Elektrotechniek
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 38

Elektrotechniek PowerPoint PPT Presentation


  • 220 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Elektrotechniek. Open leerpakket weerstanden. Openleerpakket Weerstanden. Dit pakket vormt de Open Leertaak voor week 4 en 5 van Projectperiode 1. Dit pakket kan je helemaal zelfstandig uitvoeren. Je kunt het het beste als volgt doen:

Download Presentation

Elektrotechniek

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Elektrotechniek

Elektrotechniek

Open leerpakket weerstanden


Openleerpakket weerstanden

Openleerpakket Weerstanden

Dit pakket vormt de Open Leertaak voor week 4 en 5 van Projectperiode 1. Dit pakket kan je helemaal zelfstandig uitvoeren. Je kunt het het beste als volgt doen:

1.Neem eerst dit openleerpakket door, samen met de opdrachten

2.Als het nog niet helemaal duidelijk is doe het dan nog een keer.

3.Daarna mag je twee proeftoetsen maken.

  • Kleurkodering

  • Warmte ontwikkeling in weerstanden.

    Als je nog meer informatie wilt hebben is kan ook het boek Elektrotechniek 1 MK van blz. 100 t/m110 gebruikt worden.

Openleerpakket weerstanden


Inleiding weerstanden

Inleiding weerstanden

Weerstanden worden in de elektrotechniek veel toegepast. Ze worden onder andere gebruikt als:

Serieweerstand :

Als in serie met het toestel of de verbruiker een weerstand is aangesloten zal er tengevolge van de stroomdoorgang een spanningsval over de serieweerstand gaan staan zodat er een lagere spanning over het toestel komt te staan.

Praktisch voorbeeld van een serieweerstand: Voorschakelweerstand van een LED die op 12V gelijkspanning wordt aan gesloten.

Shuntweerstand :

Als parallel aan een toestel een weerstand zal een deel van de stroom door de shuntweerstand gaan zodat stroombegrenzing kan worden bereikt.

Praktisch voorbeeld van een shuntweerstand: Shunt van een draaispoelmeter die gelijkstromen van 300mA kan meten

Openleerpakket weerstanden


Vervolg inleiding weerstanden

Vervolg inleiding weerstanden

Terugkoppelelement:

Als vanuit de uitgang van een versterker een weerstand wordt aangesloten naar het ingangscircuit, dan kan de ingang “zien” wat de uitgang doet. Op deze manier kun je de versterking gaan regelen.

Praktisch voorbeeld van een terugkoppelweerstand: Een terugkoppelweerstand van een versterkerschakeling opgebouwd met operationele versterkers.

Spanningsdeler:

Als meerdere weerstanden in serie geschakeld staan ontstaan over de afzonderlijke weerstanden deelspanningen

Praktisch voorbeeld van een spanningsdeler: Een voltmeter die 1 , 3 en 10 Volt kan meten.

Openleerpakket weerstanden


Indeling naar weerstand eigenschappen

Indeling naar weerstand eigenschappen

Weerstanden

Vast

Regelbaar

Continue

Variabel

Geijkt

Normaal

Instelbaar

Openleerpakket weerstanden


Indeling naar weerstand eigenschappen1

Indeling naar weerstand eigenschappen

  • Een geijkte weerstand is een weerstand die voor kalibratie van meetapparatuur gebruikt.

  • Normale weerstanden worden algemeen toegepast naast andere componenten op prints.

  • Bij een instelbare weerstand wordt de weerstandswaarde eenmalig afgeregeld.

  • Bij een continue variabele weerstand wordt de weerstandswaarde vaak opnieuw verdraaid.

Openleerpakket weerstanden


Kleurcodering op weerstanden

Kleurcodering op weerstanden

  • Als je een weerstand bekijkt hebben ze meestal verschillende kleurringen

  • Alle kleurringen samen vormen de kleurcodering. hierover is een beschermlak aangebracht zodat de kleuren niet kunnen vervagen.

  • De kleurcode verteld de waarde die de weerstand heeft, zo kan je dus aan de kleurcodering zien wat de weerstandswaarde is.

  • In de kleurcodering bestaat een kleurvolgorde om zo de kleuren om te zetten naar cijfers. Dit is met een ezelsbruggetje te onthouden.

Openleerpakket weerstanden


Ezelsbruggetje van de kleurvolgorde

Ezelsbruggetje van de kleurvolgorde:

  • Zij Bracht Rozen Op Gerrit’s Graf Bij Vies Grijs Weer

  • Leer dit zinnetje uit je hoofd omdat je het nog vaak nodig zult gaan hebben.

