ELEX tijdschrift voor hobby-elektronica 1984-05 issue january [PDF]

Zitiervorschau

l

JMML 2e jaargang nr. 5 - januari 1984 ISSN 0167-7349

Uitgave van: Elektuur B.V., Peter Treckpoelstr. 2-4, Beek (L) Telefoon: 04402-74200, Telex 56617 Korrespondentie-adres: Postbus 1 2 1 , 6190 AC Beek (L) Kantoortijden: 8-30 - 12.00 en 1 2 . 4 5 - 16.15 uur Direkteur: J.W. Ridder Bourgognestraat 13a, Beek (L)

Elex verschijnt rond de eerste van elke maand. Onder dezelfde naam wordt Elex ook in het Duits uitgegeven.

Auteursrecht: De auteursrechtelijke bescherming van Elex strekt zich mede uit t o t de illustraties met inbegrip van de printed circuits, evenals t o t de ontwerpen daarvoor. In verband met artikel 30 Rijksoktrooiwet mogen de in Elex opgenomen schakelingen slechts voor partikuliere of wetenschappelijke doeleinden vervaardigd worden en niet in of voor een bedrijf. Het toepassen van schakelingen geschiedt buiten de verantwoordelijkheid van de uitgeefster. De uitgeefster is niet verplicht ongevraagd ingezonden bijdragen, die zij niet voor publikatie aanvaardt, terug te zenden. Indien de uitgeefster een ingezonden bijdrage voor publikatie aanvaardt, is zij gerechtigd deze op haar kosten te (doen) bewerken; de uitgeefster is tevens gerechtigd een bijdrage te (doen) vertalen en voor haar andere uitgaven en aktiviteiten te gebruiken tegen de daarvoor bij de uitgeefster gebruikelijke vergoeding.

Nadrukrecht: Voor Duitsland: Elektor Verlag G m b H , 5133 Gangelt. ©Uitgeversmaatschappij Elektuur B.V. - 1984 Printed in the Netherlands

Drukkerij: N.D.B. Leiden, Zoeterwoude

Hoofd redakteur: P.V. Holmes Chef redaktie: E.J.A. Krempelsauer Chef ontwerp: K.S.M. Walraven Redaktie Nederland: P.E.L. Kersemakers (hoofd landgroep), J.F. van Rooij, P.H.M. Baggen, I. Gombos, M.J. Wijffels Redaktie buitenland: A . Schommers, R.Ph. Krings Redaktiesekretariaat: C.H. Smeets-Schiessl, G.W.P. Wijnen Vormgeving: C. Sinke Grafische produktie: N. Bosems, L.M. Martin, J.M.A. Peters Abonnementen: Y.S.J. Lamerichs jaarabonnement Nederland België buitenland f 39,50 Bfrs. 7 8 0 f 5 4 , — Een abonnement loopt van januari t o t en met december en kan elk gewenst moment ingaan. Bij opgave in de loop van het kalenderjaar w o r d t uiteraard slechts een deel van de abonnementsprijs berekend. Bij abonnementen die ingaan per het oktober-, november- of decembernummer w o r d t tevens het volgende kalenderjaar in rekening gebracht. De snelste en goedkoopste manier o m een nieuw abonnement op te geven is die via de antwoordkaart in d i t blad. Reeds verschenen nummers op aanvraag leverbaar (huidige losse nummerprijs geldt).

uit de inhoud Een f o t o gemaakt met flitslicht ziet er vaak onnatuurlijk uit omdat het licht uit één richting komt. Met een tweede flitser kan dat opgelost worden, maar die moet natuurlijk wel op het zelfde moment afgaan. Met solarcellen kan dat heel mooi draadloos gedaan worden. zonnecel-dochterf I itser blz. 18

Hoe w e r k t een kondensator eigenlijk? Een vergelijking met een model waarbij je je iets kan voorstellen maakt het eenvoudiger om de werking van een kondensat o r te begrijpen, het membraanmodel blz. 21

Vooral in de wintermaanden, als het vroeg donker en het zicht vaak slecht is, vormen fietsers een kwetsbare groep. Met een goede fietsverlichting w o r d t het risico beperkt. Deze werkt ook als de fiets stilstaat of de dynamo slipt vanwege de sneeuw. automatische fietsverlichting blz. 31

Adreswijzigingen: s.v.p. minstens 3 weken van tevoren opgeven met vermelding van het oude en het nieuwe adres en abonnee-nummer. Commerciële zaken: C. Sinke, F.P.M, van Roy (advertenties) Advertentietarieven, nationaal en internationaal, op aanvraag. Prijslijst nr. 1 is van toepassing. Korrespondentie: In linker bovenhoek vermelden: TV technische vragen LP lezerspost HR hoofdredaktie AW adreswijzigingen ADV advertenties ABO abonnementen RS redaktiesekretariaat

Soldeerbouten, soldeerpistolen, soldeerstations, desoldeerapparaten. . . V o o r een beginner is het niet eenvoudig om te kiezen wel gereedschap hij het best kan aanschaffen. Een bout of een pistool? En hoeveel watt? Misschien kan dit artikel helpen. onder de loep: solderen blz. 33

elextra

1-04

komponenten

1-53

zelf bou wp roj ek ten universele luidsprekereenheid 1-12 Een hoop schakelingen wekken een geluidssignaal op dat nog te zwak is om rechtstreeks door een luidspreker te kunnen worden weergegeven. Deze schakeling biedt uitkomst.

kapaciteit Over de kapaciteit van akku's, batterijen en kondensatoren.

1-28

onder de loep: solderen Goed gereedschap is het halve werk. Van alles over soldeerbouten, -pistolen en -stations.

1-32

allerlei kondensatoren

1-38

nog een tip Een praktische soldeertinhouder.

1-41

kaleidoskoop kwismaster Laat vele gezelschapsspelletjes eerlijk verlopen.

1-15

zonnecel-dochterflitser Een tweede flitser die door het licht van de eerste wordt ontstoken.

1-18

thermometer Temperaturen gemeten.

1-22 van

—20

tot

+100°C

1-27, 1-45

spanningsdeler in BASIC Een kort computerprogramma.

1-51

nieuwe produkten

1-52

grondbeginselen

elektronisch

automatische fietsverlichting Fietsverlichting die ook brandt als je stilstaat.

1-31

kondensatordekade Voor de inrichting van het thuislab een vervolg op de weerstandsdekade uit het novembernummer.

1-42

tiptoets 1-46 Bedieningskomfort van de bovenste plank. Een elektronische tiptoets die overal voor gebruikt kan worden.

informatie, praktische tips boekenmarkt

1-17

kaleidoskoop

1-27

hoe zit dat: kondensatoren

1-16

het membraanmodel Een kondensator in een "waterstroomkring", om duidelijk te maken hoe hij zich gedraagt.

1-20

twee kondensatoren Ook kondensatoren geschakeld worden.

1-29 kunnen

in

serie

en

parallel

de turbotransistor Neem een transistor, zet er een tweede voor als "aanjager" en je hebt een supertransistor.

1-30

DIGI-taal lessen in enen en nullen deel 5: schakelen met poorten

1-35

de afvlakkondensator Een middel om spanningen te stabiliseren.

1-40

bij de voorpagina Kondensatoren zijn vanwege hun mooie kleuren fotogeniek. Dat maakt ze voor fotografen een dankbaar onderwerp om te fotograferen. Voor elektronici zijn de technische eigenschappen belangrijker: Hoe groot is de kapaciteit, ofwel het opslagvermogen van een kondensator? Welke spanning houdt hij nog? En is het een elko met een plus- en een minaansluiting of een "gewone" kondensator? Kondensatoren spelen de hoofdrol in dit nummer, maar we hebben natuurlijk ook weer een aantal zelfbouwschakelingen. turtsotraasisfejj, **W'-C|

De zwarte balkjes in de schakeling zijn de kondensatorplaten. De oppervlakte van deze platen w o r d t bij parallelschakeling groter. Het gevolg is dat de kapaciteit van de beide kondensatoren groter wordt. Bijvoorbeeld: Men heeft een 20 nF kondensator nodig. Deze waarde valt buiten de normreeks. Oplossing: Men schakelt twee 10 nF kondensatoren parallel. De formule voor de parallelschakeling van kondensatoren is te vergelijken met de formule voor de in serie (!) geschakelde weerstanden: R t = R1 + R2 Omgekeerd kan men de berekening van de in serie geschakelde kondensatoren afleiden van de formule voor de parallel (!) geschakelde weerstanden (figuur 2). Voor parallel geschakelde weerstanden geldt: 1 R7 Rt

=

1 . 1 _ RÏ+R2°f R1 • R2 R1 + R2

De formule voor de kondensatoren luidt:

J_ = J_+J_ Ct

C1

C2

f

De in serie geschakelde kondensatoren hebben samen een kapaciteit die kleiner is dan de waarde van de afzonderlijke kondensatoren. Deze gegevens, die in eerste instantie erg ingewikkeld lijken, kunnen met behulp van twee elastiekjes begrijpelijk worden gemaakt. Naast elkaar (parallel) bevestigd, wordt de spankracht van beide elastiekjes groter; ze kunnen meer kracht opslaan. Door de elastiekjes achter elkaar te knopen, worden ze slapper. Wil men ze spannen, dan moeten ze verder uit elkaar worden getrokken. Konklusie: De totale spankracht is kleiner. Al lijkt het tegengestelde waar, ook de serieschakeling kan nuttig zijn. De spanning over de serieschakeling mag hoger zijn dan de aangegeven werkspanning van de afzonderlijke kondensatoren. Bovendien worden serieschakelingen bij wisselspanning als spanningsdelers gebruikt. Hierover straks meer. (Zie ook art. "kapaciteit" in dit nummer.) Figuur 1. De parallel schakeling. Het spreekt bijna vanzelf dat de kapaciteit groter wordt.

Figuur 2. De kapaciteit van de twee in serie geschakelde kondensatoren samen is kleiner dan de kapaciteit van de afzonderlijke kondensatoren.

