diode, elektronenalleen in één richting door te laten, te begrijpen, kan een tekening je helpen. Het is allemaal zeer gecompliceerd, maar met deze tekening zul je het makkelijk snappen.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

46

Pagina 46

Voor wie het precies wil weten Stel je voor dat er in de diode een draaideur is ingebouwd, die maar naar één kant open kan. Als de punt op het plaatje naar de minpool van de batterij wijst, dan stromen de elektronen tegen de draaideur, en deze gaat open. De elektronen kunnen erdoor, en daarom licht de lichtdiode op. Men zegt dan dat de lichtdiode in de doorlaatrichting geopend is. Als de diode er omgekeerd, dus met de kleurring naar de plusbatterij, ingebouwd wordt, stromen de elektronen vanaf de verkeerde kant tegen de deur. Deze wordt tegen de deurpost gedrukt, en de elektronen kunnen er niet door. De lichtdiode licht dus niet op. In dit geval is de diode in blokkeerrichting geschakeld. Met geweld kunnen mijn broertjes en ik een diode echter ook in blokkeerrichting passeren. Als we namelijk met te grote snelheid (grote spanning) tegen de deur stormen, breken we door de deur. Dan is de deur echter kapot: de blokkeerwerking is voor altijd opgeheven. Ik heb al eerder gezegd dat de lichtdiode een bijzondere diode is. Je hebt al met de schakelingen 36 en 37 ervaren, dat die ook stroom slechts in één richting door laat stromen. Ook de gewone diode heeft dus een blokkeer- en een doorlaatrichting. Het bijzondere is echter, dat deze - in de doorlaatrichting - ook nog licht kan uitzenden.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 47

Voor wie het precies wil weten Nadat je nu wat over de diode hebt ervaren, kun je je wat nader met de 67 bezighouden. Het maakt niet uit welke van beide transistors je kiest, ze zijn allebei gelijk. Bouw nu schakeling 67 op. Het is je vast en zeker al opgevallen dat bij deze schakeling alleen de beide aansluitingen B en E gebruikt worden. Voordat je de schakeling uitprobeert, wil ik je nog gauw even uitleggen, dat de drie letters op het plaatje drie afkortingen zijn. De letter B is de afkorting van basis, en E staat voor het woord emitter. De derde aansluiting, die je nu echter pas bij schakeling 69 gebruikt, is voorzien van de letter C. Dat is de beginletter van collector. Tegenwoordig zie je vaak kollektor, maar men heeft de C steeds als afkorting aangehouden.

D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit

47

Zo, nu moet je je maar verder met schakeling 67 transistor bezig houden.Druk dus op de schakelaar en let op de lichtdiode. De lichtdiode licht niet op.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 48

48


Om schakeling 68 op te bouwen, hoef je alleen de aansluitingen B en E om te wisselen. Als je op de schakelaar drukt, stel je vast dat de lichtdiode nu oplicht.

Het resultaat van de beide schakelingen 67 en 68 herinnert je vast aan het gedrag van de diode in het stroomcircuit. Als namelijk de transistor alleen met de aansluitingen B en E in het stroomcircuit ingebouwd wordt, gedraagt deze zich ook als een diode: als aansluiting B met de minpool verbonden is, stromen de elektronen vanaf de verkeerde kant tegen de deur. Er vloeit geen stroom, de lichtdiode licht niet op.

Als daarentegen de aansluiting E wordt verbonden met de minpool van de batterij, dan drukken de elektronen de deur open. Er vloeit een stroom, en de lichtdiode licht op.

D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 49


Nu kun je onderzoeken, hoe de beide aansluitingen B en C in het stroomcircuit werken. Bouw daartoe na elkaar de schakelingen 69 en 70 op. Stel na het opbouwen door het indrukken van de schakelaar vast, wanneer de lichtdiode oplicht.

70

D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit D 1 = lichtdiode / T 1 = transistor wit

De lichtdiode licht alleen in schakeling 70 op, bij schakeling 69 niet. Ook voor deze schakelingen helpt weer de uitleg als bij de diode. Als de aansluiting B met de minpool verbonden is, drukken de elektronen vanaf de verkeerde kant tegen de deur. De lichtdiode licht niet op. Als echter aansluiting C met de minpool verbonden is, gaat de deur open, de lichtdiode licht op omdat er nu een stroom kan vloeien.

49

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

50

Pagina 50


De twee laatste aansluitingen van de transistor, die nog in het stroomcircuit geschakeld moeten worden, zijn C en E. Bouw na elkaar de schakelingen 71 en 72 op. Druk in beide gevallen op de 71 schakelaar en let op de lichtdiode.

72

Je mag niet teleurgesteld zijn, als bij beide schakelingen de lichtdiode niet oplicht. Alleen dan is de transistor namelijk in orde.

D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit Om deze beide schakelingen te kunnen snappen, zal ik je helpen met een vergelijking: je kent de spoorbomen, die een overweg beveiligen. Als er voor de overweg kinderen staan te dringen om de passerende trein te zien, kunnen ze de spoorboom niet aan de kant drukken. Van de andere kant gaat het ook niet. Pas als de baanwachter de bomen omhoog doet, kunnen de kinderen de overweg over.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 51


51

Zo gaat het ook met mijn broertjes, de elektronen, als ze van aansluiting C naar E willen of omgekeerd. Eerst moeten door een kracht, die je nog zult leren kennen, de bomen omhoog gedaan worden.

Poeh, door al die uitleg heb ik het net zo warm gekregen als wanneer ik me door een 220 kΩ weerstand had moeten wringen. Na een korte adempauze zal ik je uitleggen, hoe je de bomen omhoog kunt doen, zodat mijn broertjes en ik er door kunnen.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 52

52


Met schakeling 73 kun je nu ervaren, hoe de slagboom in de transistor omhoog gedaan kan worden. Na het opbouwen licht de lichtdiode eerst niet. op Dat heb je al in de schakelingen 71 en 72 ervaren.

Als je nu echter op de schakelaar drukt, licht delichtdiode op. Nu moet er dus een stroom door de transistor van emitter-E naar collector-C vloeien. Dat betekent, dat de slagboom geopend is. Bij het indrukken van de schakelaar vloeit er een kleine stroom door de weerstand 22 kΩ (rood-rood-oranje). Een paar van mijn broertjes nemen de weg door de basis van de transistor. Als ze daarbij de deur tussen B en E openen, wordt via een speciale inrichting automatisch de slagboom tussen C en E omhoog gedraaid. Daar zijn maar weinig elektronen voor nodig, om voor de vele elektronen de weg bij de slagboom vrij te maken. Je mag echter niet aannemen, dat er in de transistor daadwerkelijk een slagboom of een poort ingebouwd is.

R 2 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor

Na deze vergelijking, waarmee de gang van zaken in de transistor vereenvoudigd werd, zal ik het nog eens “elektronischer” uitdrukken: alleen als er een kleine stroom door de basis van de transistor vloeit, kan er ook een grotere stroom door de collector en de emitter vloeien.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

Pagina 53


Intussen ken je de belangrijkste onderdelen uit de elektronica. In de volgende schakelingen wil ik je helpen, het samenwerken van de elektronische componenten te begrijpen. Soms zul je de verklaringen je misschien wat moeilijk vinden, maar ik hoop, dat je nu de moed hebt je er mee vertrouwd te maken.

74

Ik wil je nu laten zien, hoe een transistor in elektronische schakelingen als versterker gebruikt wordt. Volgens schakeling 74 bouw je een versterkerschakeling op.

Na het aansluiten van de batterij licht de lichtdiode op en geeft daarmee een stroom aan, die door de transistor vloeit. Men noemt dit de collectorstroom.

53

R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit Vervang de lichtdiode nu door een weerstand 1 kΩ (bruin-zwart-rood). 75 Voeg de lichtdiode in tussen de basisaansluiting van de transistor en weerstand 47 kΩ (geel-violet-oranje). Als je nu op de schakelaar drukt, blijft de lichtdiode donker. Als je nu nogmaals naar schakeling 31 kijkt, zal het je vast weer te binnen schieten dat de stroom in het stroomcircuit des te kleiner wordt, naarmate de weerstand groter is. Een weerstand van 47 kΩ is veel te groot, de stroom veel te zwak, dan dat de lichtdiode op kan lichten. De transistor versterkt echter de zwakke stroom die door de basis stroomt. Dat is de basisstroom. De collectorstroom is dan een veelvoud van de basisstroom.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:46

54

Pagina 54

voor wie het precies wil weten

De afhankelijkheid van de collectorstroom van de basisstroom kun je aan76 tonen, door in schakeling 74 de weerstand 47 kΩ te vervangen door één van 100 kΩ (bruin-zwart-geel). De lichtdiode op de collector licht nu zwakker op. Door de weerstand van 100 kΩ voor de basis vloeit er een kleinere stroom dan door de weerstand 47 kΩ. Omdat de basisstroom kleiner is, vloeit er ook een kleiner collectorstroom. Vervang nu de weerstand 100 kΩ (bruin-zwart-geel) door één van 220 kΩ 77 (rood-rood-geel). De lichtdiode glimt alleen nog maar. Je hebt de weerstand vergroot, dus stroomt er een nog zwakkere basisstroom en als gevolg daarvan ook een kleinere collectorstroom. Je onderzoeken tonen aan: hoe kleiner de basisstroom, hoe kleiner is ook de collectorstroom. De collectorstroom is echter steeds een veelvoud van de basisstroom. Moderne transistors versterken zo goed, dat een schakeling overgaat tot 78 zelfbekrachtiging. In de luidspreker fluit en piept het dan. Dat is natuurlijk erg lastig en moet vermeden worden. Hoe je in een schakeling voorkomt dat er Zelfbekrachtiging optreedt, zie je in schakeling 78

