Sketches en schakelingen - IOT - Internet of Things - Domotica<br>Vergeet niet regel #1 van domotica. "If it needs the cloud keep it out!"
Weerstand voor LED
Rood: 2,3 Volt
Geel/Oranje: 2,3 Volt
Groen 3,6 Volt
Blauw 3,6 Volt
Wit 3,6 volt
Het meest voorkomende stroomverbruik = 20mA met uitzondering voor speciale LED’s.
Zie ook: LED weerstand berekenen
Je kan een multimeter gebruiken voor het meten van een zogenaamd spanningverschil, ook wel genoemd potentiaalverschil; Dit is een veel uitgevoerde meting in de elektrotechniek en elektronica. Een spanning kan worden gemeten met een multimeter of met een voltmeter. Een analoge voltmeter bestaat in beginsel uit een weekijzermeter of een draaispoelmeter voorzien van een voorschakelweerstand. De meting is dus in feite een meting van het magnetisch veld veroorzaakt door de elektrische stroom door een spoel. Volgens de Wet van Ohm (U = I · R) is de spanning U evenredig met de door de weerstand R lopende stroom I, en is de aanwijzing een maat voor de te meten spanningsverschillen. Het aansluiten van het meetinstrument dient de meting zo weinig mogelijk te beïnvloeden. Hiertoe moet de meter zo weinig mogelijk stroom aan het te bemeten spanningscircuit onttrekken. Hoe groter de weerstand van de meter, hoe beter; in het ideale geval is die oneindig groot. Tevens wordt dan het eigen verbruik van het meetinstrument gereduceerd. Een voltmeter moet ook parallel aangesloten worden op het betreffende onderdeel van de elektrische schakelingen. Men kan ook spanningen meten met een oscilloscoop. Dit instrument gebruikt de te meten spanning, na die eventueel versterkt te hebben, om een curve weer te geven die het verloop van de spanning in de tijd geeft. Het voordeel van een oscilloscoop is dat periodiek veranderlijke spanningen zichtbaar gemaakt kunnen worden.
Hierbij een zeer uitgebreide video, die dieper ingaat op het meten van spanning met een digitale multimeter: Lees verder Bericht ID 5241
Zonnepanelen zetten licht om in elektrische spanning. Dat noemen we een fotovoltaïsche reactie, daarom heten zonnepanelen ook wel fotovoltaïsche (in Engels photo voltaic), of PV-systemen. Met de elektrische spanning wordt elektriciteit (stroom) opgewekt.
Al in 1839 ontdekte de Franse natuurkundige Becquerel dat het mogelijk is om elektriciteit op te wekken uit zonlicht. Dit heet het photovoltaïsch effect. In de meeste systemen wordt hiervoor silicium (een halfgeleider) gebruikt. Energie van de zon kan elektronen losmaken in het silicium. Hierdoor ontstaat spanning in een zonnecel. Door meerdere zonnecellen achter elkaar te schakelen in een zonnepaneel kan er stroom gaan lopen. Voor het opwekken van stroom hebben zonnepanelen niet per se direct zonlicht nodig.
Ook op een bewolkte dag levert een zonnecel elektriciteit.
Zonnepanelen zijn duurzaam: ze zetten zonne-energie om in stroom. Daarvoor hoeft de zon niet fel te schijnen: ook op een bewolkte dag leveren jouw panelen elektriciteit. De populairste zonnepanelen zetten 12 tot 16 procent van het zonlicht dat erop valt om in elektriciteit. In 2 jaar heeft een zonnepaneel al meer energie bespaard dan het kostte om het paneel te maken. Daarna leveren jouw zonnepanelen nog 23 jaar milieuwinst!
| Begrippen | Toepassingen |
| Van AC – DC | Meten aan DC |
| Steeds meer DC | Verschillen AC DC |
| USB-C | Transport AC DC |
| DC in gebouwen | Wet- en regelgeving |
Hernieuwbare energie en het milieu worden steeds belangrijker. De meeste elektrische energiebronnen produceren gelijkspanning (DC). De meest gebruikelijke vormen van opslag van elektrische energie werken ook met DC. En de meeste apparaten werken ook op gelijkspanning. DC installaties wijken op belangrijke punten af van AC-installaties (wisselspanning-installaties). Het ontwerpen, installeren en beheren van DC-installaties is nog geen gemeengoed.