(D

de rurborransisror Het k l i n k t misschien wat vreemd, maar de darlingtonschakeling (waar dit stukje over gaat) is inderdaad te vergelijken met een turbokompressor voor verbrandingsmotoren. Net zoals de kompressor de lucht samenperst voor zij de motor in gaat, wordt bij de darlingtonschakeling (figuur 1) de basisstroom v o o r T 2 vooraf d o o r T I versterkt. De basis van T1 is de ingang van de schakeling. Het stroompje dat in deze basis loopt wordt versterkt. De kollektorstroom (en dus de emitterstroom) v a n T 1 is de basisstroom voor T 2 , die door T2 versterkt wordt. Uiteindelijk w o r d t de basis-

stroom die T 1 ingaat dus twee maal versterkt. Twee op deze manier geschakelde transistoren zijn als geheel weer op te vatten als één transistor met één basis- (B), koliektor- (C) en emitteraansluiting (E). De totale stroomversterking van de schakeling is enorm. Als beide transistoren bijvoorbeeld een stroomversterkingsfaktor (0) van 200 hebben bedraagt de totale versterking:

1,2 a 1,4 V bij siliciumtransistoren. Er staan immers twee basis-emitter-overgangen in serie. We hebben al gezegd dat in de praktijk een darlingtonschakeling kan worden beschouwd als één enkele (super)transistor, een transistor met een extra hoge stroomversterking. Ze zijn zelfs, helemaal in lijn met de steeds kleiner en kompakter wordende elektronica, kompleet in één enkele transistorbehuizing te krijgen. Zo bestaat er uiterlijk ook geen verschil met een gewone transistor. In tabel 1 hebben we de technische gegevens van enkele typen bij elkaar gezet. Bij darlington-transistoren voor grotere vermogens (de BD-types) zijn er weerstanden toegevoegd voor stabiel bedrijf. Dat gaat wel ten koste van de stroomversterkingsfaktor, zodat die kleiner wordt dan de waarde die theoretisch mogelijk is. Een extra diode biedt bescherming wanneer de tran-

200 x 200 = 40.000 De spanning die nodig is om een darlington aan te sturen (basis-emitter-spanning) is twee maal zo hoog als bij een gewone transistor, dus

( ci

1

A

Y \sby

B,/

i\

y

B2 /

Tabel 1. typenummer

soort

BC516 BC517 BD675 BD676 BD677 BD678 BD679 BD680

PNP NPN NPN PNP NPN PNP NPN PNP

C2

IT2

maximale kollektoremitterspanning 30 30 45 45 60 60 80 80

V V V V V V V V

maximale kollektorstroom

maximaal vermogen

stroom versterking (3

400 400 4 4 4 4 4 4

625 625 40 40 40 40 40 40

> 30 000 > 30 000 >750 >750 >750 >750 >750 > 750

mA mA A A A A A A

mW mW W W W W W W

interne schakelingen BD 676 BD678

f

-

sistor gebruikt w o r d t om de stroom in een spoel (bijvoorbeeld een relais) te schakelen. Spanningspieken die tijdens het schakelen ontstaan, worden door de diode kortgesloten. Darlingtonschakelingen met drie of nog meer transistoren zijn in principe ook mogelijk, maar dan moeten weerstanden toegevoegd worden (figuur 3). Zou je die weerstanden weglaten, dan ontstaan problemen met de kollektor-emitter-lekstroom. De (ongewenste) lekstroom van de eerste transistor w o r d t namelijk door de tweede transistor versterkt en naarmate meer trappen (transistoren) achter elkaar staan wordt dat natuurlijk alleen maar erger. De weerstanden leiden de lekstroom als het ware af. Daarom zijn ook met deze schakelingen niet de theoretische stroomversterkingsfaktoren haalbaar (bijvoorbeeld 8.000.000 bij drie transistoren met elk een stroomversterking van 200). Per extra toegevoegde transistor zal de basis-emitter-spanning van de uiteindelijke schakeling met 0,6 . . . 0,7 V stijgen.

J basis-emitter-spanning: 1,8 . . . 2,1 V

•

BD675 BD 677 BD 679

•

fr ^ R1

R2

Ml 50 Oh

ó

1

f~ |

f£

's Avonds fietsen zonder licht: levensgevaarlijk! Iedereen weet het, maar ook bijna iedereen maakt zich er wel schuldig aan. Soms is de verlichting van de fiets in kwestie domweg kapot, maar soms w o r d t er ook doelbewust zonder licht gefietst omdat het mèt de dynamo zo zwaar trappen is! En dat terwijl een dynamo als energiebron toch al het nadeel heeft dat de verlichting niet werkt als men stilstaat. Wij hebben geprobeerd iets aan deze problemen te

automatische fieteverlichNng Figuur 1. Voor het laden van de akku's is een beltrafo voldoende. De wisselspanning wordt door een diode omgezet in gelijkspanning. Een weerstand beperkt de laadstroom. Figuur 2. Alle onderdelen, inklusief de akku's, worden in de koplamp ingebouwd.

1N4001

doen. De ELEX-fietsverlichting vormt een ware uitkomst voor nachtelijke fietsers. Deze schakeling zorgt er namelijk voor dat de fietsverlichting b l i j f t branden, óók als men langzaam fietst of stilstaat. Wanneer de dynamo tijdens het rijden niet w o r d t gebruikt, kunnen de NiCdcellen een uur lang energie leveren. De fietsschakeling is goedkoop en makkelijk na

;r^u ©

5x NiCd-akku penlight

koplamp

6 V 500 mA

7>ov (P) 16V

y /

~

1N4001

aansluiting beltrafo wisselspanning van 8 V

achterlicht

0

6V 50 mA.

te bouwen en verhoogt de verkeersveiligheid aanzienlijk.

De schakeling ledere beginneling op het gebied van de elektronica kan de schakeling eenvoudig en zonder problemen nabouwen. Het geheel bestaat uit niet meer dan vijf NiCdakku's en zes andere onderdelen (figuur 1). Wordt S1 in stand A gezet, dan werkt alles zoals normaal. De fietsverlichting brandt als de dynamo is ingeschakeld. Bovendien loopt er door de diode een laadstroom naar de akku's. Daardoor kunnen de akku's, als men tenminste stevig doortrapt, tijdens het fietsen worden opgeladen. Wordt S1 in stand B geschakeld, dan leveren de akku's de energie voor de verlichting. Zonder dynamo en met een stel volle akku's brandt de verlichting ongeveer een uur; mèt ingeschakelde dynamo raakt de energievoorraad natuurlijk minder snel uitgeput.

's Nachts moet de fietser " b i j t a n k e n " (tenzij men lang genoeg met ingeschakelde dynamo fietst); een beltrafo van 8 V is voldoende om de " t a n k " (de akku's) te vullen. Een diode in de trafo-leiding verandert de wisselspanning in gelijkspanning, een elko van 100 /iF vlakt de gelijkspanning iets af en een weerstand van 68 £1 zorgt ervoor dat de laadstroom niet te hoog wordt.

Het inbouwen Nadat de koplamp gedemonteerd is, probeert men eerst of de akku's er in passen. Is de lamp te klein, dan zit er niets anders op dan een groter exemplaar aan te schaffen (dit geeft ook meteen meer licht). Aan de onderkant van de koplamp worden twee gaatjes geboord; eventuele scherpe randjes met een vijl bijwerken! Daarna worden de schakelaar en de aansluitbus voor de trafo (2,5 of 3,5 mm jack) ingebouwd. De akku's worden met schuimrubber ingepakt, zodat ze niet gaan rammelen. Om overladen te voorkomen mag het opladen van de akku's niet langer dan twaalf uren duren. Dus de lader niet het hele weekend ingeschakeld laten. Gebruikt men NiCd-cellen met gesinterde elektroden, dan kan overladen geen kwaad.

door afkoelen. Daarom b l i j f t de aan/uit-schakelaar niet ingedrukt, maar schakelt het soldeerpistool uit zodra we hem loslaten. De meeste soldeerpistolen zijn trouwens ook zwaar en daardoor moeilijk te hanteren. Bij het opbouwen van een print w o r d t meestal niet één

Wie een elektronische schakeling wil bouwen moet goed kunnen solderen. Solderen is een makkelijke manier om elektronische komponenten duurzaam met elkaar te verbinden. Hiervoor zijn een soldeerapparaat, soldeertin en eventueel een houder voor

solderen

type. SPI-serie (fabrikaat Weiier) De SPI-serie bevat soldeerbouten met een vermogen van 15 W en 25 W. Ze kunnen of op netspanning of op laagspanning worden aangesloten. vermogen opwarmtijd : temperatuur soldeerpunt : voedingsspanning:

15W 60 s

15 W 60 s

370°C 12 V wissel- en gelijkspanning

370°C 24 V wissel- en gelijkspanning

15W 60 s

25 W 60 s

360°C 220 V

370°C 220 V

het soldeerapparaat nodig. Zeker wat soldeerapparaten betreft is het aanbod erg groot. Als we weten waar we het soldeerapparaat voor nodig hebben, w o r d t de keuze al een stuk gemakkelijker. De eerste vraag is dan ook:

Soldeerpistool of soldeerbout? Het antwoord valt duidelijk ten gunste van de soldeerbout uit, want het soldeerpistool is meer voor solderingen tussendoor bedoeld. Het soldeerpistool heeft een zeer korte opwarmtijd (ongeveer vijf sekonden) en om te vermijden dat de soldeerstift en de handgreep te heet worden, mag het natuurlijk niet te lang ingeschakeld blijven. Het soldeerpistool moet tussen het solderen type: multitip 230 (fabrikaat Ersa) De m u l t i t i p is in drie verschillende uitvoeringen leverbaar. vermogen : opwarmtijd : temperatuur soldeerpunt : voedingsspanning:

8W 90 s

15W 60 s

25 W 60 s

290°C 220 V

350°C 220 V

450°C 220 V

De 25 W versie kan ook worden geleverd met een aansluiting voor een laagspanning van 12 V.

komponent, maar meteen een hele serie achter elkaar gesoldeerd. Er kan dan ook beter een soldeerapparaat worden gebruikt dat bij langdurig gebruik niet te heet wordt. Hiervoor is een soldeerbout prima geschikt. Een belangrijk punt bij het uitzoeken van een soldeerbout is het vermogen. Hoe hoog mag of moet dit vermogen zijn:

1 5 W o f 150 W? De temperatuur van de soldeerpunt w o r d t o.a. door

het vermogen bepaald. Ze moet minimaal 300°C en mag maximaal 450°C zijn; de optimale waarde is ongeveer 370°C (dat zijn richtwaarden). Tijdens het solderen daalt de temperatuur van de soldeerpunt. Dat is ook normaal, als we bedenken dat de aansluitdraden en het soldeertin warmte opnemen. Is het vermogen van de soldeerbout te klein, dan kan de temperatuur t o t zelfs onder de minimale waarde dalen. Dit heeft t o t gevolg dat er

slechte soldeerverbindingen ontstaan. Is het vermogen echter te hoog, dan zal de temperatuur t o t boven het maximum oplopen. Daardoor zullen gevoelige komponenten tijdens het op de print solderen de hittedood sterven. Bovendien verbrandt het soldeertin, waar-

door ook nog slechte soldeerverbindingen ontstaan. Om al deze dingen te vermijden nemen we een bout met een vermogen tussen de 15 en de 30 watt. Met zo'n soldeerbout zal het solderen vlekkeloos verlopen. De prijzen variëren van 25 t o t 50 gulden.

type: soldeerpistool S50 (fabrikaat Engel) vermogen : opwarmtijd : temperatuur soldeerpunt : voedingsspanning:

35 W 11 s 350°C 220 V

Een soldeerstation . . . . . . regelt elektronisch de temperatuur van de soldeerpunt. Met het soldeerstation kan de temperatuur tussen de 50°C en 450°C worden ingesteld. Een ander voordeel is dat tijdens het solderen geen temperatuurdaling van de soldeerstift optreedt. Als de temperatuur daalt, w o r d t ze onmiddellijk bijgeregeld; de soldeerstift heeft nu een konstante temperatuur. Meer luxe betekent echter ook meer kosten: men moet rekenen op ruim 200gulden. Bij het soldeerstation horen ook een houder voor de soldeerbout en spullen voor het schoonmaken van de . . .