Nadat je de schakeling opgebouwd hebt, druk je op de schakelaar. De lichtdiode licht op. Hij licht echter niet zo helder op als in versterkerschakeling 74, waar je de weerstand 47 kΩ ingezet had. De transistor vormt met

R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) D 1 = lichtdiode / T 1 = transistor wit de lichtdiode en de weerstand 47 kΩ (geel-violet-bruin) op het plaatje een spanningsdeler. Op de collector van de transistor bevindt zich daarom slechts een deel van de werkspanning. Hier is de weerstand 47 kΩ (geel-violet-oranje) aangesloten. De lagere spanning zorgt er voor, dat ook de stroom door de weerstand kleiner wordt. Zoals je al in de schakelingen 74 - 77 ervaren hebt, geldt: kleinere basisstroom -> kleinere collectorstroom. De lichtdiode is niet zo helder als bij aansluiting aan de batterijspanning. De schakeling 78 heeft echter nog een bijzondere eigenschap: De spanning op de collector van de transistor blijft niet gelijk. Deze verandert met de collectorstroom.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 55

Voor wie het precies wil weten Een hoge collectorstroom produceert op de weerstand 470 kΩ (geel-violet-bruin) een hogere spanning. Voor de transistor blijft dan een kleinere spanning over. Dan krijgt ook de basis minder stroom, omdat de weerstand 470 kΩ op de collector is aangesloten. Het gevolg is weer een afnemen van de collectorstroom. Dus: steeds als de collectorstroom toeneemt, zorgt een dan zwakkere basisstroom weer voor een afname van de collectorstroom. Hij blijft dus bij de eenmaal ingestelde waarde staan. Men noemt een dergelijke maatregel tegenkoppeling en je stabiliseert daarmee de versterker. Een zelfbekrachtiging is is niet meer mogelijk. De gewenste collectorstroom, die dan gelijk blijft, stel je in met de basisweerstand.

55

Van versterker naar schakelaar is maar een kleine stap. Zoals je bij de verster81 ker geleerd hebt, is de collectorstroom afhankelijk van de basisstroom. Een kleinere basisstroom heeft daarbij een grote collectorstroom tot gevolg. Dit gedrag kun je benutten, door de transistor met de basisstroom “door te schakelen”,

Misschien heb je zelf al eens meegemaakt, hoe onaangenaam de tegenkoppeling kan zijn. Als je met een cassetterecorder en een aangesloten microfoon een opname maakt, mag je de microfoon niet te dicht bij de luidspreker houden. Anders begint deze namelijk hard te fluiten en de opname lukt niet.

79

80

Vervang in schakeling 78 de weerstand 47 kΩ (geel-violet-oranje) door 100 kΩ (bruin-zwart-geel)

en daarna door 220 kΩ (rood-roodgeel). De lichtdiode geeft een steeds zwakkere stroom aan.

R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, geel) R 3 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, oranje) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit Bouw schakeling 81 op. Als je op de schakelaar drukt, licht de lichtdiode op. In de schakeling vloeit een naar verhouding grote basisstroom. Deze wordt door weerstand R 2, 10 kΩ (bruin-zwart-geel) begrensd. Deze weerstand is zeer belangrijk.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

56

Pagina 56


Elke transistor heeft een maximum waarde voor zijn basisstroom. Als deze overschreden wordt, vernielt de ontstaande warmte de transistor. Ook voor de collectorstroom bestaat er een maximumwaarde. Het voordeel, stromen met transistors te schakelen, ligt in het feit dat men een grotere stroom met een kleinere kan schakelen. Vonkvorming en andere storingen worden zo vermeden. Nu wordt het nogmaals ingewikkeld, Ik wil je een van de meest gebruikte 82 basisschakelingen in de elektronica uitleggen, de multivibrator. Daarin werken twee transistors als schakelaar. Als de ene geleidt, is de andere geblokkeerd. Na een bepaalde tijd schakelt de multivibrator zelfstandig om. Het wederzijds schakelen gebeurt net zo lang als dat de batterij is aangesloten. Als je de multivibrator

volgens schakeling 82 opgebouwd hebt, druk je op de schakelaar. De lichtdiode geeft aan, wanneer de daarbij horende transistor leidt. Om de schakeling te begrijpen, neem je aan dat transistor 1 doorgeschakeld is. Op de collector daarvan bevindt zich dan een lage spanning. De condensator C 1, 100 µF op de collector kan zich via de basisweerstand van transistor 2 opladen. Als de spanning hoog genoeg is, schakelt transistor 2 door. Nu wordt condensator C 2, 10 µF op zijn collector via de basisweerstand van transistor 1 opgeladen, tot deze genoeg spanning heeft om transistor 1 door te schakelen. Zo sturen beide transistors elkaar wederzijds aan. Het laden van de condensatoren vraagt tijd. Hoe lang het duurt, hangt af van de grootte van de condensatoren en de weerstanden, die de laadstroom begrenzen. Hoe kleiner condensator en weerstand, des te sneller wordt er geschakeld.

R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 57

Voor wie het precies wil weten In de meeste elektronische schakelingen is de transistor niet voldoende voor de 83 versterking. Men moet er dan twee zo danig met elkaar koppelen, dat de versterking verveelvoudigd wordt. Schakeling 83 laat zo’n tweetraps versterker zien. Nadat je de batterij aangesloten hebt, licht de diode op. Deze gaat uit, als je op de schakelaar drukt. Bij open schakelaar blokkeert transistor 1, omdat deze geen basisstroom heeft. Door de weerstand R 2, 10 kΩ (bruin-zwart-oranje) vloeit nu basisstroom in de transistor 2.Deze schakelt door en de lichtdiode licht op.

57

Als je de schakelaar sluit, krijgt transistor 1 basisstroom en geleidt. Hij vormt met weerstandR 2, 10 kΩ (bruin-zwart-oranje) een spannings-deler. Daarbij is de spanning op de collector van transistor 1 zo laag, dat transistor 2 blokkeert. De lichtdiode licht niet op. De gevoeligheid van de tweetraps versterker is veel groter dan bij een enkele transistor. Dat kun je opmaken uit de weerstand R 4, 220 kΩ (rood-rood-geel) in de basisleiding naar transistor 1. Deze begrenst de stroom veel meer dan de weerstand 10 kΩ in schakeling 81. Het is je vast opgevallen dat de aanduiding omgekeerd plaats vindt: je drukt de schakelaar inen de lichtdiode gaat uit

R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 3 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 4 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) D 1 = lichtdiode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

58

Pagina 58

Voor ervaren elektronica-knutselaars Hier vindt je de symbolen voor alle componenten uit deze experimenteerdoos: onderdeel

schakelteken

symbool in bedradingschema

elektrolytcondensator keramische condensator weerstand LED (lichtdiode met voorweerstand) In de elektronica vinden er steeds nieuwe ontwikkelingen plaats. Ik heb daarom in mijn elektronica- laboratorium nagedacht over nieuwe toepassingen van de elektronica. Jullie zijn me daarbij zeer behulpzaam geweest, doordat je me vele nieuwe ideeën toegezonden hebt. In een tweede deel stel ik je de resultaten van mijn onderzoekwerkzaamheden voor. Let op: als je met succes met dit tweede deel wilt werken, moet je eerst het hoofdstuk “Dit moet je nog weten” in deel 1 doorlezen. Voor het opbouwen van de experimenten staat je in deel 2 een verkleind schakelschema ter beschikking, waarin de onderdelen symbolisch zo ingetekend zijn, zoals ze er in werkelijkheid uitzien. Het bedradingschema is daardoor een ondersteuning om de opbouw van een experiment zo aanschouwelijk mogelijk te maken. Deze manier van voorstelling is echter voor gecompliceerde elektronische schema’s te onoverzichtelijk. Daarom heeft men voor de aparte onderdelen afkortingen afgesproken, die men schakeltekens of schakelsymbolen noemt

spoel schakelaar diode transistor oortelefoon geleidedraad batterij weerstandsbaan (potmeter) Met de schakelsymbolen wordt het schakelbeeld van een experiment of een apparaat weergegeven. Op het eerste gezicht lijkt dat misschien wat verwarrend. Als je precies kijkt, zul je vaststellen dat er maar weinig symbolen gebruikt worden. En nu veel plezier bij het experimenteren. .

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 59

Nieuws uit het elektronica- laboratorium

59

In de experimenten 39 tot 47 heb je het een en ander geleerd over weerstanden 84 en de werking ervan. Een bijzondere weerstand met traploos instelbare weerstandswaarde is de potmeter. Deze is zo geconstrueerd, dat het weerstandsmateriaal op een baan is aangebracht en de gewenste weerstandswaarde met een sleepcontact kan worden ingesteld. Je kunt zelf zo’n potmeter maken. Daartoe dient de weerstandsbaan. Aan elk uiteinde wordt een metalen paperclip bevestigd.

