Klussen: elektronica gelijkspanning en wisselspanning

Bij elektronica gaat het erom om de elektronen stroom goed onder controle te hebben. Pas dan kan je er allerlei dingen meedoen. Hoe krijg je elektronen in beweging. We kijken hierbij naar gelijkspanning (batterij) en wisselspanning (stopcontact).

Elektrische krachtbron

Elk circuit heeft een elektrische energiebron nodig om elektronen te laten bewegen. Voorbeelden van energiebronnen zijn: batterij, zonnecel, stopcontact. Elektrische energie ontstaat door het omzetten van de ene in de andere energievorm. Een zonnecel zet licht om in elektrische energie.

Een spanningsbron is een energiebron die meestal vaste spanning oplevert. Er zijn twee soorten spanning:
  1. gelijkspanning: er ontstaat gelijkstroom zoals bij batterijen en lichtnetadaptors.
  2. wisselspanning: elektronen gaan dan de ene en dan de andere kant op zoals bij netspanning van 230 volt.

Gelijkspanning; hoe werkt een batterij?

Bij een batterij is sprake van een elektrochemische reactie: chemische energie wordt omgezet in elektrische energie. Er zitten 2 metalen in een chemisch bad. De ene plaat neemt elektronen op en bouwt dus een negatieve lading op (anode), de andere plaat staat elektronen af en bouwt een positieve lading op (kathode). Het verschil zorgt voor elektrische spanning die door een circuit gestuurd wordt.

Hoe gebruik je een batterij?

De ene aansluiting van de belasting sluit je via de geleider aan op de anode en de andere aansluiting op de kathode. Bij genoeg stroom komt het apparaat in werking. De elektronen bewegen van de anode via de belasting naar de kathode (gelijkspanning). Dit gaat door totdat de chemicaliën zijn uitgeput. Hoe groter de batterij hoe langer de levensduur. Grotere batterijen hebben meer vermogen.

Wisselspanning stopcontact

  • primaire energiebron: de energie die gebruikt wordt voor opwekking van elektriciteit.
  • secundaire energiebron: elektrische energie opgewekt met behulp van een andere energiebron.

Energie van een stopcontact is afkomstig uit een elektriciteitscentrale (verbranden van gas, kolen of kernreacties). Water wordt verhit zodat stoom ontstaat en turbines worden aangedreven. Deze drijven generatoren aan. Dit zijn dynamo's die bewegingsenergie in elektrische energie omzetten.

Elektrische stroom wordt opgewekt met een magnetisch veld. Dit heet inductie. De elektronen worden eerst de ene kant opgetrokken door de ene magneetpool en wanneer de spoel van de generator een halve slag draait worden de elektronen de andere kant opgetrokken door de tegengestelde magneetpool. Dit heen en weer bewegen van elektronen heeft wisselspanning.

De netspanning in Nederland (en andere Europese landen) is 50 Hertz. De wisselspanning in elektriciteitscentrales is duizenden volt. Door middel van transformatoren wordt die verhoogd tot 380.000 volt. Op de plaats van bestemming wordt dit verlaagd tot 230 volt.

Met een netadaptor kan de wisselspanning van het lichtnet omgezet worden in gelijkspanning. Ze kunnen werken op alles tussen de 100 en 240 volt netspanning.

Zonnecel

Zonnecellen kunnen licht omzetten in stroom d.m.v. halfgeleider materiaal. Zonnecellen worden in mobieltjes, verlichting, op woningen en op satellieten gebruikt.

Lees verder

© 2011 - 2021 Jehoeda, het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming is vermenigvuldiging verboden. Per 2021 gaat InfoNu verder als archief, artikelen worden nog maar beperkt geactualiseerd.
Gerelateerde artikelen
De multimeter voor beginnersIn een opwelling koop je een interessant uitziende multimeter. Een beetje knutselaar heeft er eentje, dus jij nu ook. Al…
Wat is een stroomkring en hoe werkt dat?Je weet dat veel apparaten op elektriciteit werken. Elektriciteit uit een stopcontact of uit een batterij. Maar hoe werk…
De alkaline batterij, chemisch uitgelegdDe alkaline batterij, chemisch uitgelegdEen batterij is een galvanische cel of een groep galvanische cellen die in serie verbonden zijn en die in een zodanige v…
Een USB-lader maken van een fietsdynamoEen USB-lader maken van een fietsdynamoTijdens het fietsen een mobieltje opladen, dat kan met de fietsdynamo. De dynamo op de fiets levert genoeg stroom om een…

Wekkers in alle soorten en matenHet aanbod van wekkers wordt alsmaar groter, net als de functies die er mogelijk zijn. Dat is in veel opzichten gunstig,…
De ultieme thuisbioscoop: BeoVision plasma 4-85De ultieme thuisbioscoop: BeoVision plasma 4-85Eigenlijk kun je het geen tv meer noemen: een ultra-geavanceerde en royaal uitgevoerde plasma-tv is in feite een thuisbi…
Bronnen en referenties
  • Electronics - E. Boysen
Jehoeda (1.615 artikelen)
Laatste update: 09-06-2021
Rubriek: Electronica
Subrubriek: Diversen
Bronnen en referenties: 1
Per 2021 gaat InfoNu verder als archief. Het grote aanbod van artikelen blijft beschikbaar maar er worden geen nieuwe artikelen meer gepubliceerd en nog maar beperkt geactualiseerd, daardoor kunnen artikelen op bepaalde punten verouderd zijn. Reacties plaatsen bij artikelen is niet meer mogelijk.