. . . soldeerstift

)

voorwaarde met een vijl of een ander scherp voorwerp worden schoongemaakt; de hete punt moet met een vochtig sponsje worden schoongewreven. In de winkel zijn hiervoor speciale sponsjes te koop. Om zo lang mogelijk plezier van de soldeerstift te hebben, moeten we de gebruiksaanwijzingen nauwkeurig opvolgen (vertinnen, schoonmaken, onderhoud enz). Nog een laatste opmerking met betrekking t o t de vorm van de soldeerstift en met name de punt. Gewoonlijk zitten de komponenten op de print vrij dicht bijelkaar en is er tussen de soldeerpunten relatief weinig plaats. Soldeerbouten met een brede soldeerpunt zijn hierdoor minder geschikt; met een smalle soldeerstift (niet breder dan 2 a 3 mm) en een spitse punt is het veel fijner werken. Meestal zijn er voor een bepaald type soldeerbout meerdere soldeerstiften te krijgen die verschillend van vorm zijn. De temperatuur tijdens het solderen w o r d t door de

Het soldeerpistool is voorzien van twee lampjes, die de soldeerplek verlichten.

In tegenstelling t o t de soldeerstift van vroeger is de moderne soldeerstift niet meer uitsluitend van koper gemaakt. Ze heeft een kern van koper die door een ijzerlaagje w o r d t beschermd. Een laagje aluminium voorkomt oxidatie van de stift. De duurzame soldeerstiften mogen onder geen enkele

type: miniatuur soldeerbout CS- en XS-serie (fabrikaat Antex)

type: soldeerbout G25 (fabrikaat EPC)

vermogen opwarmtijd temperatuur soldeerpunt

CS-EP

XS-EP

17W 120 s

24 W 120 s

350°C 2/24/220 V ~

370°C 12/24/220 V =

vermogen : opwarmtijd : temperatuur soldeerpunt : voedingsspanning:

25 W 120 s 350°C 220 V

.400 C

v o r m v a n de s o l d e e r s t i f t b e p a a l d ; een andere s t i f t k a n d u s een andere soldeertemperatuur betekenen.

Hulpmiddelen bij het solderen I n de w i n k e l v i n d e n w e een r u i m e k e u z e aan soldeerm a t e r i a a l . M e t een p r i n t houder, o o k wel " d e derde h a n d " genoemd, kunnen we de p r i n t vastklemmen. O m te solderen hebben w e dan tenminste nog twee handen vrij.

T o t h i e r t o e was er steeds sprake van h e t s o l d e r e n v a n k o m p o n e n t e n . Minstens even b e l a n g r i j k is h e t d e s o l deren. Hiervoor m o e t het s o l d e e r t i n van een v e r b i n d i n g v e r h i t en daarna verwijderd w o r d e n , zodat d e a a n s l u i t d r a a d v a n de p r i n t l o s k o m t . B i j een k o m ponent met twee aansluitdrad e n is het d e s o l d e r e n geen p r o b l e e m . B i j t r a n s i s t o r s en z e k e r b i j IC's w o r d t het al een s t u k m o e i l i j k e r . D e vraag is d a n hoe w e h e t sold e e r t i n van de s o l d e e r p e n -

hulpmiddelen Er zijn heel wat hulpmiddelen voor solderen op de markt gekomen. Twee ervan zullen we hier nader bespreken. De soldeerbouthouder. Om te voorkomen dat tijdens het solderen beschadigingen aan tafels ontstaan, is een soldeerbouthouder een uitkomst. Hij bestaat in verschillende uitvoeringen. Het eenvoudigste type is een draadbeugel. Hierbij w o r d t de soldeerstift niet beschermd en wanneer per ongeluk tegen de soldeerbout wordt gestoten, kunnen er nog schroeivlekken ontstaan. Wat dit betreft is een houder met een spiraal (foto) veel beter. In de spiraal is de soldeerstift goed en veillig opgeborgen. Bovendien is er plaats voor een sponsje om de soldeerstift schoon te maken. Zulke houders zijn makkelijk en voor weinig geld te krijgen (ongeveer 20 gulden).

nen k u n n e n verwijderen. H i e r v o o r w o r d t z u igl itze o f een d e s o l d e e r a p p a r a a t g e b r u i k t . Z u i g l i t z e is gev l o c h t e n soepel d r a a d d a t h e t v l o e i b a r e s o l d e e r t i n als het ware o p z u i g t . Het desold e e r a p p a r a a t bestaat u i t een c y l i n d e r w a a r i n een z u i g e r en een d r u k v e e r z i j n g e m o n teerd. Bij het spannen d u w t d e z u i g e r de l u c h t u i t de c y l i n d e r en z u i g t b i j h e t snel o n t s p a n n e n h e t v l o e i bare soldeertin o p . N a t u u r l i j k bestaan er v o o r h e t s o l d e r e n n o g veel m e e r

h u l p m i d d e l e n . We h e b b e n e c h t e r de m e e s t b e l a n g r i j k e de r e v u e l a t e n passeren. W e h o p e n d a t h i e r d o o r de keuze van het soldeermat e r i a a l iets g e m a k k e l i j k e r is geworden.

Het desoldeerapparaat SS 011 kost ongeveer 4 0 gulden. Een metalen cylinder en een teflon buisje voorkomen elektrostatische ontladingen; gevoelige komponenten worden daardoor voor beschadiging behoed. De zuiger wordt door een druk op een knop in werking gesteld. Voor het schoonmaken schroeven we eenvoudig het teflon buisje los. Het soldeertin kan nu makkelijk uit de cylinder worden verwijderd. Bij het kopen van een desoldeerapparaat moet erop gelet worden dat een paar teflon buisjes extra worden meegeleverd.

soldeerstations Met soldeerstations is het mogelijk de temperatuur van de soldeerstift naar wens in te stellen. De temperatuurvoeler in de soldeerpunt meet de temperatuur en geeft deze door aan een elektronische eenherd. Deze zorgt er voor dat de ingestelde temperatuur tijdens het solderen konstant b l i j f t .

Het desoldeerapparaat, type SS 011 (fabrikaat Edsyn). Desoldeerapparaten zijn meestal goed verkrijgbaar. De kosten liggen tussen de 1 5 en 80 gulden. Als voorbeeld w o r d t hier het soldeerstation van het fabrikaat Weller genoemd. Het heeft o.a. de volgende eigenschappen: temperatuur traploos regelbaar van 40 C tot 450 C C; LED voor indikatie van de opwarmperioden; filter voor het onderdrukken van de netspanningspieken; houders voor soldeerbout en reservestiften; speciaal sponsje voor het schoonmaken van de soldeerpunt.

DIGI-taal lessen in enen en nullen

A+S

Druk op de knop naast de deur en de bel gaat (aan). Laat de knop los: de bel gaat uit. Op de wasautomaat kunt u kiezen (omschakelen) tussen " w i t t e was" en "bonte was". Op uw versterker zit een knop om te kiezen, dus om te schakelen, tussen de weergave van grammofoonplaten en het luisteren naar de radio. Allemaal voorbeelden van in-, uit- en omschakelen. Wist u dat dat óók kan met enen en nullen? Daar gaan we het deze keer over hebben. Met een EN-poort is het mogelijk om een logisch signaal inen uit te schakelen met behulp van een tweede logisch signaal. Kijk maar:

s

A

EN A •S

b

0 1

0 0

uit]

0 1

0 1

aan]

0 *U

83732X- 1

n !i

OF A +S

S

A

;o

o

i 0

1

0 1

• 1 i 1

0 1

1 1

i

aan * i _ —

deel 5: schakelen met poorten

1

zitten TTL-poorten. Bij zogenaamde CMOS-poorten, die u óók in Elex zult tegenkomen, mag dat niet. N iet gebruikte CMOS-ingangen moeten altijd, afhankelijk van het type poort, met +5 V of met 0 V worden verbonden.) Met een OF-poort gaat het ook:

Signaal A is het te schakelen, dus het al dan niet door te geven signaal. Met S wordt geschakeld. Indien S " 0 " is, is de EN-poortuitgang altijd " 0 " ; A kan hoog of laag springen, maar dat verandert niets aan de uitgang. De logische schakelaar staat in de stand " u i t " . Nu maken we S " 1 " . En wat gebeurt er? Als A " 1 " is, is de poortuitgang dat ook en als A " 0 " is . . . jawel hoor, uitgang ook " 0 " . Met andere woorden: nu w o r d t A doorgegeven naar de poortuitgang; de logische schakelaar staat in de stand " a a n " . Even uitproberen op de Digi-trainer. Neem een NEN-poort en een inverter (= NEN-poort met één ingang open of, eigenlijk beter, met +5 V verbonden). U mag uiteraard de ingangsfunkties A en S verwisselen:

(Nog even over die losse ingang van de als inverter gebruikte NEN-poort. Los mag op de Digi-trainerprint, want daarop

J

uit;

Nu zijn de rollen voor S omgekeerd: de logische schakelaar als S " 0 staat in de stand "aan " cmo ^ " iis, ^ sen i n met n s i uS " 1 " trekt U C M Ude C OF-poortuitgang zich niets aan van A. Ook de OF-schakelaar proberen we uit op de Digi-trainer. Neem een OF-poo poort (Y) en een inverter (U):

U k u n t eventueel de inverter in figuur 2 of figuur 4 weglaten. De overblijvende NEN-poort (figuur 2), respektievelijk NOF-poort (figuur 4) fungeert dan nog steeds als logische schakelaar. Alleen w o r d t nu in de stand " a a n " het te schakelen signaal A omgekeerd, dus geïnverteerd doorgegeven.