T1 G Ta LED

= transistor wit = weerstandsbaan = schakelaar = lichtdiode met voorweerstand

Kant met de weerstandslaag naar boven Om dit sleepcontact te maken, moet je een stuk draad aan het einde tot een lus buigen. De lus wordt dan op de weerstandsbaan gedrukt (zie afb.) Voor het instellen van de weerstandswaarde wordt dit sleepcontact naar links of naar rechts geschoven. Met de potmeter uit experiment 84 kun je het versterkerschema 85 opbouwen, 85 waarbij het versterkte signaal bij de emitter afgenomen wordt. Druk op de schakelaar en beweeg het sleepcontact van de potmeter heen en weer. Let daarbij op de helderheid van de lichtdiode. Bij het

bewegen van het sleepcontact verandert de spanning en er vloeit een grotere of kleinere stroom naar de basis van de transistor. Afhankelijk van de basisstroom verandert ook de stroom op de emitter en dientengevolge de helderheid van de lichtdiode.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

60

Pagina 60

Voor ervaren elektronica- knutselaars Schuif het sleepcontact eens helemaal tot aan de rand van de weerstands86 baan en let op de lichtdiode. Eerst licht de lichtdiode zeer helder op, bij de tegenovergestelde plaats gaat hij uit. In het eerste geval vloeit er een hoge basisstroom, die door de transistor overeenkomstig versterkt wordt. In het tweede geval vloeit er geen basisstroom, dus ook geen stroom in de emitterleiding.

87 R 1 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) T 1 - transistor wit LED = lichtdiode met voorweerstand Ta = schakelaar

De afhankelijkheid van de versterkte stroom in de emitterleiding van de 87 basisstroom kun je ook bewijzen door weerstanden van verschillende waarden in de basisleiding te plaatsen. In schakeling 87 vormen de weerstanden R 1 en R 2 een spanningsdeler. De verhouding van de weerstanden tot elkaar bepaalt de basisstroom. Voor R 1 plaats je een weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje), R 2 moet een waarde van 220 kΩ (rood-roodgeel) hebben. Als je op de schakelaar drukt, licht de lichtdiode zeer fel op, want bij deze weerstandcombinatie vloeit er een hoge basisstroom, die overeenkomstig versterkt wordt.

88

Vervang weerstand R 2 door een van 47 kΩ (geel-violet-oranje) en druk op de schakelaar. De lichtdiode licht nu minder fel op.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 61

Nieuws uit het elektronica- laboratorium 89

90

91

Bij toepassing van een weerstand van 22 kΩ (rood-rood-oranje) voor R 2 neemt de lichtintensiteit van de lichtdiode nog meer af. Als je voor R 2 een weerstand van 4,7 kΩ (geel-violetrood) gebruikt, licht de lichtdiode nog maar heel zwak op. Als je voor R 2 een weerstand van 1 kΩ (bruin-zwart-rood) gebruikt en je drukt op de schakelaar, dan licht de lichtdiode helemaal niet op. Als de waarde van weerstand R 2 afneemt, verandert de verhouding van de spanningen op R 1 en R 2zo, dat de stroom naar de basis van de transistor kleiner

wordt. Als gevolg daarvan vloeit er ook een kleinere stroom op de emitter. Deze serie proeven bewijst: hoe kleiner de basisstroom, hoe kleiner is ook de stroom op de emitter.

92

Als het er op aankomt een zeer hoge stroomversterking te krijgen, gebruikt men de Darlington-schakeling. Bouw schakeling 92 en druk op de schakelaar. De lichtdiode licht op en verandert van helderheid, als je het sleepcontact van de potmeter heen en weer beweegt.

De beide transistors zijn zo met elkaar verbonden, dat de ene de basisstroom van de andere stuurt. De emitterstroom van de eerste transistor is gelijktijdig de basisstroom van de tweede transistor.

92 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit G = weerstandbaan Ta = toetsschaakelaar LED = Lichtdiode met voorweerstand

61

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

62

Pagina 62

Voor de ervaren elektronica- knutselaar

93 R 1 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit G = weerstandbaan LED = lichtdiode met voorweerstand

Met schakeling 93 kun je een drempelwaardeschakelaar bouwen. Het bijzondere van deze schakeling bestaat er uit, dat met toenemende spanning bij een bepaalde waarde een zeer plotselinge omschakeling plaatsvindt. Als je het sleepcontact van de potmeter in de richting van de pluspool beweegt, gaat de lichtdiode uit. Als je het contact nu voorzichtig in de andere richting beweegt, heeft dat eerst geen effect. Bij een bepaalde positie van het sleepcontact schakelt de lichtdiode plotseling in. 93

Als de langzaam toenemende spanning op de basis van de transistor T 1 een bepaalde hoogte bereikt, schakelt de drempelwaardeschakelaar om. De spanning die deze omschakeling veroorzaakt, noemt men de drempelwaarde.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 63

Nieuws uit het elektronica- laboratorium Transistors versterken niet alleen gelijkstroom, maar ook wisselstromen. Met 94 een microfoon kun je b.v. spraak, muziek en geluiden omvormen tot wisselstromen, en deze aansluitend met transistorschakelingen versterken, zoals dat ook in dit experiment mogelijk is. Je gebruikt hier echter in plaats van een microfoon de oortelefoon voor de omvorming. Na het opbouwen druk je op de schakelaar en praat of fluit je in de oortelefoon. Je zult zien dat de lichtdiode in het ritme van de spraak flakkert. De in de oortelefoon opgewekte spraakwisselstroom vloeit praktisch ongehinderd door de condensator C naar de basis van transistor 1. Via weerstand R 1 krijgt transistor 1 basisspanning, zodat deze geleidt. Opdat deze spanning niet door de elektrische weerstand van de oortelefoon beïnvloed wordt, bevindt zich de condensator C 1 als gelijkstroomblokkering in de toevoer naar de basis. Hier overstemt de spraakwisselstroom de basisstroom. Hij schommelt dan in het ritme van de spraak rond een gemiddelde waarde. Overeenkomstig wordt de collectorstroom gestuurd, die voor het flakkeren van de lichtdiode zorgt. Hoe harder je namelijk praat, hoe meerde transistor doorstuurd wordt. Door de aansluiting van R 1 op de collector wordt de basisspanning verlaagd. Het gevolg daarvan is een verminderde versterking. De versterker is tegengekoppeld. Met de tweede transistor, C 2, R 3 en de lichtdiode met voorweerstand wordt het door transistor 1 versterkte signaal op dezelfde manier nogmaals versterkt. Door het gebruik van twee versterkertrappen na elkaar wordt de versterking verveelvoudigd.

94 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit T a = schakelaar O = oortelefoon LED = lichtdiode met voorweerstand

63

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

64

Pagina 64


95 R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 5 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit

Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand 95 In experiment 82 heb je de multivibrator leren kennen, waarbij twee transistors elkaar afwisselend inen uitschakelden. Dit heet volledig een astabiele multivibrator. In deze schakeling volgens schema 95 leer je een andere kennen, de monostabiele multivibrator. Na het opbouwen licht de lichtdiode op. Als je kort op de schakelaar drukt, gaat deze een bepaalde tijd uit, maar licht dan weer op en blijft ook aan. Zolang je de schakelaar niet indrukt, is transistor 2 doorgeschakeld, want over R 4 kan basisstroom vloeien. Daarom licht de lichtdiode op. Als je kort op de schakelaar drukt, vloeit er via R 1 basisstroom door transistor 1. Op de collector daarvan gaat de spanning plotseling naar een lagere waarde, omdat de transistor doorschakelt. Condensator C 1 brengt de verandering in de spanning over op de basis van transistor 2, en deze blokkeert. Op de collector ervan bevindt zich nu een hoge spanning, die via weerstand R 5 terugwerkt op de basis van transistor 1 en deze in geleidende toestand houdt. Condensator C 1 laadt zich langzaam via weerstand R 3 weer op. Als hij geladen is, geleidt transistor 2 en 1 is geblokkeerd.

Onderzoek, waar de uitschakelduur van de monostabiele multivibrator van afhangt. Vervang daartoe condensator C 1 = 10 µF door die van 100 µF. als je nu kort op de schakelaar drukt, blijft de lichtdiode veel langer donker dan bij experiment 95. 96

Je hebt al ervaren, dat in de elektronica bij door de tijd bepaalde procedures weerstanden en condensatoren

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 65


65

een rol spelen. Zo is dat ook bij deze schakeling. Voor het laden van de grotere condensator van 100 µF is meer tijd nodig. De lichtdiode blijft ong. tien keer zo lang uitgeschakeld als bij de condensator van 10 µF. De grootte van de condensator bepaalt dus de tijd.

97

Een andere mogelijkheid, de spanning na een korte druk op de schakelaar op te slaan, leer je in de schakeling volgens schema 97. Als je na het opbouwen de schakelaar kort indrukt, licht de lichtdiode een langere periode op, voor hij weer uitgaat.

Zoals je al wel gedacht hebt, speelt in dit experiment weer de condensator C 1 een rol. Hij wordt bij het indrukken plotseling opgeladen. Ook als je de schakelaar weer loslaat, behoudt de condensator zijn spanning. Deze ligt ook aan de basis van transistor 1, zodat deze doorgeschakeld blijft. Condensator C 1 kan zich slechts heel langzaam via de weerstanden R 2/R 1 en transistor 1 ontladen. Dienovereenkomstig neemt de helderheid van de LED af. Als de spanning onder de drempelwaarde (vergelijk exp. 93) gezakt is, gaat de lichtdiode uit.

