De afvoerpijp-dynamo

Een eenvoudige dynamo die je zelf kunt bouwen

Een lichtgevoelige schakelaar

De led gaat aan als het donker wordt, of juist als het licht wordt

De magische vinger

Maak een schakelaar met geleiding via de huid

De magische kleefvinger

Maak een contact met geleiding via de huid en laat het contact nog een tijd "kleven"als je al hebt losgelaten

Een alarmlampje bij je bed

Maak je eigen momentschakelaar en houd in de gaten of er iemand naar je kamer komt

Een alarmlampje met reset

maak een alarmlampje dat blijft branden tot jij het uitzet

Een eenvoudige dynamo om zelf te maken

Voor dit project heb je nodig:

1. 10 cm pvc-pijp met een diameter van 5 cm.
2. 2x klos wikkeldraad van 60 mtr 0,25 mm te koop als Koperdraad AWG30 bij www.magnetenkopen.nl.
3. 15 cm lasdraad of ijzerdraad van 2,5mm dik.
4. 2x nylon afstand-bus 6 mm lang en een gat van 2,5 mm.
5. contactlijm zoals bijvoorbeeld Bisontix.
6. lijm voor hard pvc.
7. 2 x blokmagneet neodynium van 30x20x5mm met een houdkracht van 10 kg. te bestellen bij www.magnetenkopen.nl onder nr: Blok NM-30-20-5. 
8. 2x led naar keuze.
9. 1 weerstand van 33 ohm.
   

 
Als gereedschap heb je nodig

• verstekbak
• ijzerzaag
• kleine vijl
• tang

Het doel is om een spoel te maken waarin de magneten rond kunnen draaien.

Het huis van de dynamo maken we van de pvc-pijp.

1. Zaag de pvc-pijp met de ijzerzaag netjes in twee stukken van 5 cm. gebruik hiervoor de verstekbak.
2. Vijl precies over het midden in één van de twee stukken een sleufje waar de ijzerdraad makkelijk in past.
3. Het moeilijkste klusje is het maken van de as van de dynamo. Je moet daarvoor in het midden van het stuk (ijzer)draad een S buigen waarop straks de magneten worden gelijmd. Zorg ervoor dat de as-delen nog netjes in elkaars verlengde liggen en dat de as niet krom is.
4. Maak de magneten van elkaar los en leg er één even weg. Smeer de andere magneet aan één kant in met contactlijm en leg de as er, precies in het midden, bovenop. Smeer daarover nog wat contactlijm en leg de tweede magneet er precies bovenop en wel zo dat de magneten elkaar aantrekken. Je kunt nu nog even schuiven om ervoor te zorgen dat de magneten netjes op elkaar liggen en precies in het midden van de as. Laat de lijm dan drogen. Als de lijm droog is schuif je op beide einden van de as een nylon busje. Daarna leg je de as in de sleuf van de pvc-buis.Het andere stuk pvc-pijp lijm je met pvc-lijm er netjes sluitend bovenop.
5. De klossen wikkeldraad zijn kant en klare spoelen voor je dynamo! Snijd het binnenste schijfje plastic ui de klossen en schuif ze op de pijp. Zorg ervoor dat beide dezelfde kant op zijn gewikkeld. Met de opgegeven spoelen doe je dat eenvoudig door het sleufje waar de draadeinden in klemmen rechts te houden. Soldeer nu de bovenste draad van de ene spoel aan de onderste van de ander. De draden die je overhoudt zijn de aansluitdraden van je dynamo.
6. Leds hebben een lange poot voor de anode en een korte voor de kathode. Soldeer de anode van de ene led aan de kathode van de andere led en omgekeerd. Je hebt nu twee leds anti parallel geschakeld. Soldeer nu een van de aansluitingen van het duo aan de weerstand en de andere aan één van de dynamo aansluitingen. het losse uiteinde van de weerstand soldeer je aan de andere dynamo aansluiting. EN DRAAIEN MAAR!

