5.4 automatische schakelingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

5.4 Automatische schakeling

Lesdoelen

• Leerlingen kennen de onderdelen van een automatische schakeling
• De leerlingen weten wat een transistor is en kunnen beschrijven hoe deze werkt. 
• De leerlingen kunnen schakelingen maken met een transistor

schuifdeuren

waterkoker

Automatische schakelen

onderdelen automatische schakeling

1. Sensor             Neemt waar & produceert een elektrisch                                          signaal  (b.v. LDR of NTC)
2.  Schakelaar   Reageert op het signaal van de sensor                                               (schakelt stroom in of uit)
3. Actuator        Voert gewenste actie uit (bv. lamp gaat aan of                                alarm gaat aan)

Sensoren

LDR (lichtsensor bij een lamp die in het donker aan gaat)

Meer licht --> lagere weerstand

NTC (in een thermostaat, op een koeler in de computer)

Hogere temperatuur --> lagere weerstand

Transistor

Transistor heeft 3 aansluitpunten:

Basis

Collector

Emitter

Transistor

Transistor heeft 3 aansluitpunten:

* Basis

* Collector

* Emitter

UIT: Geen stroom op Basis => geen stroom van Collector naar Emitter

AAN: Stroom op Basis => stroom gaat lopen van Collector naar Emitter

Waarom een transistor

• Automatisch aan/uit zetten schakeling
• Goedkoper dan een relais
• Gebruikt minder energie
• Nadeel: alleen lage spanning!

Werking:

• De basis (B)
• De collector (C) ; 
  
• De Emitter (E)
  

Transistor

kan een actuator aan/uit zetten

= een automatische schakelaar

De transistor krijgt een klein beetje stroom op de Basis, dan kan er een grote stroom lopen van de Collector naar de Emitter

Met een kleine stroom (van B naar E) kan je een grote stroom laten lopen (van C naar E)

veel licht

weinig licht

 tip: weinig licht --> LDR hogere weerstand

1. waarom gaat het licht aan als het donker is 

2. welke component is de actuator in deze schakeling?

Hoeveel "pootjes" heeft de transistor?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

Wat zijn de onderdelen van een transistor?

1. Basis, Collector, Emitter
2. Actuator, Sensor, Schakelaar
3. Actuator, Basis, Collector
4. Collector, Detector, Emitter

Een transistor wordt opgenomen als schakelaar. Door welk onderdeel wordt de transistor bediend?

1. Basis
2. Emitter
3. Collector
4. Een draadje

Wat is geen stroomrichting in een transistor

1. basis --> collector
2. basis --> emitter
3. collector - emitter

Bij een inbraakalarm is het alarm de:

1. Sensor
2. Verwerker
3. Actuator

Samenvatting

Automatische schakeling heeft 3 onderdelen:

• sensor
• schakelaar
• actuator

Transistor is een automatische schakelaar

• als er een kleine stroom loopt van de Basis naar de Emitter
• kan een grote stroom lopen van de Collector naar de Emitter

Video

Zelfstandig aan de slag

Maak nu paragraaf 5.4 & kijk na

Afbuig groep: Bedenk nu zelf een schakeling (ook context) en controleer of je schakeling ook kan werken. Er liggen componenten in het lokaal om je schakeling ook daadwerkelijk te maken.