98

Vervang condensator C 1 = 10 µF door die van 100 µF. Druk kort op de schakelaar! De lichtdiode blijft nog langer ingeschakeld dan in het vorige experiment. Natuurlijk weet je nu, waarom dat zo is: de condensator C 1 = 100 µF heeft veel meer tijd nodig om te ontladen dan een condensator van 10 µF.

97 R 1 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 66


66

LED = lichtdiode met voorweerstand De opslagschakelingen, die je tot nu 99 toe hebt leren kennen, vallen na een bepaalde tijd terug naar de uitgangstoestand. Ze slaan dus niet voor de lange duur op. Een schakeling waarmee je dat kunt bereiken, is de bistabiele multivibrator, ook wel flipflop genoemd. Bouw de schakeling op volgens schema 99 en overbrug met een draad kort de klemmen A en B. De lichtdiode licht op. Deze blijft nu steeds in ingeschakelde toestand. Daaraan verandert ook niets, als je opnieuw de klemmen A en B overbrugt. Alleen met de schakelaar kun je de schakeling terugzetten naar de oorspronkelijke toestand “uit”, dus de lichtdiode uit laten gaan.

99 R 1 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 3 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar

De schakeling is niet makkelijk te begrijpen. Neem eens aan, dat de lichtdiode oplicht. Dan geleidt transistor 2 en transistor 2 moet geblokkeerd zijn, omdat transistor 2 via de weerstanden R 1 en R 2 basisstroom krijgt. Aan de basis van transistor 1 is via weerstand R 3 zo weinig spanning aanwezig, dat deze niet geleidt. Deze toestand blijft zo lang bestaan, tot de schakelaar ingedrukt wordt. Met de schakelaar sluit je de spanning aan de basis van transistor 2 kort, en deze geleidt niet meer. De lichtdiode gaat uit. Deze hoge collectorspanning werkt echter via de weerstand R 3 ook op de basis van transistor 1. Deze schakelt nu door, en de lage collectorspanning ervan heeft aan de basis van transistor 2 tot gevolg dat deze blokkeert. Beide transistors werken dus wederzijds.

100

Het laden en ontladen van een condensator beïnvloedt bij de beide volgende experimenten de doorgang door de transistor. In schakeling 100 licht de

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 67

Nieuws uit het elektronica- laboratorium lichtdiode na het opbouwen met gemiddelde helderheid. Dat wordt door de weerstanden R 2 en R 3 ingesteld, die een spanningsdeler voorstellen. Als je op de schakelaar drukt, wordt de lichtdiode plotseling helderder, dan valt hij weer terug op de oorspronkelijke helderheid. Als je de schakelaar loslaat, gaat de lichtdiode helemaal uit, maar wordt echter vanzelf weer helderder. Als je de elektrolytcondensator vervangt door één van 10 µF, wordt de gang van zaken op de lichtdiode herhaald, maar nu gaat het sneller. Dat betekent, dat de lichtdiode na het opflitsen sneller weer donkerder en na het uitgaan weer sneller helder wordt. Bij deze schakelingen is de condensator aanvankelijk niet geladen. Bij het indrukken van de schakelaar laadt de condensator in één klap op, en er vloeit een grote stroom in de condensator. Omdat er voor dit moment ook door de basis van de transistor een grotere stroom vloeit, licht de diode helderder op. De stroom, die in de condensator vloeit, wordt echter steeds minder, hoe meer deze geladen is. Bij volledige oplading vloeit er uiteindelijk geen stroom meer. Dan licht de diode weer met de oorspronkelijke helderheid. Bij het loslaten van de schakelaar wordt de condensator ontladen, eerst heel snel dan steeds langzamer via de weerstanden R 1 en R 2. Daardoor wordt ook de stroom door de basis van de transistor beïnvloed: de lichtdiode gaat bij een grote ontlaadstroom uit. Bij een verder afnemende ontlaadstroom keert de lichtdiode langzaam terug naar de vorige helderheid. Omdat de condensator 10 µF sneller open ontlaadt, gaat dit alles sneller.Een dergelijke schakeling uit een condensator en een weerstand noemt men een differentiatieelement. 101

100 R 1 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 3 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

67

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

68

Pagina 68

Voor de ervaren elektronica- knutselaar LED = lichtdiode met voorweerstand In tegenstelling tot de schakelingen 102 100/101 ligt in experiment 102 een condensator 10 µF in serie met de weerstand 220 kΩ (rood-rood-geel). Na het opbouwen licht de lichtdiode niet, maar pas na het drukken op de schakelaar begint de lichtdiode te glimmen en wordt dan steeds helderder. Als je de schakelaar weer loslaat, gaat de lichtdiode weer langzaam uit. Het oplichten en weer uitgaan van de LED gaat langzamer, als je in plaats 103 van de condensator 10 µF de condensator van 100 µF in de schakeling plaatst.

102 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit Ta = schakelaar

104

Door het vervangen van de weerstand 220 kΩ (rood-rood-geel) door die met 47 kΩ (geel-violet-oranje) kun je de gang van zaken versnellen.

Als je de condensator vervangt en je zet die van 10 µF in serie met weer105 stand 47 kΩ (geel-violet-oranje), dan gaat het wisselen tussen oplichten en uitgaan sneller. De serieschakeling van een condensator met een weerstand zoals in de experimenten 102 t/m 105 noemt men een integratie-element. Bij deze schakelingen wordt de lichtdiode langzaam helder, als de condensator zich na het indrukken van de schakelaar oplaadt. Bij een eerst grote laadstroom staat op de condensator slechts een geringe spanning ter beschikking. Met afnemende laadstroom wordt de spanning groter en de helderheid van de lichtdiode neemt toe, tot de condensator volledig opgeladen is. De lichtdiode licht daarna ook nog zeer helder op, als de schakelaar losgelaten wordt. Omdat de condensator zich dan via de transistor ontlaadt, neemt de helderheid van de lichtdiode langzaam af.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 69


69

Met de astabiele multivibrator heb je al een schakeling leren kennen, die je ook 106 voor het produceren van geluid kunt gebruiken. In experiment 106 leer je, hoe je ook op een andere manier geluid kunt produceren. Let erop, dat je de aansluitingen van de spoel niet omwisselt! Als je de schakelaar indrukt, hoor je in je oortelefoon een geluid.

107

Verwijder de condensator C 2 van 10.000 pF (bruin-zwart-oranje). Als je nu op de schakelaar drukt, klinkt er uit de oortelefoon weer een geluid.

Bouw de condensator weer in en vervang de weerstand 220 kΩ (rood-rood108 geel) door die van 47 kΩ (geel, violet, oranje). Je zult na het indrukken van de schakelaar een nog hogere toon horen.Als je bij deze experimenten op de schakelaar drukt, vloeit er door de spoel - aansluitingen 4 en 6 -, de oortelefoon en de weerstand een stroom naar de basis van de transistor, zodat deze geleidt. Tegelijk gaat er via de spoel - aansluitingen 1 en 2 - stroom naar de condensator. Deze laadt zich op, en als hij geladen is, blokkeert de transistor. Aansluitend worden de condensatoren ontladen, en nu geleidt de transistor weer. Dit geleiden en blokkeren gaat zo snel, dat de oortelefoon tonen af kan geven. Een dergelijke toonproducent noemen we een blokkeerswinger.

106 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) C 1 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 3 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit L = spoel rood Ta = schakelaar O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

70

Pagina 70

Voor de ervaren elektronica- knutselaar De schakeling 109 stelt een logische schakeling voor, en wel een ANDschakeling. Logische schakelingen zijn nodig om technische problemen op te lossen. Van liften weet je, dat die zich nadat je ingestapt bent, niet makkelijk in beweging zetten. Je moet eerst met de knop kiezen naar welke verdieping je wilt. Maar ook dan gaat de lift niet, want eerst moet de deur gesloten zijn. Dit is een eenvoudig voorbeeld van een logische AND-schakeling. Je kunt het in woorden zo zeggen: de lift gaat alleen, als er een knop ingedrukt is en de deur gesloten is. In deze schakeling moet de lichtdiode weergeven, wanneer de liftmotor stroom krijgt. De verbinding van klem 1 met klem A door een draad betekent, dat de liftknop ingedrukt is. Verbinding van klem 1 met klem B betekent, dat de liftdeur gesloten is. Je komt er snel achter dat de lichtdiode alleen oplicht, als A en B met elkaar verbonden zijn. Als er door beide transistors een basisstroom vloeit, geleiden ze, en alleen dan vloeit er stroom door de lichtdiode. 109

109 R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

Een logische OF-schakeling is je al bekend uit de trappenhuisverlichting in flats. Daar kan men de verlichting inschakelen, door op de begane grond of op de 3e verdieping de schakelaar in te drukken.Daarom licht bij deze schakeling de lichtdiode al op, als de klem A of klem B met 1 verbonden is. De lichtdiode licht echter ook op, als beide verbonden zijn met 1.In deze schakeling zijn de emitter- collectortrajecten van beide transistors parallel geschakeld. Daarom licht de diode al op, als er slechts één transistor geleidt. 110

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 71

Sensortoetsen - Schakelen zonder schakelaar? 71 De nieuwe videorecorder stond in de woonkamer. Thomas had hem graag uitgeprobeerd, maar hij wist nog niet hoe het apparaat bediend moest worden. Bovendien verbaasde hij zich er over, dat het apparaat helemaal geen schakelaars had; hij zag alleen maar een reeks donkere cirkels met onbekende symbolen erboven. Zijn vader legde hem ‘s avonds uit welke betekenis deze symbolen hadden: dat zijn sensortoetsen, waarmee je kunt inen uitschakelen, zonder dat er een knop of schakelaar bewogen wordt! Je hebt misschien al wel eens zulke sensortoetsen gezien, bijvoorbeeld op de tv of de radio, in liften en zelfs op videorecorders. Ze hebben ten opzichte van kiep-, wip- en toetsschakelaars het voordeel, dat ze geen beweeglijke delen bevatten die kunnen slijten.