Openleerpakket weerstanden


Vervolg ezelsbruggetje van de kleurvolgorde

Vervolg ezelsbruggetje van de kleurvolgorde

  • WoordZij Bracht Rozen Op

  • Kleur Zwart BruinRood Oranje

  • Cijfer 0 123

  • Woord Gerrit’s Graf Bij

  • Kleur Geel Groen Blauw

  • Cijfer 4 5 6

  • Woord Vies GrijsWeer

  • Kleur Violet Grijs Wit

  • Cijfer 7 8 9

Openleerpakket weerstanden


Uitvoeringsvormen weerstanden

Uitvoeringsvormen weerstanden

  • Weerstanden zonder kleurcodering

  • Hierbij worden geen ringen gebruikt maar wordt de weerstandswaarde er direct numeriek op gestempeld, omdat er onvoldoende ruimte op de weerstand aanwezig is. Onderstaande SMD illustratie verduidelijk een en ander.

Openleerpakket weerstanden


Uitvoeringsvormen weerstanden1

Uitvoeringsvormen weerstanden

  • Weerstanden met kleurcodering

  • Kleurcodering met vier kleurringen

    • Deze codering wordt gebruikt voor normale weerstanden waarvan het weerstandsmateriaal bestaat uit een koolfilmlaagje

Openleerpakket weerstanden


Uitvoeringsvormen weerstanden2

Uitvoeringsvormen weerstanden

  • Weerstanden met kleurcodering

  • Kleurcodering met vijf kleurringen

    • Deze codering wordt gebruikt voor nauwkeurige weerstanden; het weerstandsmateriaal bestaat uit metaalfilmlaagje

Openleerpakket weerstanden


Functie van de ringen

Functie van de ringen.

Weerstanden met vier ringen.

  • De eerste twee ringen geven de eerste twee getallen weer

  • De derde ring verteld ons hoeveel nullen we er achter de twee cijfers moeten zetten.

  • De vierde ring is de tolerantie ring, maar daar straks meer over

Openleerpakket weerstanden


Tekening voorbeeld functie van de ringen

Tekening voorbeeld Functie van de ringen

De eerste twee ringen staan voor de twee cijfers.

De derde ring geeft het aantal nullen weer.

De laatste ring is altijd de tolerantie ring.

Openleerpakket weerstanden


Voorbeeld met vier ringen

Voorbeeld met vier ringen

Een weerstand heeft de volgende codering:

Ring #:kleur FunctieWaarde

Ring 1:geel 1e getal 4

Ring 2:violet 2e getal 7

Ring 3:rood aantal nullentwee nullen

Ring 4:goud Tolerantie ± 5%

De weerstandswaarde is dus: 4700 ±5%

In electrojargon is dit 4K7 ± 5%

Openleerpakket weerstanden


Vervolg functie van de ringen

Vervolg functie van de ringen.

Weerstanden met vijf ringen.

  • De eerste drie ringen geven de eerste drie getallen weer

  • De vierde ring verteld ons hoeveel nullen we er achter de drie cijfers moeten zetten.

  • De vijfde ring is de tolerantie ring, maar ook daar straks meer over

Openleerpakket weerstanden


Tekening voorbeeld functie van de ringen1

Tekening voorbeeld Functie van de ringen

De eerste ringen staan voor de drie cijfers.

De vierde ring geeft het aantal nullen weer.

De laatste ring is altijd de tolerantie ring.

Openleerpakket weerstanden


Voorbeeld met vijf ringen

Voorbeeld met vijf ringen

Een weerstand heeft de volgende codering:

Ring #:kleurFunctie Waarde

Ring 1:groen1e getal 5

Ring 2:Blauw2e getal 6

Ring 3:rood3e getal 2

Ring 4:bruinaantal nullen1

Ring 5:roodTolerantie  2%

De weerstandswaarde is: 5620 2%

In electrojargon is dit 5K62 2%

Openleerpakket weerstanden


De tolerantie ring

De Tolerantie Ring

De laatste ring is altijd de tolerantie ring

De regels hiervoor zijn als volgt:

  • KleurTolerantie

  • Bruin 1%

  • Rood 2%

  • Goud 5%

  • Zilver 10%

Openleerpakket weerstanden


Laagohmige weerstanden

Laagohmige weerstanden

De laagste weerstandswaarde die we tot nu toe weer kunnen geven is met:

zwart, bruin zwart

0 1 0=1 Ohm

Als we nu weerstanden kleiner dan 1 Ohm willen aanduiden doen we dit als volgt:

Is de een na laatste ring zilver dan vermenigvuldigen we met 0,01.