Keuzeschakelaars (omschakelen) Het is in principe mogelijk om een logische omschakelaar (= keuzeschakelaar) te maken door meerdere logische schakelaars te kombineren. Neem twee EN-poortschakelaars a la figuur 1, zorg voor de schakelsignalen S en S (A "aan"? Dan B " u i t " . En omgekeerd natuurlijk) en knoop de twee poortuitgangen aan elkaar:

Helaas, zó simpel gaat dat niet. Poortuitgangen mag je lang niet altijd zo maar aan elkaar knopen. Geen nood, een OFpoort kombineert de uitgangssignalen van de twee logische schakelaars:

A

Hé! De gestippelde schakeling doet precies hetzelfde als een NEN-poort. En die hebben we! (Dus een NEN-poort kun je óók maken uit een OF-poort, met alle ingangen geïnverteerd. Trouwens, een NOF-poort ontstaat als alle ingangen van een EN-poort worden geïnverteerd. Probeer dat maar eens uit op de Digi-trainer!) De Digi-trainerversie van figuur 7 ziet er dus zó uit:

• S

1

" \

—1

S

A-S+E

o + o0+1=1 1+0 = 1 1 + 1 = 1

8

9 AO-

De bij het uitgeschakelde logische signaal horende EIMpoortuitgang is " O " , terwijl de ingeschakelde EN-poort netjes het ingeschakelde logische signaal doorgeeft. Datzelfde signaal staat ook op de uitgang van de OF-poort. Voor de volledigheid geven we nog even de waarheidstabel van figuur 6:

Tabel 1.

FE>^ A-S •

E^

A

B

S

A . S

B .S

!o

0 1 0 1

0 0 0 0

0 0 1 1

0 0 0

0~ ~ 1 0 A aan ' B uit j 1 1 _J

0 1 0 1

1 1 1 1

0 0 0 0

0 1 0 1

0 1 0 1

I! !1 i0 '0 !i

E^l

uitgang

1 A uit 1 B aan 1 l

De schakeling van figuur 6 willen we graag op de Digitrainer realiseren. Beginnen we maar eens met de twee ENpoorten. Dat worden twee NEN-poorten, elk gevolgd door een inverter:

AO-

SO

1

Blijft over die ene OF-poort, die natuurlijk te maken is uit een NOF-poort, gevolgd door een inverter. Maar het kan ook anders. Beschouw het gedeelte van figuur 7 dat binnen de gestippelde rechthoek ligt tijdelijk als een aparte schakeling met ingangen P en Q. Bij die deelschakeling hoort de volgende waarheidstabel:

Tabel 2.

p

Q

p

Q

P OF Q

0 0 1 1

0 1 0 1

1 1 0 0

1 0 1 0

1 1 1 0

Maak de volgende verbindingen: Ingang A : M4 Ingang B: N1 Ingang S : L9 N 2 - L9 N3-T5 M 5 - L8 M6-T4 T6- D

B ^

= A-5+B-!

Nu een bijzondere vorm van digitaal omschakelen. Met de nu volgende schakeling kan worden omgeschakeld tussen een EN-poort en een OF-poort, in beide gevallen met ingangen C en D. Ingang S bepaalt welke poortfunktie funktioneert:

De EN/OF-keuzeschakelaar kan ook nog op een andere manier worden gerealiseerd:

10

De eigenlijke schakelaar is opgebouwd met drie NOF-poorten plus een inverter.JVIet het schakelsignaal S wordt nu gekozen tussen X en Y. Neem voor X de NEN-funktie en voor Y de NOF-funktie, en klaar is Kees. Overigens: we hebben al eens kennisgemaakt met schakelingen, waarvan de logische funktie omschakelbaar is. Neem nou de EXOF-schakeling van deel 3 (Elex, november 1983):

11 K.1J

AC—rj&jo^

EXOF

s

A

S©A

•0

0 1

0 1

niet geïnverteerd]

0 1

1 0

geïnverteerd

!1

n

i

J

Uit de waarheidstabel volgt dat het ingangssignaal A w o r d t geïnverteerd als de schakelingang S " 1 " is. Maak je daarentegen S " 0 " , dan verschijnt A met ongewijzigd logisch nivo op de uitgang. Twee poort/inverter-kombinaties leveren de gewenste funkties OF respektievelijk EN. De keuze tussen EN en OF vindt plaats met de schakeling van figuur 8, die al op de Digi-trainer zit. Voor de uitbreiding naar figuur 9 zijn de volgende verbindingen nodig: Ingang C - K13 Ingang D - K12 K11 - R13 R11 - N1 (ingang B) K13-V12 K12-V11 V13-S9 S8 - M4 (ingang A)

In principe zijn alle kondensatoren hetzelfde opgeb o u w d : twee van elkaar geïsoleerde metalen, elk met een aansluiting verbonden, staan evenwijdig tegenover elkaar. Wat de vorm en het materiaal van het diëlektricum (de isolerende laag) betreft, bestaan er echter veel verschillen. Vaak w o r d t kunststoffolie als diëlektricum gebruikt. Bij de fabrikage van een gewikkelde kondensator worden twee lagen aluminiumfolie en twee lagen kunststoffolie beurtelings

op elkaar gelegd en daarna te zamen opgerold. De gelaagde kondensator bestaat uit een aantal op elkaar gestapelde lagen aluminiumen kunststoffolie. Het voordeel van beide konstrukties is dat steeds twee oppervlakken evenwijdig tegenover elkaar staan. De oppervlakte van de werkzame metaalvlakken w o r d t hierdoor verdubbeld. Intussen zijn veel fabrikanten overgegaan t o t het opdampen van de aluminiumlaag op de kunststoffolie. Gewikkelde en gelaagde kunststoffolie-kondensa-

allerlei kor aluminiumfolie • diëlektricum -

toren worden vaker gebruikt dan micakondensatoren of keramische kondensatoren. Mica en keramiek zijn echter zeer geschikt voor hoge frekwenties. Denk bijvoorbeeld aan radio of televisie. De elektrolytische kondensator (kortweg elko genoemd) werkt totaal anders. Tussen de lagen folie bevindt zich een papierlaag, die eerst in een elektrolyt (een chemische vloeistof) werd gedompeld. Als de kondensator is gebouwd, krijgt hij in de fabriek een

Figuur 1. Bij de gewikkelde kondensator zijn de aluminiumen kunststof lagen opgerold. Figuur 2. De op elkaar gestapelde metaal- en kunststoflagen van een gelaagde kondensator. Figuur 3. Deze gelaagde kondensatoren hebben een kunststofmantel. Ze zijn zo klein, dat de gegevens (kapaciteit 47 nF en maximale spanning 63 V) niet voluit geschreven kunnen worden.

bepaalde spanning te verduren. Hierbij zorgt de elektrolyt voor een zeer dunne oxydelaag aan het oppervlak van de folie aan de anode. Deze laag isoleert de beide folies van elkaar. Omdat de oxydelaag zeer dun is, hebben de elektrolytische kondensatoren naar verhouding een grote kapaciteit, soms meerdere 10.000 M F (1 M F = 1 mikrofarad = 1 miljoenste farad). Tegenwoordig bestaan er al eiko's met een kapaciteit van 1 F (één hele farad!). Ze mogen echter alleen voor gelijkspanning worden ge-

diëlektricum • aluminiumfolie I

o-

gggf

*•

o

)

bruikt, want door de ompoling zou de oxydelaag worden afgebroken. Op iedere elko staat de juiste polariteit aangegeven. In het algemeen is de werkspanning, dus de maximale spanning, lager dan die van de gewone folie-kondensatoren (dat zijn de niet-elektrolytische kondensatoren). Als plaatmateriaal gebruikt men zowel aluminium als tantaal; men spreekt dan ook van aluminium- en tantaal-elko's. Tantaal-elko's zijn zeer klein van vorm. Ze zien er uit als lakdruppels met twee "beentjes". Lucht is het isolerende materiaal van de variabele kondensator. Voor deze kondensator wordt geen aluminiumfolie maar echte platen gebruikt. Een zo groot mogelijke plaatoppervlakte w o r d t meestal verkregen door meerdere platen in de vorm van pakketjes te rangschikken. Twee platenpakketjes zijn van elkaar geïsoleerd; het ene kan door aan een as te draaien, waarop het bevestigd is, meer of minder

in het andere worden geschoven. Daardoor kan de oppervlakte van de tegenover elkaar staande plaatgedeelten, en dus ook de kapaciteit, worden veranderd. Miniatuurformaten worden van zeer dunne platen en lagen kunststoffolie gemaakt. De laatste zorgen voor een bepaalde afstand tussen de pakketjes. De maximale kapaciteit van de gewone variabele

kondensator is niet erg hoog, meestal enkele 100 pF (1 pF = 1 picofarad = 1 biljoenste farad). Ze worden in transistorradio's ingebouwd voor het afstemmen van de zenders. Intussen nemen zogenaamde kapacitietsdioden de plaats in van deze variabele kondensatoren. Deze dioden hebben een kapaciteit die afhankelijk is van de in sperrichting aangelegde spanning.

Figuur 4. Gelakte keramische kondensatoren. Figuur 5. Elektrolytische aluminium-kondensatoren zijn meestal te herkennen aan het aluminium omhulsel. Figuur 6. Een dubbele variabele kondensator met vijf platenpakketjes. De twee op een as gemonteerde pakketjes (boven) kunnen meer of minder in de vast opgestelde pakketjes (onder) worden gedraaid.

De afvlakkondensator, ook wel bufferkondensator genoemd, is een "passieve stabilisatieschakeling". Hij stabiliseert gelijkspanningen, bijvoorbeeld de door de bruggelijkrichter geleverde spanning in een voeding. Figuur 1 t o o n t de normale voeding (zonder elektronische stabilisatie). De

83726X-1

de afvlakkondensator 220 V wisselspanning w o r d t door de transformator (Tr) omgezet in een ongevaarlijke spanning. De bruggelijkrichter, die bestaat uit d e d i o d e n D I t o t en met D4, verandert de wisselspanning in gelijkspanning. Als de bovenste trafo-aansluiting positief en de onderste negatief is, dan geleiden de dioden D2 en D3, zodat ook achter de gelijkrichter de plus boven en de min onder ligt. Na het wisselen van de polariteit (dan ligt de min dus boven en de plus onder) geleiden D1 en D4. De bruggelijkrichter geleidt altijd zo, dat de uitgangspolariteit gelijk blijft. De spanning is echter allesbehalve konstant. Ze wordt dan ook een pulserende gelijkspanning genoemd. Figuur 2b t o o n t dat de spanningsverandering, brom genoemd, een overblijfsel is van de oorspronkelijke wisselspanning. De afvlakkondensator maakt van de pulserende gelijkspanning een afgevlakte gelijkspanning; dit is de in figuur 2c getekende spanning. Als de pulserende gelijkspanning stijgt, wordt de afvlakkondensator opgeladen. Als de gelijkspanning daalt, w o r d t de door de kondensator opgeslagen elektrische energie weer afgegeven. Op die manier worden de " l e g e " ruimten tussen de pieken opgevuld (zie figuur 3). Tijdens dit ontladen treedt

2 a •18V+-

-f-

tijd

tijd

1/50 s

83726X-2

Figuur 1. Zo zien bijna alle voedingsschakelingen er uit. De wisselspanning wordt omlaag getransformeerd, door een gelijkrichter omgezet in gelijkspanning en door een afvlakkondensator (C) afgevlakt. Figuur 2. De gelijkrichter zorgt ervoor dat de polariteit niet meer wisselt. Hij kan echter niet verhinderen dat de gelijkspanning steeds tot nul terugkeert (2b). De afvlakkondensator zorgt voor de overbrugging van de open ruimten (2c). Figuur 3. Door de stijgende gelijkspanning wordt de afvlakkondensator opgeladen. Tijdens het dalen van de gelijkspanning wordt de door de afvlakkondensator opgeslagen energie weer afgegeven.