110 R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

Met de schakeling volgens schema 111 kun je de lichtdiode inschakelen. 111 Na het aansluiten van de batterij moet je gelijktijdig de beide klemmen A en B met een vinger aanraken. Zo lang licht ook de lichtdiode op. Onder bepaalde omstandigheden moet je je vingers een beetje natmaken.

112

Met de schakeling volgens schema 112 kun je de lichtdiode uitschakelen, als je na het aansluiten van de batterij de klemmen A en B gelijktijdig aanraakt.

In experiment 111 pas je een schakeling toe, die naar de uitvinder een Darlington- versterker heet. Daarbij stuurt de collectorstroom van de transistor direct de basisstroom van transistor 2. Daarbij wordt in deze schakeling de collectorstroom van transistor 1 door weerstand R 1 beperkt. Zonder deze weerstand zou de stroom te groot zijn en zou transistor 2 overbelast raken.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

72

Pagina 72


111

112

R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit LED = lichtdiode met voorweerstand

R 1 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit LED = lichtdiode met voorweerstand

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 73

Sensortoetsen - inen uitschakelaar De geringe stroom die bij het aanraken van de sensor via je huid vloeit, wordt door de transistors zo groot versterkt, dat de lichtdiode oplicht. De omkering van de functie bereik je in experiment 112 door een andere rangschikking van transistor 1. Als je de sensor aanraakt, vloeit er door transistor 1 basisstroom. Deze schakelt door en heeft op zijn collector zo’n geringe spanning, dat transistor 2 niet geleidt. De lichtdiode gaat dus uit, zodra je de sensortoets aanraakt. Met de schakeling volgens schema 113 kun je de lichtdiode afwisselend in113 en uitschakelen. Als je de sensor Aan (de klemmen B en C) met een natte vinger aanraakt, licht de lichtdiode op. Door het aanraken van de klemmen A en B wordt de lichtdiode weer uitgeschakeld.

113 Je hebt al in experiment 99 de flipflop leren kennen, die ook hier toegepast wordt. Als je de sensor AAN aanraakt, krijgt transistor 2 via de weerstand R 4 en jouw huid stroom. Hij schakelt door en de lichtdiode licht op. De lage spanning op de collector werkt via de weerstand R 1 ook op de basis van transistor 1 en houdt deze in geblokkeerde toestand. Dan ligt er op zijn collector een hoge spanning, die via weerstand R 2 transistor 2 in geleidende toestand houdt. Als je nu de sensor UIT aanraakt, krijgt transistor 1 basisspanning en geleidt. Via weerstand R 2 werkt de lage collectorspanning op de basis van transistor 2 en blokkeert deze. De lichtdiode gaat uit. De hoge collectorspanning werkt via weerstand R 1 weer terug op de basis van transistor 1 en laat deze verder geleiden.

R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 3 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 4 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit LED = lichtdiode met voorweerstand

73

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

74

Pagina 74

Voor de ervaren elektronica- knutselaar LED = lichtdiode met voorweerstand Bij auto’s wordt de binnenverlichting door een deurcontact inen uitgeschakeld. Dat is weliswaar heel praktisch, maar het heeft één nadeel. De binnenverlichting brandt alleen zo lang een van de deuren geopend is. Als de automobilist dus het contactslot of de veiligheidsgordel zoekt, moet hij of omschakelen op permanente binnenverlichting of de deur open laten. Sommige auto’s hebben daarom al een uitschakelvertraging. Dat betekent, dat de binnenverlichting na het sluiten van de deur nog een paar seconden blijft branden en dan zelfstandig uitgaat. Een dergelijke uitschakelvertraging kun je met de schakeling volgens schema 114 zelf opbouwen. Als je de batterij hebt aangesloten, licht de lichtdiode na het indrukken van de schakelaar op. Als je de schakelaar loslaat, brandt de lichtdiode verder en gaat na een paar seconden vanzelf uit. 114

114 R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 47 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 3 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar

Als je de elektrolytcondensator 10 µF er nu uithaalt en vervangt door een condensator van 100 µF, dan is de vertraging waarmee de lichtdiode uitgaat aanzienlijk groter. Bij een open schakelaar vloeit er via de weerstanden R 3 en R 2 basisstroom door transistor 2. Deze geleidt, en op de collector ervan bevindt zich lage spanning. Deze ligt ook op de basis van transistor 1. De transistor is geblokkeerd en de lichtdiode licht niet op. 115

Als je nu op de schakelaar drukt, sluit je de condensator C 1 kort. Transistor 2 blokkeert nu en de hoge spanning op zijn collector schakelt transistor 1 door. De lichtdiode licht op. Als je de schakelaar weer loslaat, laadt con-

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 75

In- en uitschakelvertraging

75

densator C 1 weer op via weerstand R 3. Als daarbij de spanning de drempelwaarde van transistor 1 overschrijdt, schakelt hij weer door, blokkeert transistor 1 en de lichtdiode gaat uit. Omdat bij het opladen van de condensator tijd verstrijkt, licht de lichtdiode nog een tijdje na, als je de schakelaar losgelaten hebt.

Net zoals je een lamp met vertraging kunt uitschakelen, kan deze ook vertraagd ingeschakeld worden. Dat kun je bereiken met de schakeling volgens schema 116. Als je na het aansluiten van de batterij op de schakelaar drukt, duurt het een paar seconden voordat de lichtdiode oplicht. 116

117

De tijd tot het oplichten kunt je nog vergroten door in plaats van de elektrolytcondensator 10 µF die met 100 µF te gebruiken. Nu moet je de schakelaar al tamelijk lang ingedrukt houden, tot de lichtdiode oplicht.

Als je op de schakelaar drukt, wordt via de weerstand R 1 de condensator C 1 langzaam opgeladen. Pas als de condensator C 1 bijna helemaal is opgeladen en er geen laadstroom meer door de weerstroom vloeit, ligt er aan de basis van transistor 1 ook geen spanning meer. Deze blokkeert, en de hoge spanning op zijn collector stuurt transistor 2 door. De lichtdiode licht op. Omdat het laden van condensator C 1 tijd nodig heeft, licht de diode met vertraging op.

116 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

76

Pagina 76

Voor de ervaren elektronica- knutselaar De schakeling volgens schema 118 stelt een gecombineerde inen uit118 schakelvertraging voor. Als de batterij aangesloten is, licht de lichtdiode bij ingedrukte schakelaar pas na enige vertraging op. Als je de schakelaar weer loslaat, gaat de lichtdiode ook weer met enige vertraging uit.

119

118 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 3 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 4 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

De vertraging bij het inen uitschakelen kan groter zijn, als je de condensator 10 µF er weer uithaalt en vervangt door die van 100 µF.

Bij gesloten schakelaar vloeit er via de weerstand R 1 stroom in condensator C 1 en laadt deze op. Pas als de spanning boven de drempelwaarde op de basis van transistor gekomen is, schakelt de transistor door. Via het weerstandsnetwerk R 3/R4/R5 komt er spanning op de basis van transistor 2. Deze brengt de transistor in de geleidende toestand en de lichtdiode licht op. Omdat het opladen van de condensator tijd kost, duidt de lichtdiode pas enige tijd na het inschakelen stroom aan. Als de schakelaar geopend wordt, duurt het ontladen van condensator C 1 via de weerstanden R2/R3/R4 en transistor 1 weer een bepaalde tijd. Pas als de spanning op de condensator onder de drempelwaarde van transistor 1gezakt is, kiepert de schakeling in de UIT- toestand. De trappenhuisverlichting in flats moet na het inschakelen nog een paar minu120 ten blijven branden, voordat ze uitgaat. Een dergelijke schakeling kun je volgens dit schema opbouwen. Als de schakelaar na het aansluiten van de batterij ingedrukt wordt, blijft de lichtdiode nog ca. 40 sec. branden. Daarna gaat de lichtdiode uit.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 77

Elektronische muziek

Musiceren - nou eens op een andere manier 77

Je kunt het oplichten van de diode aanzienlijk verlengen, als je in plaats 121 van de condensator 10 µF die met 100 µF er inzet. Dan gaat de lichtdiode pas na ca. 10 minuten uit. Met het sluiten van de schakelaar laad je de condensator C 1 op. Daar ligt nu de volle batterijspanning aan. Deze blijft ook behouden, als je de schakelaar weer geopend hebt. De spanning kan slechts heel langzaam met de ontlading van de condensator C 1 afvallen. Zolang de condensator een spanning boven de drempelwaarde van de basisspanning van transistor 1 heeft, is deze in geleidende toestand. De spanning op weerstand R 2 stuurt via weerstand R 3 de transistor T 2 en de lichtdiode licht op. Moderne huisorgels bieden - in tegenstelling tot de eerste toestellen - fantastische mogelijkheden om muziek te maken. je hoeft alleen nog maar de melodie te spelen, maar als luisteraar kun je de indruk krijgen dat er een heel orkest speelt. Je kunt namelijk door een druk op de schakelaar het ritme er bijschakelen, en bovendien kun je nog de klank van vele instrumenten heel goed imiteren. Al deze mogelijkheden zijn door elektronische schakelingen in de kast van het orgel vastgelegd. Het schema 122 stelt een eenvoudige toongenerator voor, waarmee je met 122 wat oefening ook melodieën kunt spelen. Voor dit eenvoudige orgel moet je de weerstandsbaan - zoals beschreven in experiment 84 - op de grondplaat bevestigen. Op klem A wordt een draad bevestigd, waarvan het vrije uiteinde tot een lus gebogen wordt.