Stroom loopt pas door een schakeling als er sprake is van spanning. Spanning komt pas tot stand wanneer er een weerstand is gevormd. Daarnaast moet stroom altijd in een kring lopen.
Het filmpje laat zien waarom een stroom altijd in een kring moet lopen en wat het verschil is tussen een serie- en parallel schakeling.
De verhouding tussen spanning stroom en weerstand is te berekenen d.m.v. de volgende formule: U (spanning) = I (stroom) x R (weerstand). Dit wordt ook wel de wet van Ohm genoemd. Daarnaast heb je nog het vermogen. Dit is een afgeleid deel van de stroom en spanning. Vermenigvuldig de spanning met stroom en je krijgt het vermogen in Watt. Lees verder Bericht ID 5241
Een condensator bestaat uit twee van elkaar gescheiden geleiders. Door die scheiding kan een gelijkstroom niet door een condensator vloeien.
Een condensator kan gelijkstroom niet doorgeven maar wel een elektrische lading opslaan. Een condensator van 10 microfarad kan meer elektrische lading opnemen dan een condensator van 1 microfarad.
De capaciteit van een condensator wordt met het F-teken van farad aangegeven, bijv. 10µF. Condensators zijn normaal gesproken van een opdruk met een getal (de waarde van de capaciteit en maximale spanning) of een kleurcode voorzien.
De kleurcode van condensators
Ingeval er een kleurcode wordt gebruikt: de eerste twee ringen bepalen het getal, de derde ring de vermenigvuldigingsfactor in picofarads (of hoeveel nullen komen achter het getal).
De vierde ring is eventueel aanwezig om de tolerantie van de waarde aan te geven en de vijfde band de maximaal toegelaten spanning.
Zie de tabel.
De capaciteit van de condensator uit het voorbeeld hierboven is: (groen/blauw/rood 56 met twee nullen erbij) is 5.600 pF. tolerantie is (zwart) 20% en de maximaal toegelaten werkspanning is (rood) 250 volt!
Lees verder Bericht ID 5241
Dit component is naar zijn functie genoemd. Een elektrische weerstand beperkt de doorgang van elektrische stroom en veroorzaakt ter plekke een gewenste vermindering van het geleidingsvermogen.
Hoe hoger de weerstandswaarde hoe sterker de stroomdoorgang wordt beperkt. Geleiders zoals koper en aluminium hebben een heel kleine weerstand voor stroom. Isolators zoals pvc en glas geleiden vrijwel geen stroom omdat ze een heel hoge weerstand hebben.
Weerstanden hebben een vooraf bepaalde waarde die ergens tussen koper en pvc in zit. De afkorting voor weerstand zoals gebruikt worden op stuklijsten en schema’s is de: R (van Resistance).
Een condensator wordt veel in elektronische schakelingen gebruikt. Een condensator bestaat uit twee elektrisch geleidende platen die geïsoleerd van elkaar staan opgesteld. Tussen de twee platen zit bij een keramische condensator een isolerend keramisch materiaal. Zodra er een elektrische spanning op de twee platen wordt aangesloten, vloeit er stroom door de aansluitdraden van de condensator. Hierdoor wordt er tussen de twee platen een elektrisch veld opgebouwd. De stroomtoevoer loopt bij een constante spanning geleidelijk terug naar nul. De hoeveelheid stroom die nodig is om de condensator op te laden is een maat voor de capaciteit van de condensator. De capaciteit van een condensator is evenredig met het oppervlakte van de platen, de permittiviteit van de isolator tussen de platen en omgekeerd evenredig met de afstand tussen de platen. Hoe groter het oppervlakte, hoe hoger de capaciteit. Bij een kleiner wordende afstand tussen de platen neemt de capaciteit toe, hoe dunner de isolator hoe hoger de capaciteit. Een dunnere isolator zorgt wel voor een lagere maximale werkspanning, omdat een dunne isolator bij een lagere spanning zal doorslaan. De permittiviteit van een isolator is een vast gegeven. Bij keramisch materiaal hangt deze factor af van het gebruikte keramische materiaal.