Figuur 4. Een pulserende gelijkspanning bestaat uit een gelijk- en een wisselspanning. De kondensator zorgt voor kortsluiting van de wisselspanning. Alleen de gelijkspanning verschijnt ongehinderd aan de uitgang van de voedingsschakeling.

ook een minieme daling van de spanning van de afvlakkondensator op; van een 100% konstant blijvende gelijkspanning is dan toch nog geen sprake. Deze overblijvende spanningsverandering noemt men de resterende brom of rimpel. Hoe groter de kapaciteit van de afvlakkondensator, des te kleiner de resterende brom. Daarom, en omdat de polariteit van de spanning over de afvlakkondensator toch niet wisselt, worden uitsluitend elektrolytische kondensatoren (eiko's) gebruikt; deze kunnen immers een kapaciteit van meerdere duizenden ;uF hebben.

De afvlak-elko heeft nog een tweede funktie. De aangesloten elektronica neemt de stroom niet altijd gelijkmatig op. Stroom kan ook zeer onregelmatig worden opgenomen, waardoor flinke stroompieken kunnen ontstaan. De kondensator levert zulke stroompieken zonder problemen, omdat de opgeslagen energie altijd direkt en naar believen te gebruiken is. Zonder elko zou de spanning over trafo en gelijkrichter gedurende belastingspieken voor korte tijd dalen. Ook in elektronische schakelingen hebben eiko's vaak de taak spanningsveranderingen af te vlakken of als buffer voor

stroompieken te fungeren. Overigens kan de funktie van de afvlak-elko ook anders worden uitgelegd. Kondensatoren laten wisselstroom door, gelijkstroom echter niet. De pulserende gelijkspanning (figuur 2b) kan worden gezien als een samenstelling van konstante gelijkspanning en een wisselspanning (figuur 4). De afvlak-elko laat de wisselstroom door naar de minleiding en zorgt zo voor kortsluiting van de wisselstroom. De gelijkspanning verschijnt dus ongehinderd aan de uitgang van de voedingsschakeling.

50»470xF 50**'

30PF 50V330PF

mi

@&m een praktische soldeerthhouder Krijgt u ook de beste ideeën als u ze net niet nodig hebt? Op het idee van de soldeertinhouder kwamen we al kauwende op een balpen toen we met een artikel bezig waren. De soldeertinhouder is in een ommezien gemaakt. Uit een oude balpen w o r d t de stift verwijderd. Daarna draait men het soldeertin (voor ons laboratoriummodel was dat een stuk van 1,15 m) om een breipen of balpenstift. Schuif vervolgens het soldeertin van de breinaald of stift, knip het

zo af dat aan het uiteinde nog een kort recht stuk overblijft en schuif het in de lege balpen. Tijdens het solderen kan telkens een paar centimeter soldeertin uit de houder worden getrokken. Afgezien van het feit dat het grauwe soldeertin nu in een mooi en kleurig jasje is gestoken, heeft de houder ook praktische voordelen. Bij het solderen k o m t men meestal handen tekort. De soldeerbout, het soldeertin en de onderdelen die worden gesoldeerd, moet men allemaal vasthouden. Het soldeertin kan men nu tenminste tussen de tanden klemmen zonder van het giftige lood te moeten proeven.

I

•f'

* «

' JÊÊK

% |:

%

kondensatordekade met vier trappen " H é " , zouden trouwe Elexlezers kunnen denken, "hebben we zoiets al niet eerder gehad?" Inderdaad, in november hadden we de weerstandsdekade met vijf trappen. Waarschijnlijk is dat artikel bij deze of gene nog wel in het achterhoofd blijven hangen, of wellicht heb je hem gebouwd. Wie er het fijne van w i l weten kan het betreffende artikel nog eens nalezen in het novembernummer op bladzijde 42. Nu iets soortgelijks, maar dan met kondensatoren. De schakeling is nou niet bepaald revolutionair, maar een dekadebank (met weerstanden of kondensatoren)

l

~o o^

is heel handig bij experimenten en uitprobeersels. Een kondensatordekade is op te vatten als een kondensator waarvan de waarde met schakelaars instelbaar is. Die waarde kan gekozen worden tussen 100 pF en zo'n 750 nF. In figuur 1 zie je een f o t o van het bedieningspaneel. Er zijn vier draaischakelaars en vier aansluitbussen voor banaanstekers. De kapaciteitswaarden bij de schakelaar die het meest links zit, zijn gegeven in pF (picofarad). De twee aansluitbussen die hieronder zitten, horen bij deze schakelaar. De drie andere schakelaars zijn geijkt in nF (nanofarad)

en horen bij de twee rechter aansluitingen. De meest linkse schakelaar met de aansluitbussen daaronder w e r k t apart, terwijl de andere drie schakelaars gekoppeld zijn. Het schakelschema in figuur 2 maakt d i t duidelijk. Schakelaar S1 w e r k t met zijn zes kondensatoren als zelfstandige eenheid. De schakelaars S2, S3 en S4 zijn met het moederkontakt met elkaar verbonden. Over schakelaar S1 met de zes hiermee verbonden kondensatoren valt niet veel bijzonders te vermelden. Het hiervolgende tabelletje maakt duidelijk welke kondensatorwaarde op de twee

•-o

o-J

Figuur 1. Het is aan te bevelen de kondensatordekade in een stevige kast onder te brengen. Dat is niet alleen mooi, maar verhoogt ook de "gebruikersvriendelijkheid" (zoals dat tegenwoordig zo fraai heet). Figuur 2. De in totaal 24 kondensatoren zijn in vier groepen van elk zes stuks opgedeeld. Het groepje verbonden met S1 kan onafhankelijk van de rest werken. Met behulp van S2, S3 en S4 kunnen verschillende kondensatoren afzonderlijk gebruikt of parallel geschakeld worden.

linker aansluitbussen ter beschikking staat bij een bepaalde stand van S i . czl

cal

C4

T T T °

P /S2

Ó

OP /s3

O D /s.

Ó

Vtil 8 yp

stand van S1 0 1 2 3 4 5 6

kondensatorwaarde (pF) 0 100 150 220 330 470 680

Iets minder eenvoudig is het bij de schakelaars S2 . . . S4 met hun kondensatoren. Door twee schakelaars in de nul-stand te zetten en alleen de derde te gebruiken kunnen 18 kondensatorwaarden ingesteld worden. Maar door meerdere schakelaars gelijktijdig te gebruiken worden er kondensatoren parallel geschakeld waardoor er veel meer kombinatiemogelijkheden ontstaan. Hoe dat parallelschakelen gaat zie je in figuur 3. Daar zijn de schakelaars S2, S3 en S4 afgebeeld met elk een.kondensator. Als S2 gesloten is en de andere twee schakelaars geopend zijn, k o m t de kapaciteit tussen de aansluitingen overeen met de waarde van C2. Worden echter alledrie de schakelaars gesloten, dan krijg je een totale kapaciteit ter grootte van de som van de afzonderlijke kapaciteiten: c

Ü

t o t a a l = C2 + C3 + C4

Kondensatoren parallel schakelen wil dus zeggen dat de kondensatorwaarden opgeteld moeten worden. Wat betekent dat nu in praktijk? Dat zullen we met wat voorbeeldjes duidelijk maken.

Voor een experiment is een kondensator van 270 nF nodig. Met de kondensatordekade is dat heel eenvoudig in te stellen: schakelaar S4 w o r d t op 220 (nF) gezet en S3 op 47 (nF). De totaalwaarde w o r d t dan 267 nF. Dat is wel niet precies 270 nF, maar dat w i l niet zoveel zeggen. Normale, overal verkrijgbare kondensatoren kunnen in de regel 10 a 20% afwijken van hun opgegeven waarde. Bij deze ruime toleranties (= mogelijke afwijkingen) vallen die theoretisch ontbrekende 3 nF geheel in het niet. Een ander voorbeeld: d i t keer willen we een kondensator hebben van 39 nF. Hiervoor w o r d t S2 op 6,8 en S3 op 33 gezet. S4 blijft gewoon in de nulstand staan. Zo ingesteld hebben we een kondensator van 6,8 nF + 3 3 n F = 3 9 , 8 n F t o t onze beschikking. Door de diverse kombinaties, ingesteld met S2, S3 en S4, is het mogelijk waarden in te stellen tussen O n F en 754,8 nF (6,8 nF + 68 nF + 6 8 0 n F = 754,8 nF). De kondensator die met S1 ingesteld kan worden, kan ook in het geheel betrokken worden, maar dan moet die wel via snoertjes met banaan-

Figuur 3. Het principeschema van een kondensatordekade. Bij het parallel schakelen van meerdere kondensatoren worden de afzonderlijke kondensatorwaarden opgeteld. Figuur 4. Als je de weersta ndsdekade toevallig al gebouwd hebt (of nog gaat bouwen), kun je twee vliegen in één klap slaan; de achterwand van de kast van de weerstandsdekade kan gebruikt worden als frontplaat van de kondensatordekade. Figuur 5. De kondensatoren worden rechtstreeks op de schakelaars gesoldeerd. Dit kan het beste gedaan worden vóór de schakelaars in de kast gemonteerd worden; dan kun je er nog goed bij. Er moeten draaischakelaars met minstens zeven standen gebruikt worden.

_ » . moederkontakt van S3, S4

—»- naar kondensatoren op S3, S4

83729X-5

stekers extern parallel geschakeld worden.