120 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 2 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit Ta = schakelaar LED = lichtdiode met voorweerstand

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

78

Pagina 78

Voor de ervaren elektronica- knutselaar Als je dan na het aansluiten van de batterij op de schakelaar drukt, kun je met de vrije draad over de weerstandsbaan strijken. Uit de oortelefoon hoor je de “melodie”. Je vermoedt zeker niet op het eerste gezicht dat de basis voor de orgel- schakeling een astabiele multivibrator is. Maar hier schakelen twee transistors elkaar zo snel in en uit, dat er tonen ontstaan. De toonhoogte ervan wordt vastgelegd door de waarden van de weerstanden R1/R3 en van de condensators C1/C2. Door de weerstandsbaan in verbinding met weerstand R 1 heb je een mogelijkheid de toonhoogte te veranderen. Afhankelijk van de positie van de draad op de baan vergroot je meer of minder de basisstroom van transistor T 1. Je beïnvloedt daarmee de duur van het laden en ontladen van condensator C 1 en daardoor de toonhoogte.

122 R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 3 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R4= C 1 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwar, or.) C 3 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit G = weerstandsbaan O = oortelefoon

De schakeling volgens schema 123 produceert na het aansluiten van de 123 batterij elke keer bij het indrukken van de schakelaar een korte toon zoals bij een hoge trommel. Het belangrijkste gedeelte is de swingschakeling met de transistor 1, spoel L en de condensators C2 en C3. Deze krijgt via condensator C 1 en weerstand R 3 een spanningstoot aan de basis van transistor 1, als de schakelaar ingedrukt wordt. De schakeling ‘schommelt’ dan even, en de geproduceerde klank, die ongeveer klinkt als een trommel, klinkt uit de oortelefoon.

124

Merel, lijster, vink en spreeuw - dit volksliedje, waarin de vogels in ons land bezongen worden, had Karin net op school geleerd. Daarna lette ze wat beter op het ochtendconcert,

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 79

Toongenerator

Vogelgekwetter

79

123

124

R 1 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, violet) R 3 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 4 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit L = spoel rood Ta = schakelaar O = oortelefoon

R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 2 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 4 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit L = spoel rood Ta = schakelaar O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

80

Pagina 80


waarmee je niet alleen muziek, maar ook het ruisen van de zee, onweer, storm en vogelgeluiden kunt maken. Met de schakeling volgens schema 124 kun je een elektronische mus laten kwetteren. Bij het indrukken van de schakelaar wordt er een pieptoon geproduceerd, die op een vogelstem lijkt.

125 R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) R 5 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 4 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit L = spoel rood en ze was verbaasd, hoe veel vogels daar aan meedoen. Dat je vogelstemmen ook kunstmatig kunt produceren kon ze zich echter niet voorstellen. In de moderne amusementselektronica worden vaak elektronische apparaten gebruikt, zogenaamde synthesizers,

De swingschakeling van experiment 108 wordt hier gebruikt, om een geruis te produceren dat op vogelgeluid lijkt. Als je de schakelaar sluit, wordt de condensator via weerstand R 1 geladen, en de spanning neemt toe. Ze daalt, weer, als de condensator weer via weerstand R 2 ontladen wordt. De stijgende en afvallende spanning, die via de weerstand R 4 en de spoel ook aan de basis van transistor ligt, zorgt voor glijdende tonen, die klinken als een vogelstem.

125

Als je de schakeling volgens schema 125 opbouwt en de beide draden in een aardappel of een waterige vrucht steekt, swingt de toongenerator even en produceert een toon. Je zou kunnen zeggen dat de aardappel fluit.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:47

Pagina 81

Toongenerator

81

De basis voor dit experiment is weer de toongenerator uit experiment 108. Als je de draden in een aardappel of een vrucht steekt, kan er vanuit de batterij door de aardappel stroom naar transistor 1 vloeien. De snelle stijging van de spanning op weerstand R 3 zet zich via condensator C 1 als spanningsstoot voort. Deze zorgt ervoor, dat de schakeling voor een kort moment aanswingt, en een “piep” in de oortelefoon laat horen.

126

Een andere toongenerator, waarbij de toonhoogte veranderd kan worden, kun je opbouwen volgens schema 126. Bij het indrukken van de schakelaar kun je in de oortelefoon een toon horen. Als je nu het sleepcontact van de potmeter beweegt, verandert de toonhoogte.

Je hebt het principe van dit experiment al leren kennen in exp. 108. Hij produceert tonen, waarvan je de hoogte met de positie op de weerstandsbaan kunt veranderen. Je snapt de functie het beste, als je je een transistor in versterkerschakeling voorstelt. Als je van zijn collector een beetje van het versterkte signaal naar de basis terugvoert, versterkt de transistor opnieuw het signaal en ‘swingt’ tenslotte. In deze schakeling vindt het terugvoeren, terugkoppelen genoemd, inductief plaats in de spoelen L. De snelheid van de schommeling en daarmee de toonhoogte wordt bepaald door de basisstroom, waarvan je de sterkte met de positie op de weerstandsbaan instelt.

126 R 1 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) C 1 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit L = spoel rood Ta = schakelaar G = weerstandsbaan O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

82

Pagina 82

Voor de ervaren elektronica- knutselaar 127

O = oortelefoon. In de vakantie ging Karel met zijn vader naar de kleine haven, waar altijd een drukte van belang heerste. Schepen werden geen ontladen. Vissers pakken hun vis in kisten met ijs of repareren hun

netten. Bij de nauwe ingang van de haven stond een vuurtoren, die met zijn lichtsignalen de schepen ook ‘s nachts de juiste weg wees. Op een dag lag er een dichte mist over het water en de haven, en Karel hoorde een doordringend geluid, dat steeds herhaald werd.

127 R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 4 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit L = spoel rood Ta = schakelaar

Een wandeling naar de haven bracht de oplossing. Bij de vuurtoren, waarvan het licht op enige afstand al niet meer te zien was, was een grote hoorn aangebracht, die de huiltonen voortbracht. Op deze akoestische signalen konden de schepen zich nu oriënteren, om ook in de mist de ingang van de haven te vinden. Schema 127geeft de schakeling voor een brulboei. Als je op de schakelaar drukt, wordt in de oortelefoon eerst een lage toon ten gehore gebracht, die langzaam steeds hoger wordt, tot hij tenslotte ophoudt. Als je opnieuw op de schakelaar drukt, wordt de gang van zaken herhaald.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 83

Brulboei

Geluiden in de mist

83

Het belangrijkste gedeelte van de schakeling bestaat uit de toongenerator uit experiment 108. Bij ingedrukte schakelaar is condensator C 1 kortgesloten. Op de condensator ligt dan geen spanning, en daardoor blijft ook transistor 1 geblokkeerd. Als je de schakelaar loslaat, stijgt de spanning met de geleidelijk toenemende lading van de condensator C1. Overeenkomstig begint de transistor ook met langzame schommelingen. Deze worden met toenemende spanning steeds sneller. Er ontstaat een brultoon. Deze breekt af, als de spanning te hoog is.

128

128

Met schakeling 128 kun je het produceren van het geluid zo veranderen, dat bij het indrukken van de schakelaar (door het opladen van de condensator C 1) eerst langzaam hoger wordt, maar dan weer afneemt.

De aanzwellende en afnemende tonen worden opgeroepen door de glijdende basisspanning, die condensator C 1 bij het laden en ontladen produceert. Als je op de schakelaar drukt, laadt deze zich langzaam op via weerstand R 1. De condensator ontlaadt zich via weerstand R 2 en transistor 1, als de schakelaar geopend is. Als de spanning stijgt, glijdt de toon hoger, bij dalende spanning wordt de toon lager.

R 1 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 2 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 4 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit L = spoel rood Ta = schakelaar O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

84

Pagina 84

Voor de ervaren elektronica- knutselaar LED = lichtdiode met voorweerstand Voor haar verjaardagsfeestje had 129 Nicole deze keer voor haar gasten iets bijzonders bedacht, een gezamenlijke theatervoorstelling zou het worden. Als de toeschouwers gespannen wachten op het begin van de voorstelling, gaat langzaam de verlichting uit. Dat heb je vast zelf ook wel eens meegemaakt in de bioscoop.