De led gaat aan als het donker wordt, of juist als het licht wordt

Voor dit schakelingetje heb je nodig:

1. 1 x transistor NPN BC547C
2. 1 x led naar keuze
3. 1 x lichtgevoelige weerstand bijv. NSL19M51
4. 1 x weerstand 150 ohm
5. 1 x weerstand 220 Kohm

Kijk in "van A tot Z" voor:

• transistor 120
• Gemeenschappelijke emitterschakeling 121
• Led 100
• Weerstand 121
• spanningsdeler 122

Het schema

Je herkent meteen de gemeenschappelijke emitterschakeling. De transistor T1 krijgt basisstroom via R2. De basis is echter ook verbonden met de nul via de lichtgevoelige weerstand R3. In serie met de collector van T1 staan weer een led (LED1) en een stroombegrenzingsweerstand R2.

De onderdelen op een experimenteerbordje.

Je herkent vast de led, de transistor en de weerstanden. De lichtgevoelige weerstand zit rechts boven de transistor. Je kunt de schakeling testen door je vinger op deze weerstand te leggen.

Zo werkt het:

De lichtgevoelige weerstand R3 vormt samen met basisweerstand R1 een spanningsdeler. Als de lichtgevoelige weerstand wordt belicht is de waarde zo laag dat de spanning op de basis lager is dan 0,7V. de transistor T1 blijft gesloten. Als het nu donker wordt loopt de weerstand van R3 langzaam op. Bij ongeveer 31 kohm begint de transistor open te gaan en al snel daarna is hij helemaal open. De led is dan aan. Ook nu kun je in plaats van de led andere dingen schakelen zoals een zoemer of een klein relais om andere dingen mee te schakelen. Als je R1 en R3 van plaats laat wisselen gaat de transistor juist open als het licht wordt. Zo kun je een elektronische haan maken!

Zodra je de twee contactpunten aanraakt gaat de led aan.

Als je de contactpunten loslaat gaat de led weer uit.

Voor dit schakelingetje heb je nodig:

1. 2 x BC547C
2. 1 x C 100 nF
3. 1 x 42 kohm
4. 1 x 150 ohm
5. 1 x led naar keuze
6. Je eigen vel!
   

Kijk in "van A tot Z" voor:

• Condensator 95
• Gemeenschappelijke emitterschakeling 121
• Led 100
• Transistor 119

Het schema

Transistor T1 is met de collector aangesloten op +5 V via weerstand R1.
De emitter van T1 is aangesloten op de basis van T2. T1 verzorgt dus de basisstroom voor T2. De collector van T2 is via de led en R2 verbonden met de +5 V. De emitter van T2 is aangesloten op 0. Als T2 voldoende basisstroom krijgt, zal hij opengaan en zal de led dus aangaan. T1 heeft geen basisweerstand. In plaats daarvan zitten er twee koperen contactpunten (stukjes koperdraad) vlak bij elkaar.

De onderdelen op een experimenteerbordje.

In de onderste rij zie je van links naar rechts C1, T1, T2 en de led. De weerstanden zul je inmiddels wel herkennen. Alle benodigde verbindingen zijn weer met kleine stukjes koperdraad gemaakt. De kleuren zijn alleen voor de duidelijkheid.

Zo werkt het:

Het is zo dat je huid een klein beetje geleidt, vooral als je erg zweet. Het is namelijk vooral het vocht (en zout) op je huid dat de stroom geleidt. De weerstand van je huid is daarom niet alleen erg hoog, maar ook nogal wisselend. Maar we kunnen er wel gebruik van maken. T1 krijgt via je vinger een kleine basisstroom en gaat een heel klein beetje open. Er gaat een collectorstroom lopen via R1 naar de basis van T2. Die stroom is ongeveer 200 keer zo groot als de basisstroom van T1. T2 krijgt dus een behoorlijk grote basisstroom en zal flink opengaan. Er gaat een flinke collectorstroom lopen en de led zal volledig aangaan bij een huidweerstand van minder dan
8 Mohm.

