9.3 Schakelen met een relais

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

9.3 Schakelen met een relais

9.3 Leerdoelen, Je kunt

• de onderdelen van een elektromagneet benoemen.
• uitleggen hoe een elektromagneet een stroomkring kan inschakelen.
  
• met symbolen tekenen hoe je een relais in een schakeling opneemt.
  
• toelichten hoe een relais wordt toegepast in een automatische schakeling.
  
• uitleggen hoe je een reedcontact in een schakeling als sensor gebruikt.

Herhaling

Automatische schakelaar

• Sensor: Meet informatie uit de omgeving
• Schakelaar: reageert op informatie van de sensor, en schakelt in- of uit
• Actuator: voert de actie uit

Elektromagneet

Een elektromagneet is een speciaal soort magneet.

De elektromagneet bestaat uit een spoel (ronde koperdraad) + ijzeren kern

Als er stroom door de draad loopt, 

wordt hij magnetisch!

Het relais

Het relais is een schakelaar die wordt bediend door een elektromagneet. 

Een elektromagneet bestaat uit een spoel en een ijzeren kern.

Elektromagneten (1)

In de bovenste afbeelding zie je een relais.

De elektromagneet, met zijn wikkelingen van geïsoleerd 

koperdraad, bevindt zich links. 

Rechts zijn de contactpunten te zien waartussen het 

relais kan schakelen. Aan de onderkant bevinden zich 

metalen pinnen waarmee je het relais kunt aansluiten

(onderste afbeelding).

Relais

Elektromagneten (2)

Er zijn dus twee verschillende stroomkringen:

1 de stroomkring van de elektromagneet;

2 de stroomkring van de actuator

De werking van een relais

In afbeelding hiernaast is schematisch getekend 

hoe je een lamp met een relais kunt in- en 

uitschakelen. Als er geen stroom door de spoel 

loopt, is de spoel S niet magnetisch. 

Een veer trekt het beweegbare anker A dan 

omhoog (zie afbeelding ). 

Daardoor wordt het anker tegen 

contactpunt 1 aangedrukt.

Er kan dan geen stroom lopen via 

contactpunt 2: de lamp is uit.

De werking van een relais

De spoel wordt magnetisch als je er stroom 

doorheen laat lopen. Hij trekt dan het ijzeren 

anker naar zich toe. Daardoor wordt het anker

tegen contactpunt 2 aangedrukt 

(afbeelding hiernaast). 

Dit veroorzaakt het typische klikgeluid van een

relais. De stroomkring via contactpunt 2 is 

hierdoor gesloten: de lamp begint te branden.

Anker

Beweegbaar ijzeren onderdeel van een relais.

Een startmotorschakeling

Zoals je aan het schakelsymbool hier kunt zien, 

heeft een relais vijf aansluitpunten.

De aansluitpunten 1 en 2 zijn voor:

het aansluiten van de spoel. 

Hiermee maak je stroomkring 1. 

Op de aansluitpunten 3, 4 en 5 die je rechts ziet,

kun je een actuator aansluiten. 

Hiermee maak je stroomkring 2.

Het symbool voor een relais

Een startmotorschakeling

Van de drie aansluitpunten voor de actuator

gebruik je de onderste aansluiting (5) altijd. 

Je houdt dan twee aansluitpunten over: 

het maakcontact M (3) en het breekcontact B (4).

Het hangt van het doel van de schakeling af of je

het maakcontact gebruikt of het breekcontact. 

Soms worden zelfs beide contacten in één 

schakeling gebruikt.

Het symbool voor een relais

Startmotor auto met relais

-Sleutel in slot

-Spoel magnetisch

-Anker naar M

-Motor aan.

De werking van een relais.

anker

De werking van een relais.

LDR

Een inbraakalarm

Reedcontact

• Wordt gebruikt als schakelaar / sensor
• Schakelaar die werkt op een magneet
• Magneet bij reedcontact => gesloten contact => stroom

Voorbeeldschakeling raambeveiliging

Wat is de functie van het relais?

1. Het relais meet de spanning
2. Het relais werkt als spanningsdeler
3. Het relais meet de stroomsterkte
4. Het relais werkt als schakelaar

Wat is een voordeel van een relais?

1. Detecteren of een schakeling geopend of gesloten is.
2. De stroomrichting één kant op laten gaan.
3. Een grote stroomkring activeren met een kleine stroom.
4. De spanning verlagen tot een veilig niveau.

In een schakeling is een relais opgenomen als schakelaar.
Door welk onderdeel wordt het relais bediend?

1. door het anker
2. door het breekcontact
3. door de elektromagneet
4. door de spoel

Gaat de lamp branden..

..als je de schakelaar

indrukt?

Gaat de lamp branden..

Gaat de lamp branden..

Gaat de lamp branden..

Gaat de lamp branden..

Gaat de lamp branden..

9.3 Leerdoelen, Je kunt

• de onderdelen van een elektromagneet benoemen.
• uitleggen hoe een elektromagneet een stroomkring kan inschakelen.
  
• met symbolen tekenen hoe je een relais in een schakeling opneemt.
  
• Je kunt toelichten hoe een relais wordt toegepast in een automatische schakeling.
  
• Je kunt uitleggen hoe je een reedcontact in een schakeling als sensor gebruikt.

Huiswerk

Maak 9.3 vanaf pagina 33

Opdracht 1 t/m 10

Basis:

11.4 opdracht 1 t/m 9

Huiswerk

9.3 Opdracht 1 t/m 10

Leerdoelen paragraaf 3 beantwoorden

Basis:

11.4 opdracht 10 t/m 18

Door welke schakeling loopt de grootste stroom?

1. de Linker schakeling
2. de Rechter schakeling
3. Beide evenveel

Hoe noemt men het volgende symbool:

1. Voltmeter
2. LDR
3. Schakelaar
4. Spanningsmeter

De weerstand van een LDR kan in korte tijd sterk veranderen.
Wanneer wordt de weerstand van een LDR kleiner?

1. Meer licht op de LDR
2. Minder licht op de LDR
3. Temperatuur van de LDR daalt
4. Temperatuur van de LDR stijgt

Wanneer er meer licht op een LDR valt, wordt de weerstand ...... en de stroomsterkte door de LDR ......

1. Groter, Kleiner
2. Kleiner, Groter
3. Groter, Blijft Gelijk
4. Kleiner, Kleiner

De weerstand van een NTC kan in korte tijd sterk veranderen.
Wanneer wordt de weerstand van een NTC groter?

1. Meer licht op de NTC
2. Minder licht op de NTC
3. Temperatuur van de NTC daalt.
4. Temperatuur van de NTC stijgt.

Aan de slag!

Maak Opdracht:  

1 t/m 10 van paragraaf 9.3

Je mag fluisterend samenwerken!