129 R 1 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 2 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 3 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 2 = ker. condensatore 10.000 pF (bruin, zwart, or.) C 3 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit G = weerstandsbaan Ta = schakelaar

Ook voor de woonkamerverlichting wordt vaak een in helderheid regelbare verlichting gekozen. Met schakeling 129 kun je een elektronisch gestuurde helderheidregelaar opbouwen en na het indrukken van de schakelaar de lichtsterkte regelen met de potmeter. Als je het sleepcontact in de richting van R 1 beweegt, wordt de lichtdiode donkerder, in de richting van R 3 neemt de helderheid toe. De dimmer bestaat uit een astabiele multivibrator. Beide transistors schakelen elkaar beurtelings aan en uit. Je kunt de schakeling zo maken, dat één transistor langer ingeschakeld blijft dan de andere. De verhouding tussen de beide schakeltoestanden bepaal je met de positie op de geleidebaan. Als de schakelvolgorde sneller is dan ca. 20 keer per seconde, kan ons oog het wisselen licht en donker niet meer herkennen, maar neemt permanent licht waar. Als dit schijnbaar permanente licht uit lange pauzes en korte inschakelfases bestaat, lijkt het licht donker. Als het omgekeerd is, lijkt het licht helder.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 85

Dimmer

130

In het theater gaat het licht uit 85

Met de potmeter kun je volgens schema 130 ook een spanningregelaar bouwen. Met het sleepcontact kan elke gewenste spanning ingesteld worden. Daar is de lichtsterkte van de lichtdiode van afhankelijk.

De ingestelde spanning blijft ook constant, als er extra componenten in het stroomcircuit gebouwd worden. Dat is het geval, als je de schakelaar indrukt, want dan wordt de weerstand R 1 in het stroomcircuit geschakeld, de helderheid van de diode verandert echter niet. Afhankelijk van de positie op de weerstandsbaan vloeit er door transistor 1 een andere basisstroom, die de transistor meer of minder geleidend maakt. De lichtdiode licht op met verschillende helderheid. Als je met de schakelaar R 1 bijschakelt, licht de lichtdiode met onveranderde helderheid verder op. Hoewel er dus een sterkere stroom vloeit, blijft de spanning gelijk. Men zegt dan dat de spanning lastonafhankelijk is. De oorzaak ligt in de eenmaal ingestelde basisspanning, die niet beïnvloed wordt door een hogere stroom.

130 R 1 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) C 1 = elektrolytcondensator 100 µF C 2 = elektrolytcondensator 10 µF T 1 = transistor wit Ta = schakelaar G = weerstandsbaan LED = lichtdiode met voorweerstand

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

86

Pagina 86

Voor de ervaren elektronica- knutselaar Radio-ontvangst is iets vanzelfsprekends. Maar heb je er wel eens over 131 nagedacht, hoe muziek eigenlijk door de lucht, door muren en hout bij ons kan komen, zonder dat we de muziek kunnen horen? Waarom hoor je niets, als je dicht langs een radiozender rijdt? Achter het zenden steekt een geheimzinnige energie. Je kan deze energie niet met je zintuigen waarnemen. Dat de energie werkelijk aanwezig is, merk je pas als deze met een radiotoestel ontvangen wordt. Met de middengolfradio kun je de locale omroep ontvangen. De opbouw van dit apparaat vraagt wel een flink stukje handigheid. R 1 = weerstand 22 kΩ (rood, rood, oranje) R 2 = weerstand 100 kΩ (bruin, zwart, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 1 kΩ (bruin, zwart, rood) R 5 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) C 1 = ker. condensator 47 pF (geel, violet, zwart) C 2 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 4 = elektrolytcondensator 10 µF C 5 = elektrolytcondensator 100 µF D 1 = diode T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit L = spoel rood O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 87

Middengolf radio-ontvanger Het is het beste als je niet alles in één keer opbouwt, maar het ene deel na het andere. Bij het bouwen van een ontvanger, ook bij het zoeken naar fouten, begint men steeds met het deel dat de hoorn of luidspreker bevat. In het schema zijn de delen van het apparaat, die we trappen noemen, door stippellijnen aangegeven. Bouw de trap die de oortelefoon bevat op volgens schema 131. Het is de versterkertrap. Monteer ook de batterij en de condensator 100 µF. Raak met een vochtige vinger een aansluitdraad van de condensator 10 µF aan. Je moet in de oortelefoon een gebrom horen. Als alles in orde is, bouw je het middengedeelte op volgens schema 131. Vergeet niet beide

87

delen met elkaar te verbinden. Raak dan een aansluitdraad van de weerstand 22 kΩ (rood-rood-oranje) aan. Je moet dan weer een gebrom kunnen horen, maar nu veel luider dan bij de andere versterkertrap alleen! Als het apparaat functioneert, voor zover je het nu hebt opgebouwd, monteer je de resterende onderdelen in de ingangstrap volgens schema 131. Sluit een lange draad als antenne aan op aansluiting 1 van de spoel. Indien aanwezig kun je echter ook de huisantenne gebruiken. Bij het voor het eerst uitproberen verdient het aanbeveling een aardleiding aan te sluiten. Als “aarde” kan een blank metalen gedeelte van de waterleiding, verwarming of de aardaansluiting van kabelantenne dienen. Je moet de plaatselijke zender zoeken met de spoel en de condensator 47 pF (geel-violetzwart). De spoel kan afgestemd worden op verschillende elektrische groottes, door de kern met een schroevendraaier te verdraaien. Draai de kern eenmaal van het begin tot het einde door. Als je daarbij de locale zender niet hoort, dan ligt deze buiten de afstemmogelijkheid en je moet naast de condensator 47 pF (geel-violet-zwart) een tweede van 100 pF (bruinzwart-bruin) erbij schakelen. Draai de kern van de spoel nogmaals rond! Als je nog geen ontvangst krijgt, schakel dan de condensatoren 47 pF en 100 pF in serie achter elkaar en draai opnieuw de kern van de spoel rond. Bij een correcte opbouw moet de ontvangst van een locale zender beslist lukken. Onder goede ontvangstomstandigheden of ‘s avonds kun je zelfs meerdere zenders horen.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

88

Pagina 88

Voor de ervaren elektronica- knutselaar Als je al veel experimenten opgebouwd hebt en daarbij veel ervaring hebt 132 opgedaan, wil ik je tenslotte nog een schema laten zien, dat bijzondere zorgvuldigheid van je verlangt. Maar het resultaat zal zeker de moeite waard zijn. Bij het opbouwen van de ontvanger volgens schema 35 handel je stap voor stap. Je moet er toch al aan denken dat je je bij omvangrijke elektronische schakelingen steeds op één deel, één trap concentreert. Die moet functioneren. Dan pas volgt de volgende stap. Als ook die werkt, verbind je de beide delen en je controleert, of ze ook samen functioneren. Zo bouw je langzamerhand het hele apparaat op. Als er een fout ingeslopen is, kun je die bij de hierboven beschreven werkwijze makkelijk verhelpen. Als je eerst alles opbouwt en je controleert dan pas, is het zoeken van de fout moeizaam, en vaak is de enige oplossing alles weer af te breken en opnieuw op te bouwen.

Met experiment 131 wordt een sterk signaal van een locale zender ontvangen. Als bij een grotere afstand tot de zender het signaal niet sterk genoeg meer is, verdient het aanbeveling exp.132 uit te bouwen, waarmee je meerdere zenders kunt ontvangen. Als onder ongunstige omstandigheden de ontvangst niet voldoende is, moet je als antenne een minstens 3 - 4 m lange draad via een keramische condensator van 47 pF (geel-violet-zwart) aan aansluiting 6 van de spoel klemmen.

R R R R R R

1 2 3 4 5 6

= = = = = =

weerstand weerstand weerstand weerstand weerstand weerstand

220 100 4,7 10 47 22

kΩ (rood, rood, geel) kΩ (bruin, zwart, geel) kΩ (geel, violet, rood) kΩ (bruin, zwart, oranje) kΩ (geel, violet, oranje) kΩ (rood, rood, oranje) bij sterke zender C 1 = ker. condensator 47 pF (geel, violet, zwart) C 2 = elektrolyt-condensator 10 µF C 3 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) C 4 = elektrolytcondensator 100 µF C 5 = ker. condensator 10.000 pF (bruin, zwart, oranje) D 1 = diode L = spoel rood T 1 = transistor wit O = oortelefoon

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 89

Een sterke ontvanger 1. Bij jouw ontvanger begin je met de trap, die de oortelefoon bevat. Daar horen bij de condensatoren 100 µF, 10 µF en 10.000 pF, de weerstanden 47 kΩ (geel - violet - oranje) en 10 kΩ (bruin - zwart oranje), de transistor en de oortelefoon. Sluit de batterij aan en raak de basisaansluiting van de transistor aan! In de oortelefoon klinkt een bromtoon! Dat moet ook het geval zijn, als je de verbindingsplek van de condensatoren 10 µF en 10.000 pF aanraakt. Het gebrom moet ook nog te horen zijn, als je met je vinger op de nog open aansluiting van de weerstand 10 kΩ (bruin - zwart - oranje) drukt. 2. Bouw nu de volgende trap op! Deze bevat alle nog overgebleven onderdelen behalve de spoel en de condensator 47 pF (geel - violet - zwart).

89 Raak de nog niet aangesloten basis van de transistor aan met je vinger. In de oortelefoon moet je weer een bromtoon kunnen horen. Die is ook te horen als je de basisaansluiting met de weerstand 100 kΩ (bruin - zwart - geel) verbindt en de basis weer aanraakt. De versterking van de schakeling is zo groot, dat je in de omgeving van de radiozender al ontvangst hebt!