Je hebt een versterker gebouwd waarmee de hele kleine basisstroom van T1, van 1 microampère, in twee stappen wordt versterkt tot ca 15mA collectorstroom van T2. C1 sluit storende wisselspanningen aan de ingang kort, zodat de led niet spontaan gaat branden. Het oplichten van de led is afhankelijk van de soort led. Kies een led die bij 10mA al goed oplicht en waarvan de voorwaartse verliesspanning niet hoger is dan 2V. In plaats van de led kun je ook een relais plaatsen, zodat je heel andere dingen kunt schakelen.

Je kunt het relais alleen maar uitschakelen door de voedingspanning even los te koppelen door op S1 te drukken.

Je ziet dat in het schema elk onderdeel keurig een nummer krijgt, zodat je altijd weet over welk onderdeel je het hebt.

Als je de contactpunten aanraakt gaat de led aan, als je de contactpunten weer loslaat blijft de led nog een poosje aan.

Voor dit schakelingetje heb je nodig:

1. 2 x BC547C
2. 1 x C 100 nF
3. 1 x EC 47 µF (emmer condensator)
4. 4.  1 x 42 kohm
5. 1 x 150 ohm
6. 1 x led naar keuze

Kijk in "van A tot Z" voor:

• Condensator 95
• Emmercondensator 96
• Gemeenschappelijke emitterschakeling 121
• Led 100
• Weerstand 121

Het schema

Je ziet dat er maar weinig is veranderd ten opzichte van schakeling 3. Er is één onderdeel bijgekomen: C2. Dit is een (emmer)condensator met een flinke inhoud/capaciteit. En verder is R1 van plaats gewisseld. Deze weerstand zit nu tussen de emitter van T1 en de basis van T2. De collector van T1 hangt nu direct aan de +5 V.

Zo werkt het:

Zodra je de contactpunten aanraakt, gaat T1 een klein beetje open. Voldoende om de emmer C2 helemaal te vullen. De spanning over C2 wordt bijna 5 V. Zodra je de contactpunten loslaat, gaat C2 ontladen (leeglopen) via R1 naar de basis van T2. De voorraad elektronen in C2 is voldoende om T2 ongeveer 3,5 seconden open te houden. De led zal daarna langzaam uitgaan. Je kunt de tijd langer maken door C2 te vergroten, maar als je meer dan 100 UF kiest kan T1 niet voldoende stroom leveren om hem helemaal te vullen. Dat is de grens van dit handige schakelingetje (ongeveer 8 sec).

Later maken we een schakeling die van 30 seconden tot 2 uur kan kleven!

Zodra iemand op de verborgen schakelaar trapt gaat de led aan.

Voor dit schakelingetje heb je nodig:

1. 1 x led naar keuze
2. een weerstand van 470 ohm bij 9 V of 330 ohm bij 5 V
3. 1 x schakelaar (zelf maken)
4. flink wat draad met een gevlochten koperen kern

Kijk in "van A tot Z" voor:

•  Batterij 95
•  Led 100
•  Momentschakelaar 114
•  Schakelaar 113
•  Weerstand 121

Het schema

In het schema hierboven, zie je links een batterij. In dit geval van 9 V, maar op jouw 5 V voeding werkt de schakeling ook prima. (Dan moet je wel 330 ohm kiezen voor R1) Bovenaan zie je de druk-schakelaar, die natuurlijk openstaat en rechts maken een weerstand en een led de stroomkring compleet.

De onderdelen op een experimenteerbordje.

Hierboven zie je links de 9V-batterij. Het rode ‘lampje’ is de led. Daaronder zie je de weerstand van 470 ohm. De gekleurde lijnen zijn draadjes die de verbindingen maken. De kleuren op de weerstanden geven de waarde aan, de kleuren van de draden zijn alleen maar voor de duidelijkheid. Ze hadden ook allemaal zwart kunnen zijn.