Voor goud geldt een factor 0,1

In de praktijk worden laagohmige weerstanden vaak uitgevoerd als draadweerstanden. Het nadeel hiervan is dat ze niet inductie vrij zijn.

Openleerpakket weerstanden


Notatie van weerstandswaarden

Notatie van weerstandswaarden

  • De laagste weerstandswaarde die wordt verkocht is in de buurt van 0,1, de hoogste waarde is zo’n 100 M

  • In elektrotechnische schema’s is er een vaste methode om weerstandswaarden weer te geven. Hierbij maken ze gebruik van 3 letters:

  • R (soms wordt ook wel E gebruikt) geeft aan dat het eenheden zijn.

  • K verteld ons dat het een aantal duizendtallen zijn; het getal moet dus met 1000 (Kilo) vermenigvuldigd worden.

  • M Houdt in dat de weerstandswaarde met een factor miljoen (Mega) vermenigvuldigd moet worden.

  • Als er in het getal een komma staat, wordt in plaats van de komma de letter gebruikt.

  • Met de volgende voorbeelden wordt het bovenstaande je vast wel duidelijk.

Openleerpakket weerstanden


Voorbeelden notatie van weerstandswaarden

Voorbeelden notatie van weerstandswaarden

  • R (soms wordt ook wel E gebruikt) geeft aan dat het eenheden zijn.

  • 47R komt overeen met 47 

  • 15E is hetzelfde als 15

  • K verteld ons dat het een aantal duizendtallen zijn; het getal moet dus met 1000 (Kilo) vermenigvuldigd worden.

  • 39K is gelijk aan 39.000 

  • M Houdt in dat de weerstandswaarde met een factor miljoen (Mega) vermenigvuldigd moet worden.

  • 10M is dus 10 miljoen ohm

  • Als er in het getal een komma staat, wordt in plaats van de komma de letter gebruikt.

  • 1E2 komt overeen met 1,2 

  • R33 is dus 0,33 

  • 1K8 is gelijk aan 1800  en 28K7 wordt dus 28700 

  • 26M1 staat voor 26.100.000 

Openleerpakket weerstanden


Ntc weerstanden

NTC-weerstanden

NTC betekent Negatieve Temperatuur Coëfficiënt.

Negatieve Temperatuur omdat de weerstand daalt bij een temperatuur stijging.

Een Coëfficiënt is een vermenigvuldigings factor die aangeeft hoeveel de verandering is bij elke °C temperatuurverandering.

Omdat bij NTC’s de weerstand sterk verandert geldt de weerstandswaarde die de kleurcode aangeeft ook alleen maar bij een temperatuur van 25°C of 298K

In de elektrotechniek wordt dit aan geduid met R25

Verder hebben de NTC’s in principe dezelfde kleurcodering als gewone vaste weerstanden

Openleerpakket weerstanden


Ntc weerstanden1

NTC-weerstanden

Uitvoeringsvormen van NTC’s

Openleerpakket weerstanden


Ntc weerstanden2

NTC-weerstanden

R

T stijgt

R daalt

T

Openleerpakket weerstanden


Ntc weerstanden3

NTC-weerstanden

  • Toepassingen NTC-weerstanden:

    • Temperatuurmeting in auto’s en in de industrie

    • Temperatuur regelingen

    • Vloeistofniveau-metingen

Openleerpakket weerstanden


Ptc weerstanden

PTC-weerstanden

PTC betekent Positieve Temperatuur Coëfficiënt.

Positieve Temperatuur omdat de weerstand toeneemt bij een temperatuur stijging.

PTC’s hebben vaak een kleurband aan de top. In een handboek kun je dan opzoeken wat de eigenschappen van het component zijn.

Openleerpakket weerstanden


Ptc weerstanden1

PTC-weerstanden

Openleerpakket weerstanden


Weerstandwaarde reeksen

Weerstandwaarde reeksen

Omdat het onmogelijk is om alle weerstandswaarden te maken zijn er kwaliteitsseries (kwaliteitreeksen) gemaakt.

Het is eenvoudig in te zien dat als de reeks langer wordt de tolerantie lager wordt.

Die waarden zitten altijd in een zogenaamde E-reeks, het getal achter de E geeft aan hoeveel weerstanden er in een reeks zitten als de weerstandswaarde tien maal zo hoog wordt. Dit noemen we een decade (deca betekend immers tien!)