Een keramische condensator bestaat uit een keramisch plaatje waar aan beide zijden een laagje metaal, meestal aluminium is opgedampt. Voor een condensator met een lage capaciteit wordt een laagje keramisch materiaal gebruikt. Voor een keramische condensator met een hoge waarde worden meerdere laagjes keramisch materiaal gebruikt. Dit wordt een multilayer keramische condensator genoemd. Lees verder Bericht ID 5241
De wet van Ohm is een formule die wordt gebruikt om de relatie te berekenen tussen elektrische spanning, elektrische stroom en weerstand in een stroomkring.
Wat is de wet van Ohm?
De wet van Ohm is een formule die wordt gebruikt om de relatie te berekenen tussen elektrische spanning, elektrische stroom en weerstand in een stroomkring.
Voor mensen die leren over elektronica is de wet van Ohm, U = I x R, net zo belangrijk als de relativiteitstheorie van Einstein (E = mc²) is voor natuurkundigen.
U = I x R
Uitgeschreven betekent dit spanning = stroom x weerstand, of volt = amp x ohm, of V = A x Ω.
De wet van Ohm, die vernoemd is naar de Duitse natuurkundige Georg Ohm (1789-1854), heeft betrekking op de belangrijkste grootheden in stroomkringen:
Grootheid Symbool voor
de wet van Ohm Meeteenheid
(afkorting) Rol in stroomkringen Mocht u het zich afvragen:
Spanning E Volt (V) Druk die de doorstroming van elektronen activeert U = urgere (Latijn voor ‘voortdrijven’)
Stroom I Ampère, amp (A) Snelheid van de elektronendoorstroming I = intensiteit
Weerstand R Ohm (Ω) Remt de doorstroming Ω = Griekse letter omega
Als twee van deze waarden bekend zijn, kunnen technici de wet van Ohm gebruiken om de derde te berekenen. De piramide kan als volgt worden veranderd: Lees verder Bericht ID 5241
Elektrische stroom is het transport van elektrische lading. In een elektrisch netwerk vindt dit transport voornamelijk plaats door de beweging van elektronen door geleiders en halfgeleiders onder invloed van een potentiaalverschil. Ook de beweging van ionen in een elektrolyt of een plasma veroorzaken een elektrische stroom. In al deze gevallen vindt het ladingstransport plaats door de verplaatsing van ladingdragers. Daarnaast ontstaat ook een elektrische stroom als verandering van de elektrische flux, zoals tussen de platen van een condensator gedurende het laden en ontladen, zonder dat zich ladingsdragers verplaatsen.
De sterkte van elektrische stroom wordt gemeten in ampère (A), als de hoeveelheid per tijdseenheid verplaatste lading, en wel in coulomb (C) per seconde (s): 1 A = 1 C/s.
In verdunde gassen, elektrolytische oplossingen en gesmolten elektrolyten verplaatsen positieve en negatieve ionen zich in tegengestelde richtingen; in een metalen geleider bewegen de negatief geladen elektronen zich van de negatieve (elektronenoverschot) naar de positieve (elektronentekort) pool.
Traditioneel wordt elektrische stroom uitgedrukt als de verplaatsing van positieve lading. Toen het bekend werd dat elektrische stroom doorgaans wordt veroorzaakt door elektronen die zich in tegengestelde richting verplaatsen, heeft men het elektron per definitie een negatieve lading toegekend. De oude definitie van stroomrichting bleef daardoor van kracht.
Elektrische stroomsterkte wordt doorgaans weergegeven met de letter 
(van intensiteit) en kan worden beschreven als verplaatsing van elektrische lading per tijdseenheid. Voor een stroom met constante sterkte is: Lees verder Bericht ID 5241
Spanning is de druk die de voedingsbron van een stroomkring uitoefent om geladen elektronen (stroom) door een geleidende lus te duwen, waardoor deze bijvoorbeeld een lamp kunnen laten branden.
Spanning is de druk die de voedingsbron van een stroomkring uitoefent om geladen elektronen (stroom) door een geleidende lus te duwen, waardoor deze bijvoorbeeld een lamp kunnen laten branden.
In het kort, spanning = druk en deze wordt gemeten in volt (V). De naam van deze eenheid verwijst naar de Italiaanse natuurkundige Alessandro Volta (1745-1827), de uitvinder van de zuil van Volta – de voorloper van de hedendaagse batterij.
Spanning wordt aangegeven met het symbool U. Dit verwijst naar het Latijnse woord voor voortdrijven, ‘urgere’.
Voorbeeld van spanning in een eenvoudige gelijkstroomkring (DC): Lees verder Bericht ID 5241