Zo werkt het:

Als de blikplaatjes tegen elkaar aankomen, sluit de schakelaar en kan de stroom door de batterij door de stroomkring worden gestuurd. De led gaat aan. De weerstand zorgt ervoor dat de led precies voldoende stroom krijgt, zodat hij niet kapotgaat. Als de schakelaar weer opengaat, gaat de led ook weer uit. De schakelaar die je hebt gemaakt, maakt alleen contact als je hem indrukt.

Dat heet een momentschakelaar.

De schakelaar kun je in dit geval makkelijk zelf maken van twee reepjes blik of koper. Blik en koper zijn goede geleiders en je kunt er gemakkelijk een koperdraadje aan solderen. Tussen de plaatjes blik plak je twee stukjes schuimrubber. \in het midden van één van de plaatjes buik je een knik.

Kijk naar het voorbeeld hiernaast. Zodra iemand op de schakelaar staat komen de plaatjes blik tegen elkaar en is er contact.

  Als iemand op de verborgen schakelaar trapt gaat de led aan en blijft daarna ook aan, totdat je hem zelf uitzet.

Voor dit schakelingetje heb je nodig:

1. 1 x led naar keuze
2. een weerstand van 470 ohm bij 9 V of 330 ohm bij 5 V
3. 1 x schakelaar N(ormaal) O(pen)
4. 1 x schakelaar N(ormaal) G(esloten)
5. 1 x relais met een spoelspanning van 9 V (of 5 V als je een 5V-voeding gebruikt) en 2 ‘normaal geopende’ contacten.
6. flink wat draad met een gevlochten koperen kern.
   

Kijk in "van A tot Z" voor:

• Batterij 95
• Led 100
• Momentschakelaar 114
• Relais 117
• Schakelaar 113
• Weerstand 121

Het schema

Links zie je de batterij van 9 V. Daarboven schakelaar S1 die altijd gesloten is en pas opent als je erop drukt. Daarnaast relais REL1 met twee schakelcontacten en een spoel (elektromagneet) van 9 V. Tenslotte de schakelaar, de serieweerstand en de led zoals in de vorige schakeling.
De lijnen zijn de verbindingen. Bij een kruising met een stip erop maken de lijnen contact.

Het schema bestaat uit twee stroomkringen. Stroomkring 1 loopt vanaf de plus van de batterij, door de normaal gesloten drukschakelaar S1 en door de spoel van het relais R1 terug naar de minpool van de batterij. Deze stroomkring is onderbroken door de normaal geopende drukschakelaar S2. De tweede stroom-kring loopt vanaf de plus van de batterij via S1 door de led en de serieweerstand terug naar de minpool van de batterij. Deze stroomkring wordt onderbroken door het tweede schakelcontact van het relais.

Het eerste schakelcontact van het relais R1 staat parallel aan drukschakelaar S2

De onderdelen op een experimenteerbordje.

Links zie je de 9V-batterij. Het rode “‘lampje’ is de led. Links daarvan zie je de schakelaar S1, waarmee je de voedingsspanning kunt onderbreken. Onder de led zie je de weerstand van 470 ohm. Het relais ligt op zijn kop naast het experimenteerbordje. De draadjes zijn aan de pootjes gesoldeerd. De gekleurde lijnen zijn draadjes die de verbindingen maken. De kleuren zijn alleen voor de duidelijkheid.

Zo werkt het:

Als iemand op S2 trapt, krijgt de spoel van het relais stroom van de batterij. Het relais trekt aan en de contacten worden gesloten. De led krijgt nu stroom geleverd via contact 1 van het relais en de weerstand R1 en gaat dus aan. Het tweede relaiscontact sluit de drukknop S2 kort, waardoor het relais aangetrokken blijft ook als de drukknop geen contact meer maakt. Dit heet een houdschakeling.

Je kunt het relais alleen maar uitschakelen door de voedingspanning even los te koppelen door op S1 te drukken.
Je ziet dat in het schema elk onderdeel keurig een nummer krijgt, zodat je altijd weet over welk onderdeel je het hebt.