3. Sluit nu de spoel met de condensator 47 pF geel violet - zwart) volgens schema aan op de door jou opgebouwde schakeling. Klem op aansluiting 1 van de spoel een lange draad als antenne. Voor de eerste pogingen tot ontvangst is het beter een “aarde” te maken. Verbind daarvoor aansluiting 2 van de spoel via een draad met een blank metalen deel van de waterleiding of verwarming of op de aardaansluiting van de kabelantenne. Als je eenmaal ontvangst hebt, kun je het een keer zonder zonder “aarde” proberen. Draai nu met een schroevendraaier de spoelkern langzaam tot aan de aanslag. Als je dan nog geen ontvangst hebt, hoewel de trappen functioneren, bevindt de zender zich buiten het ingestelde ontvangstbereik. Schakel dan parallel aan condensator 47 pF (geel-violetzwart0 een condensator van 100 pF (geel-violetzwart) en draai opnieuw de spoelkern rond. Als je nog steeds niets hoort, schakel dan de condensator 100 pF in serie met de condensator 47 pF. Draai de spoelkern! Je radio-ontvanger moet nu een goede ontvangst geven en je veel plezier verschaffen.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

90

Pagina 90


131 Middengolf - radio-ontvanger

132 Een sterke radio- ontvanger

De schakeling van de radio-ontvanger bestaat uit een ontvangstgedeelte met de detectortrap en een Bijgeschakelde tweetraps versterker. De antenne pikt de radiogolven op en vormt die om tot een zeer zwakke wisselstroom. Deze wordt naar de spoel gevoerd.

Het gaat om de schakeling van een zogenaamde reflexontvanger. Daarin wordt een trap dubbel gebruikt. De transistor T 1 werkt als hoogfrequente en laagfrequente versterker. Dat is mogelijk, omdat de eigenschappen van de beide frequenties zo verschillend zijn, dat ze zonder probleem gemeenschappelijk versterkt en daarna weer weer gescheiden kunnen worden.

Spoel en condensator werken samen, als de zender ingesteld wordt. Men zegt dan zat ze een trillingskring vormen. Als die op de golflengte van de zender is afgestemd, wordt de golflengte versterkt. Alle golflengtes van andere zenders blijven buiten beschouwing. De stroom komt bij de diode. Deze richt de stroom gelijk en maakt het daardoor mogelijk dat we ook kunnen horen wat de radiogolven meedelen. Trillingskring en diode vormen een detectortrap (to detect = ontdekken).

De radiogolven produceren in de antenne een zwakke stroom. Deze gaat naar de spoel. Hier wordt in samenwerking met condensator 47 pF (geel -violet - zwart) de golf van de ingestelde zender er uitgezeefd. De stroom wordt naar de basis van transistor 1 geleid en verschijnt versterkt op de collector ervan. De weerstanden R 1 en R 2 voorkomen, dat ook de hoogfrequente stroom via hun afvloeit en leiden deze via condensator C 2 naar De diode. Die richt het signaal gelijk.

Transistor 2 werkt met de elektrolytcondensator 10 µF en de weerstand 47 kΩ (geel -violet - oranje) als normale versterker. Het versterkte signaal wordt in de oortelefoon omgevormd tot geluid.

Er is nu een hoorbaar signaal verkregen. Via weerstand R 3 en de spoel tussen de aansluitingen 4 en 5 komt het aan de basis van T 1, waarbij R 3 het meevloeien van de de hoge frequentie voorkomt. De echte hoge frequentie en de lage frequentie beïnvloeden elkaar echter daarbij niet. Het versterkte geluidssignaal wordt door de collector via weerstand R 4 naar de volgende versterkertrap doorgegeven. Condensator C 2 op de collector stelt voor de lage frequentie een hoge weerstand voor, niet voor hoge frequentie! Aan de andere kant verhindert weerstand R 4 dat noemenswaardige hoogfrequente energie naar deze tak kan wegvloeien. Overigens zou condensator C 3 een eventueel nog aanwezig hoogfrequent aandeel wegleiden van het geluidssignaal.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 91

Waarschuwingsknipperlicht

133

Je kunt volgens schema 133 een waarschuwingsinstallatie met veranderbare knippervolgorde opbouwen. Na het aansluiten van de batterij knippert de lichtdiode. De knippervolgorde verandert, als je de schakelaar indrukt.

De schakeling van de het knipperlicht komt overeen met de astabiele multivibrator, die je in experiment 82 hebt leren kennen. Zoals daar beschreven, sturen 2 transistors elkaar wederzijds: als de ene blokkeert, geleidt de andere en omgekeerd. Hoe snel het knipperen gaat, wordt bepaald door de laadtijd van de condensatoren C 1 en C 2. Omdat die ook weer afhangt van de grootte van de weerstanden, heeft iedere verandering van de waarden ervan een andere knippervolgorde tot gevolg. In dit experiment schakel je met de schakelaar de weerstand R 1 parallel aan weerstand R 2 en verklein je daarmee de totale waarde van de weerstand tussen de basis van transistor 1 en de pluspool van de batterij. De condensator C 1 laadt nu sneller op, en het knipperen gaat nu sneller.

133 R 1 = weerstand 47 kΩ (geel, violet, oranje) R 2 = weerstand 220 kΩ (rood, rood, geel) R 3 = weerstand 4,7 kΩ (geel, violet, rood) R 4 = weerstand 10 kΩ (bruin, zwart, oranje) C 1 = elektrolytcondensator 10 µF C 2 = elektrolytcondensator 100 µF T 1 = transistor wit T 2 = transistor wit LED = lichtdiode met voorweerstand

91

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

92

Pagina 92

Onderdelen van de experimenteerdoos Onderdeel Elektrolyt-condensator Keramische condensator Weerstand LED met voorweerstand

Stroomvoorziening Batterij 1 x 6 F 22, 275 mA/h

Spoel Toets Diode

Dit speelgoed mag alleen gebruikt worden met de aangegeven batterijen. Als het speelgoed langere tijd niet gebruikt wordt, moeten de batterijen er uitgehaald worden. Ontladen batterijen uit het apparaat verwijderen en volgens voorschrift wegdoen - dus niet met het huisvuil. Batterijen niet in het vuur gooien of weer opladen. Niet geschikt voor kinderen jonger dan 36 maanden, omdat er puntige draden aanwezig zijn.

Transistor Oortelefoon Geleidingsdraad Batterij Weerstandsbaan (potmeter)

Symbool in schema

afbeelding in in bedradingsschema

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 93


93

Bestnr.

benaming

aantal

bestel-nr.

benaming

349.2546

transistor, wit

2

349.1007

keramische condensator

1041

oortelefoon

1

2547

lichtdiode

1

1125

diode

1

1016

blanke draad

2m

2545

spoel, rood

1

5015

toets

1

1004

weerstand 1 kΩ (bruin-zwart-rood) 4,7 kΩ (geel-violet-rood) 10 kΩ (bruin-zwart-oranje) 22 kΩ (rood-rood-oranje) 100 kΩ (bruin-zwart-geel) 220 kΩ (rood-rood-geel)

5145

inschakelcontact

1

1 1 1 1 1 1

2525

klem

25

2521

grondplaat

1

1154

stansstift

1

2637

weerstandsbaan

1

1296

batterijclip

1

1006

elektrolytcondensator 10 µF 100 µF

2590

vorkcontact voor spoel

1

1 1

1028

rubber band

1

handleiding

1

2564

bedradingsschema

20

2565

aantal

47 pF (geel-violet-zwart) 1 100 pF (bruin-zwart-bruin) 1 10.000 pF (bruin-zwart-oranje) 2

Je kunt alle onderdelen bestellen bij Conrad Electronic Nederland, tel. 053 - 428 54 90 Of bij een elektronica-speciaalzaak.

Handleiding 192961

12-02-2002

09:48

Pagina 94

94

- Experimenteer laboratoria

ELECTRONIC FM/STEREO LAB Extra trap voor A, B, C, D

ELECTRONIC DIGITAL LAB Extratrap oor B, C, D

ELECTRONIC GLASVEZEL LAB Extra trap voor B, C, D

ELECTRONIC OPBOUW LAB Opbouwniveau C -> D

ELECTRONIC TV LAB Opbouwniveau E -> F

ELECTRONIC OPBOUW LAB Opbouwniveau B -> C ELECTRONIC OPBOUW LAB Opbouwniveau A -> B

ELECTRONIC ELECTRONIC REGELEXPERT LAB ELECTRONIC TECHNIEK Basisniveau C BASIS LAB Basisniveau C+ Basisniveau ELECTRONIC B Basisniveau A

ELECTRONIC PROF LAB Basisniveau D

ELECTRONIC MEETTECHNIEK Basisniveau G

ELECTRONIC OSCILOSCOOP LAB Basisniveau E

Je hebt vast veel plezier gehad van de experimenten, die je met je Electronic basisdoos gebouwd hebt. Wil je nog meer te weten komen over dit interessante gebied? Bovenstaande grafiek helpt je op weg met welke doos je door kunt gaan met je hobby.

ELECTRONIC. Handleiding. Basisniveau A SCHUCO EXPERIMENTEERTECHNIEK EXPERIMENTEER TECHNIEK

Recommend Documents