Zo zit er in één decade van de E6-reeks bijvoorbeeld: 10 15 22 33 47 68

Vraag: Hoe komen ze nu aan deze getallen? Dat zit zo: je moet een getal vinden dat 10 oplevert als je het 6 maal met zichzelf vermenigvuldigt dat getal is ongeveer 1,47.

Openleerpakket weerstanden


Opdracht reeksen

Opdracht reeksen

  • Oefening: start internet op en ga naar:

  • http://www.passives.comp.Philips.com en zoek de E-reeksen op.

  • Dit is overgenomen uit een IEC publicatie welke is dat?

  • Welke reeksen staan hier op deze site afgebeeld?

Openleerpakket weerstanden


Dissipatie

Dissipatie

  • Dissiperen is een duur woord voor omzetten in warmte

  • Wanneer een weerstand teveel moet dissiperen zal deze na een tijdje in rook opgaan.

  • Om dit te voorkomen is het goed om van weerstanden twee dingen te kunnen berekenen:

    • De maximale stroom die door de weerstand mag vloeien; de maximale stroomgang

    • En de maximale spanning die over de weerstand mag staan; de maximale weerstandsspanning.

Openleerpakket weerstanden


Vervolg dissipatie

Vervolg Dissipatie

  • Hoe groter de het formaat van de weerstand is, des te meer kan deze dissiperen.

  • Onderstaand illustratie geeft de maten (in inch) weer als bij verschillende vermogens.

Openleerpakket weerstanden


Afleiding van formule voor maximale stroomdoorgang

Afleiding van formule voor maximale stroomdoorgang

  • Het vermogen wat door en weerstand wordt gedissipeert is het product van spanning en stroom in formulevorm:

  • P = U • I

  • Volgens de wet van ohm is de spanning over een weerstand de stroomdoorgang vemenigvuldigt met de weerstand.

  • U = I • R

Openleerpakket weerstanden


Vervolg van de afleiding van de formule

Vervolg van de Afleiding van de formule

  • Nu kunnen we de ene formule ook gaan substitueren (in gaan vullen) in de andere.

  • P = U • I(1)

  • U = I • R(2)

  • Bij formule (1) gebruiken we in plaats van de spanning U formule (2) zodat:

  • P = I • R • I = I2 • R

Openleerpakket weerstanden


Voorbeeld van stroomberekening dissipatie

Voorbeeld van stroomberekening dissipatie

  • In een datascheet staat bijvoorbeeld dat de maximale dissipatie 350 mW bedraagt.

  • Vraag: wat is de maximale stroomdoorgang als de weerstandswaarde 47  is.

  • Oplossing: P = I2 • R. Gegeven is dat P = 350 mW = 0,35 W en dat R = 47  dus:

  • 0,35 = I2 • 47(Beide kanten door 47 delen:)

  • 0,00745 = I2(Beide kanten worteltrekken)

  • I = 0,0863 A = 86,3 mA

Openleerpakket weerstanden


Afleiding van formule voor maximale weerstandsspanning

Afleiding van formule voormaximale weerstandsspanning

  • Het vermogen wat door en weerstand wordt gedissipeert is het product van spanning en stroom in formulevorm:

  • P = U • I

  • Volgens de wet van ohm is de stroom door een weerstand de spanning gedeeld door de weerstand.

  • I = U / R

Openleerpakket weerstanden


Vervolg van de afleiding van de formule1

Vervolg van de Afleiding van de formule

  • Nu kunnen we de ene formule ook substitueren (in gaan vullen) in de andere

  • P = U • I(1)

  • I = U / R(2)

  • Bij formule (1) gebruiken we in plaats van de stroom I formule (2) zodat:

  • P = U • U / R = U2 / R

Openleerpakket weerstanden


Voorbeeld van spanningsberekening dissipatie

Voorbeeld van spanningsberekening dissipatie

  • In een datascheet staat bijvoorbeeld dat de maximale dissipatie 550 mW bedraagt.

  • Vraag: wat is de maximale stroomdoorgang als de weerstandswaarde 390  is.

  • Oplossing gebruik formule: P = U2 / R.

  • Gegeven is dat P = 550 mW = 0,55 W en dat R = 390 

  • dus: 0,55 = U2 / 390

  • Daarna beide kanten met 390 vermenigvuldigen:

  • 214,5 = U2(Beide kanten worteltrekken)

  • U = 14,65 V

Openleerpakket weerstanden


  • Login