Bouwbeschrijving Er is geen print nodig om de kondensatordekade op te bouwen, maar er moet wel enig soldeerwerk verricht worden. In totaal moeten 24 kondensatoren aan de soldeeroogjes van de schakelaars gesoldeerd worden (figuur 4 en 5). Van elke kondensator k o m t één aansluiting aan de schakelaar. De zes andere aansluitingen van de kondensatoren die aan S1 hangen, worden met elkaar doorverbonden met een blank stukje draad en vervolgens met één van de twee linker aansluitbussen verbonden. De tweede aansluitbus moet verbonden worden met het middelste kontakt (moederkontakt)

van SI. De vrije aansluitdraden van de 18 kondensatoren die op S2, S3 en S4 gesoldeerd zijn, moeten ook onderling verbonden worden en ver-

6

volgens met één van de rechter aansluitbussen. T o t slot worden de moederkontakten van S2 . . . S4 gekoppeld en aangesloten op de overgebleven aansluitbus. Bij de aanschaf van de kondensatoren moet de vraag gesteld worden hoe groot de gewenste nauwkeurigheid moet zijn. Als je een wat grotere tolerantie op de koop toeneemt, kun je gewone standaardkondensatoren nemen. De dekadebank zal er niet minder om werken. Wie meer nauwkeurigheid wenst, kan echter speciale kondensatoren met een kleinere tolerantie vragen. Meer dan een gulden of vijf duurder hoeft het er niet op te worden. Bij de bouw is het het handigste als eerst de kondensatoren op de schakelaars gesoldeerd worden en het geheel daarna pas in de kast gemonteerd wordt. Wie ook al de weerstandsdekade heeft gebouwd (of nog gaat bouwen), kan de

Gebruik Weerstands- en kondensatordekades zijn samen bij uitstek geschikt voor experimenten met zogenaamde RC-leden. Deze schakelingen (in figuur 6 staan een aantal voorbeelden) zijn van een bijzonder belang bij wisselstroom. Het zijn frekwentie-afhankelijke netwerken, daarom kunnen ze als filters dienen. De schakeling van figuur 6a laat vooral hoge frekwenties door, die van 6b doet dat juist met de lage frekwenties en de schakeling van 6c laat een bepaald frekwentiegebied door. Op de precieze werking kunnen we hier niet

c

O-W

-o

o-o

D • o-

kondensatordekade in dezelfde kast onderbrengen (figuur 4). Dat is zowel ruimte- als prijsbesparend en ook bijzonder handig. Beide dekades heb je zo tijdens experimenten bij de hand, de ene aan de voorkant en de andere aan de achterkant.

-o

o

* * o

-o

Figuur 6. Weerstands- en kondensatordekades kunnen gebruikt worden om RC-netwerken mee te maken. Deze spelen bij wisselstroom een belangrijke rol. De hier afgebeelde schakelingen zijn een hoogdoorlaatfilter (a), een laagdoorlaatf ilter (b) en een banddoorlaatfilter (c). Te zijner tijd komen we hierop terug. Figuur 7. Tussen punten A en B wordt de kondensatordekade aangesloten aan de toongenerator. Zo kan men verschillende frekwenties instellen.

o-

•o

o c± i * o

o 9V

-al -® T1,T2 = BC547B

ingaan. Maar over een tijdje zullen we dit onderwerp uitvoerig behandelen. Wie geen zin heeft om zo lang te wachten kan toch aan de slag met een experiment. In figuur 7 staat een schakeling daarvoor getekend. De transistoren T 1 en T 2 vormen samen met de weerstanden en de kondensator een bijna komplete toongenerator. Bijna kompleet, want er ontbreekt nog één kondensator tussen de punten A en B. Als deze kondensator erin zit heb je een schakeling die een blokspanning opwekt (een astabiele multivibrator). De puls/pauze-verhouding en de frekwentie is afhankelijk van de kondensatorwaarde. Je raadt het al: op de punten A en B w o r d t de kondensatordekade aangesloten. Om nu ook nog iets te horen moet er een eindversterkertje worden aangesloten. Een ideale gelegenheid om de universele luidsprekereenheid, die elders in dit nummer beschreven w o r d t , eens uit te proberen. De ingang van de luidsprekereenheid w o r d t verbonden met punt B van de toongenerator. De punten A en B worden verbonden met de aansluitbussen die bij S1 horen. Met S1 in de stand " 1 5 0 p F " moet er een hele hoge toon uit het luidsprekertje komen. Hoe hoger de kondensatorwaarde gekozen w o r d t , des te lager zal de toon worden. Door de punten A en B te verbinden met de bussen die bij S2 . . . S4 horen kunnen nog grotere kondensatorwaarden gemaakt worden. Met het verdraaien van de schakelaars kan er zo een hele reeks verschillende tonen opgewekt worden.

lolografrie In het Technisch Tentoonstellingscentrum van de T H Delft vindt een (permanente) tentoonstelling plaats die eigenlijk iedereen een keer gezien zou moeten hebben. Elektronica-hobbyist of niet, voor iedereen die een beetje geïnteresseerd is in techniek, is het gewoon ontzettend boeiend wat hier te zien valt. We bedoelen de tentoonstelling "holografie". De expositie is opgesplitst in twee delen. In het eerste deel wordt verklaard wat holografie is, hoe men hologrammen maakt, hoe de drie-dimensionale beelden ontstaan, welke soorten hologrammen er zijn en waarvoor holografie in de techniek wordt gebruikt. De theorie wordt toegelicht met een aantal opstellingen, waarvan een deel door het publiek zelf kan worden bediend. In het tweede deel is een dertigtal hologrammen geëxposeerd. Kortgeleden zijn er enkele unieke nieuwe hologrammen bijgeplaatst. In de holografie houdt men zich onder meer bezig met het maken van drie-dimensionale beelden van objekten. Vaak lijken de beelden zo echt, dat men overtuigd is door een venster naar een daar achter geplaatst reëel voorwerp te kijken. Sommige hologrammen geven zelfs een beeld, dat gedeeltelijk vóór het hologram is gelegen. Er bestaan verschillende soorten hologrammen. Allereerst maakt men onderscheid tussen transmissie- en reflektiehologrammen, afhankelijk van het feit of het beeld ontstaat na reflektie tegen of transmissie door het hologram. Voorts kent men

nog de regenboog- en multiplexhologrammen. Deze laatste zijn dubbel interessant, omdat hierbij een beweging is "ingevroren", die t o t leven gebracht kan worden door al kijkend langs het hologram te lopen.

Het Technisch Tentoonstellingscentrum TTC is dagelijks geopend van 10-17 uur, behalve op zon- en feestdagen. De toegang is gratis. Bij groepsbezoek aan de tentoonstellingen in het TTC wordt verzocht vóóraf met het TTC kontakt op te nemen (tel. 015-783038). Voor begeleiding kan desgewenst zorg worden gedragen. Voorts kunnen op verzoek enige films worden vertoond.

* *

*

*

Woo\ gebeurd... Zoals iedereen wellicht weet, wordt tegenwoordig bijna alles in blokken verdeeld. Denk maar eens aan bijvoorbeeld het Oostblok met daar lijnrecht tegenover (althans in veel opzichten) het Westen. Maar ook op kleinere schaal k o m je blokvorming helaas steeds meer tegen. Het schijnt dat zelfs de computerwereld op een ongezonde manier in blokken is verdeeld: aan de ene kant het Westen en aan

de andere kant het (verre) Oosten. " U i t e r a a r d " zijn in dit geval de Japanners de booswichten, tenminste, als we de westerse computertechnici mogen geloven. Volgens deze gerenommeerde " t e c h n e u t e n " verdienen hun oosterse kollega's hun brood voornamelijk met het kopiëren van westerse apparatuur. Hoe het ook z i j , het volgende verhaal, dat eigenlijk heel goed als skript voor een misdaadfilm gebruikt zou kunnen worden, doet toch het vermoeden rijzen dat de hele geschiedenis een kern van waarheid bevat. Het "draaiboek" in telegramstijl: San Francisco, 1 9 8 1 . IBM, 's werelds grootste computerconcern, verneemt uit "betrouwbare b r o n " dat geheime gegevens in handen van het elektronica-concern Hitachi terecht zijn gekomen. De informant, een ex-politie-ambtenaar, schakelt de FBI in. Deze organisatie start in november 1981 operatie " s t i n g " (stekel). Ze openen onderde naam " G l e n m a r " een schijnfirma in de staat Californië. Deze firma geeft zich uit als computer-adviesburo en probeert onder dat mom kontakten aan te knopen met Hitachi en Mitsubishi. Prompt bijten beide firma's in het aas en geven Glenmar een lijst van zaken die ze graag zouden willen hebben. Onnodig te vermelden dat alles wat ze vroegen geheime IBM-gegevens waren. Omdat Glenmar alles wat ze wilden hebben via een ingewijde IBM-medewerker kon krijgen, kwam het t o t een bloeiende handel in geheime informatie en computerprogramma's. Uiteraard moest Glenmar ervoor zorgen dat de Japanners geen argwaan zouden

krijgen. Ze sloten daarom een overeenkomst af die bij dergelijke praktijken niet gebruikelijk is, maar die nu in hun voordeel werkte. In deze overeenkomst werd vastgelegd dat alle bewijsmateriaal zou worden vernietigd en dat de verkochte informatie alleen maar aan geselekteerde, betrouwbare personen zou worden getoond. Heel slim, want hoe minder mensen er vanaf wisten, hoe kleiner natuurlijk de kans dat iemand het " l u c h t j e " zou ruiken. Op 22 juni 1982 sloot de FBI zijn netten: een Mitsubishi-koerier, die net banden met IBM-computerdiagnoseprogramma's had ontvangen (voor het lieve sommetje van S 26.000), werd op het vliegveld gearresteerd. Zeven verdere arrestaties volgden. Voor 12 Japanners werd om uitlevering verzocht. Nadat balans was opgemaakt, bleek dat t o t juni '82 bijna $ 650.000 over, of beter gezegd onder, de toonbank was gegaan. Hitachi (en de betrokken medewerkers) werd een boete van $24.000 opgelegd. De firma Mitsubishi wacht het proces af. Er blijven echter nog enkele belangrijke vragen onbeantwoord: Wist de top van het Mitsubishi-concern van deze aankopen af? (Zelf ontkent ze dat ten zeerste.) Welke rol speelde IBM bij de operatie sting? (We moeten niet vergeten dat Hitachi de voornaamste konkurrent is van deze Amerikaanse computergigant). Maar goed, het is gelukkig niet onze taak om op deze vragen een antwoord te geven. . .

WËiÊ^m ytijff'1

w

Tiptoetsen, sensorschakelaars, TAP's (Touch Activated Programmers) of hoe ze ook mogen heten, in principe is er niets nieuws onder de zon. Al meer dan tien jaar geleden heeft het maandblad Elektuurde eerste tiptoets ontwikkeld en gepubliceerd. En in de jaren die daarop volgden, zijn in veel apparaten de mechanische schakelaars verdrongen door tiptoetsen. Geen enkele zichzelf respekterende fabrikant komt nog op het idee een T V met mechanische programmakeuzetoetsen uit te rusten. De nadelen van mechanische toetsen zijn duidelijk: slijtage, een onelegante " k l i k " bij het schakelen, vaak snel vervuilende kontakten en bedieningsongemak t o t vingerkneuzingen toe in de meest dramatische gevallen. Met een tiptoets gaat dat veel fraaier. Eenvoudig even met de vinger aantippen en de elektronica voert de gewenste schakelhandeling snel en geruisloos uit.

