Elektronica

man person smartphone broken
Elektronische onderdelen (componenten) op de printplaat van een computer

Om deze moeilijke theorie te kunnen begrijpen is het handig om vergelijkingen te maken met iets dat we al kennen.

Elektronica is een onderdeel van elektro dat elektronen manipuleert waarbij er vaak in elektronische schakelingen een systeem ontstaat met ingang(en), bewerking(en) en uitgang(en).

De elektronische schakelingen kunnen bestaan uit passieve componenten zoals weerstanden, condensatoren, spoelen etc. en actieve componenten (halfgeleiders) zoals transistoren, diode elektrobuizen, ic’s (Integrated Circuits), elektronische chips, etc.

Vaak werken deze schakelingen met lagere spanningen (tot ±48 Volt) maar in de powerelektronica gaat men daar ook wel overheen.

DE WET VAN OHM

De basis van de elektro(nica):

Op het volgende plaatje is de overeenkomst te zien met het rondgaan van water doormiddel van het ronddraaien van een waterpomp en het rond gaan van stroom in een gesloten circuit

Spanning, Stroom en Weerstand

Twee ideale gesloten circuits vergeleken, het water kan niet verdampen en er is geen lekstroom

Alle (elektrische of elektronische) apparatuur die we gebruiken werken met drie grootheden zoals ook wel op het bovenstaand plaatje aan de rechterzijde te zien is…..

  1. Spanning: die moet er zijn om om druk op de elektronen uit te oefenen.(te vergelijken met de werkende waterpomp in de linker tekening)
  2. Stroomsterkte: als een apparaat (of schakeling van elektronische componenten) op een spanningsbron is aangesloten dan kunnen de elektronen van de elektrische geleider (bijv. koperdraad) de lading vervoeren.(te vergelijken met het water van de linker tekening)
  3. Weerstand: is de wrijving die ontstaat door het verplaatsen van een elektrische lading van elektronen door een elektrische geleider. (te vergelijken met de kraan in de linker tekening die meer of minder water door laat stromen)

De Formule:

Om berekeningen te kunnen maken is door de Duitse natuurkundige Georg Ohm een formule bedacht dat de relatie tussen de spanning stroom en weerstand laat zien.
De formule luidt als volgt:

U = I x R

U = Elektrische Spanning, uitgedrukt in Volt, Duitse afkorting is van Unterschied, in het Nederlands Verschil

I = Elektrische Stroom, uitgedrukt in Duitse afkorting is van Intensität, in het Nederlands Intensiteit maar naar een Fransman vernoemd, namelijk André-Marie Ampère

R = Elektrische Weerstand, uitgedrukt in Ohm, Rheostat is een stroom regelend apparaat, wat een weerstand doet

Spanning = Stroom x Weerstand
Volt (V) = Ampère (A) x Ohm (Ω)