Principe en mogelijkheden Het type schakelaar waar

we het hier over hebben, heeft twee elektrisch geleidende aanraakvlakken die door een smalle spleet ten opzichte van elkaar gei'soleerd zijn. Daarom is de weerstand tussen die vlakken oneindig hoog. Door nu met een vinger beide aanraakvlakken met elkaar te verbinden, zal de weerstand dalen van oneindig t o t onder de 500 k£2. De precieze weerstand hangt af van meerdere faktoren: de specifieke huidweerstand die van mens t o t mens verschilt, de grootte van het kontaktvlak, de kracht waarmee de vinger aangedrukt w o r d t en niet in de laatste plaats de vochtigheid van de vinger. Laten we de proef op de som nemen. Daarvoor hebben we twee stuivers nodig die met behulp van twee krokodillebekklemmetjes op een multimeter worden aangesloten (figuur 1). De multimeter moet in het hoogste weerstandsbereik geschakeld worden. De munten worden zo dicht bij elkaar gelegd dat de luchtspleet ertussen gemakkelijk met een vinger overbrugd kan worden. Zodra die vinger erop ge-

houden wordt zal de meter uitslaan. De wijzeruitslag wordt groter (de weerstand dus kleiner) als de vinger harder aangedrukt of natgemaakt w o r d t . Het principe is duidelijk: de huid heeft een bepaalde weerstand die, zodra ze de luchtspleet tussen twee aanraakvlakken overbrugt, de stroomkring sluit. Als een spanningsbron is aangesloten kan er een stroom gaan lopen. Van het principe nu naar de konkrete mogelijkheden. De eerste mogelijkheid staat in figuur 2. Er zijn twee funktieblokken. Blok A versterkt het stroompje dat gaat lopen zodra de kontaktvlakken aangeraakt worden. Als die stroom groot genoeg is k o m t de uitgangstrap (blok C) in aktie die ervoor zorgt dat het relais bekrachtigd wordt. Het relais blijft aangetrokken zolang de vinger op de kontaktvlakken gehouden wordt. Anders is dat bij de tweede mogelijkheid, in figuur 3. Tussen de blokken A en C is een derde blok, blok B, geschakeld. Dit blok stelt een f l i p f l o p voor, een elek-

tronisch geheugen in zijn eenvoudigste vorm. Zodra de ingangstrap A de sensorstroom versterkt wordt de flipflop ge-set. Dat betekent dat er een signaal aan de uitgang komt dat daar blijft staan, ook als de vinger weggehaald wordt. Daardoor zal het relais bekrachtigd blijven. Om het relais weer te laten omschakelen moeten de kontaktvlakken voor een tweede keer aangeraakt worden. De f l i p f l o p krijgt dan een reset-puls waardoor de eindtrap (blok C) geen signaal meer krijgt en de stroom door de relaisspoel afgebroken wordt. Het relais valt weer terug in de uitgangspositie en het aangesloten apparaat wordt uitgeschakeld.

De schakeling De drie funktieblokken uit figuur 3 zijn zonder moeite terug te vinden in de schakeling van figuur 4. Blok A, de ingangsversterker, wordt gevormd door de drie transistoren (T1 t / m T3), de weerstanden R1 t / m R6 en kondensator C 1 . Zodra een vinger op de kontaktvlakken wordt gehouden, loopt er een stroompje van de plus via R 1 , de vinger en

R2 in de basis van T 1 . Omdat de totale weerstand tussen de plus en de basisaansluiting nogal hoog is, zal dit een heel klein stroompje zijn van slechts enkele mikro-ampères (één mikro is een miljoenste deel). De kombinatie van T 1 , T2 en T3 werkt op de manier zoals beschreven in het artikel "turbotransistor" elders in dit nummer. T 2 en T3 hebben de taak het signaal van T l verder te versterken, zodat aan de uitgang van de ingangstrap (het knooppunt van R5 en R6) een voldoende groot signaal staat om de rest van de schakeling te laten funktioneren. Het middelste gedeelte van de schakeling, omgeven met een stippellijn, stelt blok B voor. Dit is de f l i p f l o p die de taak heeft het ingangssignaal vast te houden (geheugenwerking). De werking is als volgt: als uitgangssituatie nemen we aan dat T5 in geleiding is (de spanning U6 is praktisch 0 V)

en dat T4 spert (U2 is gelijk aan de voedingsspanning). Worden nu de kontaktvlakken door de huidweerstand overbrugd, dan komen T 1 , T2 en T3 in geleiding waardoor spanning U-| zal dalen t o t bijna 0 V. Deze spanningssprong wordt via C3 doorgegeven; U4 zal eenzelfde negatieve sprong maken. De basisstroom voor T 5 , die eerst via R9 en D4 liep, wordt nu als het ware via D3 "afgesnoept". Omdat T5 geen basisstroom meer krijgt, zal hij uit geleiding gaan. De spanning op zijn koliektor zal stijgen en dat is voor T4 een reden om in geleiding te komen. Die krijgt nu een basisstroom via R11 en D 1 . Deze situatie houdt zichzelf in stand, ook als de vinger weggehaald wordt. Als de kontaktvlakken voor een tweede keer aangeraakt worden, wordt de negatieve spanningssprong van U-|, via C2 doorgegeven. Het hele verhaal herhaalt zich, zij het dat nu

Figuur 1. Met twee stuivers en een multimeter in het weerstandsbereik kan het principe van de tiptoets gedemonstreerd worden. Figuur 2. Blokschema van de eenvoudigste uitvoering: het relais trekt aan zolang er met de vinger kontakt wordt gemaakt.

A

C

Figuur 3. Blokschema van de uitgebreide uitvoering: de flipflop in blok B houdt de informatie vast. Ook als de vinger weggehaald wordt, blijft het relais in de nieuwe stand staan.

A

B

1

C

n 836 97X

m

Figuur 4. De schakeling. Voor de eenvoudige uitvoering kan de flipflop vervallen (blok B) en wordt de verbinding A-D gelegd. 6 . . . 12 V

Figuur 5. Tijdvolgordediagrammen van enkele spanningen die in de schakeling voorkomen.

Jl

U 4

T4 uit geleiding gaat en T5 in geleiding komt. De schakeling f l i p t (of flopt) weer terug. In figuur 5 zijn de spannings-tijd volgordediagrammen getekend van U i t / m U6U6 is de uitgangsspanning van de flipflop en dient voor het aansturen van de relais-schakeltrap (blok C). Met T6 w o r d t het relais geschakeld. Als Ug gelijk is aan de voedingsspanning zal T6 sperren en staat het relais in de rustpositie. Zodra U6 omlaag d u i k t (T5 k o m t in geleiding) gaat T6 geleiden en wordt het relais bekrachtigd. De kontakten worden gesloten en het aangesloten apparaat w o r d t ingeschakeld. D5 is een beveiliging tegen spanningspieken die optreden bij het uitschakelen van het relais.

Jl

0-

1.2V-

U5

f

0_

1

(

U6

'

Opbouw

„ 83697X-5

De hele tiptoetsschakeling krijgt een plaatsje op een experimenteerprint van 1/2 euroformaat (80 x 100 mm), ofwel een Elex-print formaat 2. In de komponentenopstelling in figuur 6 zijn

twee draadbruggen gestippeld aangegeven (die staan trouwens ook in het schema in figuur 4). De draadbruggen A-B en C-D zijn nodig als de tiptoets kompleet gebouwd wordt, inklusief de flipflop. Draadbrug A-D w o r d t dan niet (!) gelegd. Mensen die een tiptoets willen die alleen voor een kontakt zorgt zolang een vinger op de kontaktvlakken wordt gehouden (momentkontakt), kunnen de onderdelen voor de f l i p f l o p weglaten. Zij moeten draadbrug A-D leggen en de bruggen A-B en C-D weglaten. De opbouw zelf zal met behulp van de komponentenopstelling in figuur 6 en de foto van de opgebouwde print in figuur 7 weinig problemen geven. Voor het relais kunnen ook andere types dan opgegeven gebruikt worden. Daarbij moet er wel op gelet worden dat de spanning van de magneetspoel overeenkomt met de voedingsspanning. Ook moet erop gelet worden of de relaiskontakten de spanning en stroom kunnen schakelen van het aangesloten apparaat. Dat geldt

o—0

os

ig. met name als dat een uit het stopkontakt gevoed apparaat is. Het relais moet parallel geschakeld worden aan de aan/uit-schakelaar, bijvoorbeeld aan die van een stereo-installatie. Hoe dat eruit ziet is getekend in figuur 8. Die aan/uitschakelaar moet natuurlijk op " u i t " gezet worden, anders heeft de tiptoets geen effekt. Voor de voeding van de tiptoetsschakeling kan een 9 V batterijtje gebruikt worden. Het stroomverbruik is als het relais niet is aangetrokken minder dan 3 m A . Liefhebbers kunnen ook een kleine netvoeding gebruiken, bijvoorbeeld de 8 V uitvoering van de voeding die bij de universele luidsprekereenheid staat afgebeeld. De 1 nF kondensator (C1) moet dan vervangen worden door een 10/zF type. Als de tiptoets in een apart kastje w o r d t ingebouwd is hij universeel inzetbaar. De relaiskontakten kunnen met aansluitbussen naar buiten uitgevoerd worden.

o—o

;rO Onderdelenlijst tiptoets R1, R2 = 4,7 MJ2 R3 = 220 k n R4, R13 = 100 k£2 R5 = 4 7 n R6 = 22 k n R7, R12 = 4,7 k n R8, R10 = 47 k n R9, R11 = 4 7 0 k i i C1 = 1 juF/16 V (zie tekst) C2, C 3 = 100 nF C4 = 1 0 M F / 1 6

I®

®l®-

V

D1 . . . D 5 = 1N4148 T1 . . . T 5 = BC547B verder: 1 Elexprint (grootte zie tekst) 9 V batterij Re = Siemens-E-printrelais V23027-A0001-A101 materiaal voor sensor

Figuur 6. De komponentenopstelling. De onderdelen links vormen de flipflop. Als de eenvoudige uitvoering gebouwd wordt, kan de flipf lop vervallen en is er slechts een half zo grote print nodig. Figuur 7. De opgebouwde print. Het blok rechtsonder is het relais.

(O

Finishing touch

8

9V

J

O

^m -®

'

Figuur 8. Het relaiskontakt kan eenvoudig parallel geschakeld worden aan de aan/ uit-schakelaar van het te bedienen apparaat (bijvoorbeeld een stereo-installatie). Figuur 9. Als de tiptoets in een aparte behuizing ondergebracht wordt, is hij universeel inzetbaar. Figuur 10. Met behulp van een metalen kontra-banaansteker kan een heel nette sensor gemaakt worden. De stift binnenin is bijvoorbeeld een passend stuk geïsoleerd installatiedraad.

aan/uit schakelaar van stereo-installatie

Bij het onderwerp tiptoetsen mag dit hoofdstuk natuurlijk niet ontbreken. We gaan het even hebben over de vervaardiging van de aanraakkontakten. Belangrijk is het dat we twee kontakten krijgen die elektrisch van elkaar gescheiden zijn en door een vinger gelijktijdig aangeraakt kunnen worden. Het staat eenieder natuurlijk vrij de fantasie de vrije loop te laten, maar we zullen een suggestie geven voor een, naar onze smaak, fraaie oplossing. Daarvoor hebben we een niet isolerende banaankontrasteker voor chassismontage nodig. Een hele mond vol maar we bedoelen gewoon een metalen bus, dus zonder kunststof isolatieringen, waarin een 4 m m banaansteker past. Het metaal van die bus is het ene kontakt. Voor het andere kontakt moet er wat mechanische arbeid verricht worden. Het is de bedoeling dat er een metalen stift in de bus geplaatst w o r d t , maar wel zo-

danig dat die twee ten opzichte van elkaar gei'soleerd zijn. Bij het bekijken van figuur 10 w o r d t een en ander wel duidelijk. Allereerst moet het achterste stukje van de stekerbus er met een metaalzaagje vanaf gezaagd worden. Er ontstaat nu een metalen kokertje met een inwendige diameter van 4 m m . Vervolgens wordt een metalen pennetje gezocht met een diameter van 2 a 3 mm. Dit pennetje moet klemmend in de 4 mm bus aangebracht worden, met gebruikmaking van een isolatiebusje. Als isolatie kan bijvoorbeeld krimpkous, isolatieband of een afgestript stukje isolatie van elektriciteitssnoer gebruikt worden. Helemaal mooi is het als je een stukje stijf (massief) montagedraad hebt dat, met de isolatie meegerekend, 4 mm dik is. De geleidende ader kan dan als het binnenste pennetje dienst doen en de isolatie is al aanwezig. Aan de voorkant van het pennetje wordt 1 a 2 mm van de isolatie weggehaald, zodat er een groefje tussen de buitenste en de binnenste elektrode ontstaat. Dit voork o m t dat er vocht en vuil tussen de eletroden op de isolatie zou blijven zitten waardoor de tiptoets niet meer goed zou werken. De montage van de op deze wijze vervaardigde sensor is erg eenvoudig omdat de banaan-kontrasteker van schoefdraad is voorzien. Er hoeft alleen maar een gat in de behuizing te worden geboord. Steek de sensor erdoor en draai de moer aan de achterkant vast. Let wel op als de behuizing van metaal is. Er zullen problemen optreden als de metalen behuizing met bijvoorbeeld de min van de voeding verbonden is. V o o r d e goede werking moet de metalen bus met kunststof ringen gei'soleerd worden ten opzichte van de behuizing.

spanningsdeler in BASIG Formules, zoals die voor het berekenen van de vervangingswaarde van in serie of parallel geschakelde weerstanden, zorgen ervoor dat menige computer-bezitter de verleiding niet kan weerstaan om hiermee op zijn computer te experimenteren. Het volgende programma gaat nogmaals (zie ook december-nummer) over de spanningsdeler van twee weerstanden. De deelspanning R1 kan worden uitgerekend met de volgende formule: U1 = U

R1 R1 + R2

MÏ

van de tabel wordt met behulp van de regels 200 t o t en met 240 uitgeschreven. Het laatste programmaonderdeel bestaat uit twee geneste subroutines (in elkaar gevlochten gedeelten). De binnenste lus (270 t o t en met 290) laat de computer de afzonderlijke gegevens berekenen (280) en telkens een regel van de tabel uitschrijven. De buitenste lus (250 t o t en met 310) levert steeds een nieuwe waarde voor R2, met de binnenste lus w o r d t dan de volgende regel uitgeschreven. Figuur 1 laat een stuk van de geprinte tabel zien. Ze werd door een TRS 80 berekend en door een 80karakter-printer (print 80 karakters op een regel) geschreven. Terwijl voor het rekenwerk bijna elk type

1

ODe breuk:

u 83689X

a

computer geschikt is, is een printer die 80 karakters op een regel schrijft noodzakelijk*. Heeft u slechts een kleine printer of beeldscherm dan kan het programma zo worden omgevormd dat telkens een gedeelte van de tabel wordt getoond. Hiervoor moeten de grenzen van de regels 250 (voor het kiezen van de gewenste regels), 210 en 270 (voor het kiezen van de gewenste kolom) worden vernauwd. In de regels 210 en 270 moeten dezelfde veranderingen worden aangebracht. Voor computers die geen drie decimalen achter de komma aksepteren, dienen

A.fc

tt •• «SB B - %

de tekens voor de variabelen ROW en COL te worden verwisseld voor kortere tekens. Er kunnen problemen ontstaan als de computer h e t ' P R I N T USING' bevel niet kent. Met regel 280 wordt bepaald hoe het getal moet worden afgerond. Indien noodzakelijk moet deze regel door een subroutine worden vervangen.

* Om de printer aan te kunnen sturen, moet het "PRINT-bevel eerst door het " L P R I N T ' - b e v e l worden vervangen.

7

i*

3

o97

Z^X^X^X .&X**\.*ZM

.9*5 .e .9 99A *-V9S V 99* V V 9 * V 99* \ *

.993 V . 9 9 3

B-VÖS

\lk

• ' &

'S*

••Vee \'V& V *«» V *«*

R1 is de R1 + R2

eigenlijke spanningsdeler. De breuk is dus de faktor waarmee de spanning w o r d t verlaagd. Bijgaand BASIC-programma laat een tabel met de gegevens die bij de E12-weerstandswaarden horen op het beeldscherm verschijnen. De tabel bestaat uit 12 kolommen (COL). Boven de kolommen staan de E12weerstandswaarden 1 . . . . 8,2 van R 1 . Voor R2 bevat de tabel 48 E12-waarden tussen 0,01 en 82. Deze waarden staan aan het begin van elke rij (ROW). Met de regels 110 t o t en met 190 worden de computer de E12-weerstandswaarden ingegeven. De kop

188 118 128 138 148 158 168 178 188 198 288 218 228 238 248 258 268 278 288 298 388 318

REM SPANNINGSDELER VOOR TWEE WEERSTANDEN R=48 DIM E 1 2 ( R ) FOR ROW=l TO R READ E12CR0W) NEXT ROW DATA .81,.812,.815,.818,.822,.827,.833,.839,-847,.856,.868,.882 DATA .18,-12,.15,.18,.22,.27,.33,.39,.47,.56,.68,.82 DATA 1.8,1.2,1.5,1.8,2.2,2.7,3.3,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2 DATA 8,12,15,18,22,27,33,39,47,56,68,82 PRINT FOR C 0 L = 2 5 TO 3 6 PRINT U S I N G " t t . # - ;E12 ; :PRINT" NEXT COL PRINT FOR R0W=1 TO R PRINT U S I N G " * * . # # # " j E 1 2 ( R O W ) ; : P R I N T FOR C 0 L = 2 5 TO 3 6 PRINT USING"#.###";E12(C0L>/ ; : P R I N T "

NEXT COL PRINT NEXT ROW

\9*7 V.99-

0

W

MJimwm, Mieuwe vrijetijdscomputer Tandy introduceert in Nederland de TRS-80 Micro Color Computer MC-10, een nieuwe huiscomputer voor de vrijetijdsmarkt. Het nieuwe model is goedkoop en is volledig kompatibel met de populaire Color Computer van Tandy. Alle voor de Color Computer beschikbare programma's kunnen dus ook draaien op de Micro Color Computer. Het hart van de MC-10 bestaat uit een MC-6803 microprocessor. Het werkgeheugen is 4 Kbyte (4096 bytes) groot en het machientje werkt met Microsoft-BASIC. Via een konnektor aan de achterzijde kan een extra geheugenmodule van 16 Kbyte worden aangesloten. Ofschoon de computer erg klein is zitten er toch 48 "echte' toetsen op. Via de aanwezige RS232-interface kunnen printers, modems en andere toebehoren worden aangesloten. Via een aansluiting voor een cassette-recorder kan men programma's met een snelheid van 1500 baud op cassette wegschrijven en weer laden. De MC-10 heeft een beeldformaat van 32 tekens op 16 regels. Het grafische vermogen is 64 x 32 karakters, waarbij gekozen kan worden uit 16 grafische karakters. Het apparaat heeft zeven kleuren en 255 tonen. Een duidelijke Nederlandstalige handleiding en een "quick reference card" (een kaart waar de belangrijkste dingen van de computer op staan, zodat je die snel kunt vinden) worden meegeleverd.

De firma Tandy k o m t met een interessant nieuwtje voor alle scanner-liefhebbers. Zij hebben namelijk een nieuwe "computer-scanner" aan hun programma toegevoegd, de PRO-2003. Een van de aantrekkelijkheden van dit apparaat is dat het maar liefst 60 programmeerbare frekwenties biedt, voor zowel A M als FM. De omschakeling tussen A M en FM geschiedt bovendien volautomatisch. De nieuwe scanner is geschikt voor vier V H F - en drie UHF-banden, welke door elkaar kunnen worden afgetast. Een bijzonderheid van de PRO is verder dat hij ook geschikt is voor de normale FM-omroepband. Aantrekkelijk voor degene die een bepaalde frekwentie w i l "bewaken", maar tussendoor toch graag naar een muziekje wil luisteren. Een zogeheten "prioriteitsschakeling" zorgt er dan voor dat zijn muziekje automatisch wordt onderbroken als er iets op de te bewaken frekwentie gebeurt.

• - S

JSF"

Tegelijkertijd met de introduktie van de MC-10 komer er ook enkele nieuwe toebehoren voor de Color Computer op de markt. Zo w o r d t er een zogenaamde muis geleverd, een apparaatje waarmee men met één enkele beweging de cursor over het hele scherm kan bewegen. De MC-10 kost in 4 Kbyte-uitvoering f 3 9 9 , — , terwijl de uitbreiding van 16 Kbyte f 169,— kost. De prijs van de "Color Mouse" bedraagt f 129,—. De computer en den toebehoren zijn te koop in elke Tandywinkel. (X075M)

*ft&

MÊa

'fP