afbeelding van Frank

Weerstanden

De waarde van een elektrische weerstand wordt uitgedrukt in Ω.
Wanneer de waarde de 1000 overschrijdt wordt de waarde uitgedrukt in kΩ, wanneer de waarde het miljoen overschrijdt wordt het MΩ, theoretisch bestaat er ook nog de de miljard ohm de GΩ.

Weerstanden hebben een elektrisch vermogen dat ze kunnen in warmte omzetten, de meest voorkomende waardes 1/8W, 1/4W, 1/2W en 1W. Er bestaan weerstanden die hogere vermogen kunnen disiperen (in warmte omzetten) dat zijn dan de draadgewonden weerstanden zij zijn een stuk groter van de koolstof- en metaalfilmweerstanden..

De meest voorkomende weerstanden worden gemaakt van koolstof, met de stift van een potlood zou je dus kunnen je eigen weerstand maken. De weerstanden hebben een typische tolerantie (afwijking t.o.v. de aangegeven waarde) van 5% of 10%. Je kan ook precisie weerstanden kopen, die zijn gemaakt van een metaalfilm en hebben een lagere tolerantie.

Je kan niet elke waarde van weerstand kopen, de weerstanden worden ingedeeld in reeksen. Een reeks kent een beperkt aantal waardes, de meest voorkomende reeksen zijn E12 en E24. Hoe groter de E waarde hoe meer waardes(aangegeven als het getal na de E) worden aangeboden en hoe lager de tolerantie per reeks wordt:

  • E12: 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82
  • E24: 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22,  24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82, 91

De E12 reeks heeft 10% tolerantie, de E24 reeks 5% deze is dan ook de meest voorkomende reeks.

 

Kleurcodes

Weerstanden hebben een kleurcode:

kleurcode
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
                   

Afhankelijk van de nauwkeurigheid (E-reeks) heeft een een weerstand 4 of 5 kleurringen.

Voorbeelden:

  • 4 kleurringen, de eerste twee zijn bruin-zwart is dus 1,0.
  • 5 kleurringen, de eerste drie drie bruin-zwart-groen is dus 1,05.

 

De derde kleurring (bij 4 kleurringen) of de vierde kleurring (bij 5 kleurringen) is de vermenigvuldingingsfactor.

kleurcode vermenigvuldingingsfactor
0,01 0,1 1 10 100 k 10k 100k M 10M
                   

Voorbeelden:

  • 4 kleurringen, de eerste drie zijn bruin-zwaart-rood is een waarde van 100Ω
  • 4 kleurringen, de eerste drie zijn groen-blauw-oranje is een waarde van 5,6kΩ
  • 4 kleurringen, de eerste drie zijn groen-blauw-goud is een waarde van 0,56Ω
  • 4 kleurringen, de eerste drie zijn oranje-oranje-zilver is een waarde van 0,056Ω

 

De laatste kleurring is de toleratie, die heeft meestal een grotere tussenafstand tegenover de andere kleurringen. Wanneer er slechts 3 kleurringen zijn is de tolerantie 20%

kleurcode tolerantie
10% 5% 2% 1% 0.5% 0.25% 0.1% 0.05%
               

Voorbeeld:

  • 3 kleurringen bruin-zwart-rood 100Ω ± 20%
  • 4 kleurringen bruin-zwart-rood-zilver 100Ω ± 10%
  • 4 kleurringen bruin-zwart-rood-goud 100Ω ± 5%
  • 4 kleurringen oranje-oranje-oranje-goud 3,3kΩ ± 5%
  • 5 kleurringen bruin-zwart-groen-oranje-bruin 1,05kΩ ± 1%
  • 5 kleurringen bruin-zwart-groen-groen-rood 105kΩ ± 2%
  • 5 kleurringen bruin-zwart-groen-blauw-bruin 1,05MΩ ± 1%

 

Soms is er nog een extra kleurband, die geeft de temperatuursafhankelijkheid van de weerstand aan. De weerstand heeft van een 5e of 6e band.

kleurcode temperatuursafhankelijkheid
1% 0,1% 0,01% 0,001%
       

 

Keuze van de weerstand

We gebruiken de formule om de weerstand R te berekenen.
R = U / I ⇒ R = 14V / 150mA = 14 / 0.15 = 93Ω

Een weerstand van 93 Ω bestaat niet in de E24 reeks, de meest nabij gelegen waarde is 91Ω.
Dit betekend dat onze stroom niet langer 150mA zal zijn maar wanneer we de wet van ohm gebruiken om de stroom te berekenen I = U / R = 14V / 91Ω = 154mA of 2,6% meer. Meestal geeft het geen probleem dat onze stroom wat groter wordt, de weerstand uit de E24 reeks heeft immer een tolerantie van 5% wat zou kunnen betekenen dat deze 93Ω zou kunnen zijn, omdat de werkelijke waarde varieert van 86,45Ω tot 95,55Ω.

Mocht de stroomsterkte exact 150mA moeten zijn moet je een weerstand met een hogere E waarde kiezen en dus een lagere tolerantie, meestal zijn dit metaalfilmweerstanden.

Online berekening van de weerstand/kleurcode

Hiervoor kan je terecht op versschillende websites, bv:

Wanneer je beschikt over een Android smartphone kan je een app installeren om je hierbij te helpen, bv:

Denk er aan, dat apps met reclame bandbreedte, extra processortijd en dus batterij gebruiken.

Disclaimer van Aansprakelijkheid:
Het gebruik van alle schema's formules en alle installatie instructies, berekeningen die kunnen worden gevonden op deze site volg je op eigen risico. Alle formules, tabellen, berekeningen werden gecontroleerd, maar er is geen garantie dat ze foutvrij zijn. Alles is gemaakt voor eigen gebruik, en ik vind ze zeer nuttig. Daarom wil ik ze hierbij delen met andere modelspoorweg hobbyisten. Al de items en procedures zijn getest op mijn eigen modelbaan, zonder dat deze enige schade heeft veroorzaakt. Maar dit wil natuurlijk niet noodzakelijk zeggen dat alle schema's in elke omgeving of op elk systeem zal werken. Ik kan natuurlijk geen aansprakelijkheid aanvaarden voor wat ik niet zelf heb gebouwd of heb berekend. Gebruik dus altijd je eigen oordeel en gezond verstand!

 

afbeelding van Frank

Een LED aansluiten

Een led is een lichtgevende diode. LED staat dan ook voor Light Emitting Diode. Een diode kunnen we vergelijken met een terugslagklep in een waterleiding, die zorgt er voor dat water slechts in één richting kan stromen. Een diode zal slechts stroom doorlaten in één richting, van de + naar de -.

Sysmbolen van diode en LED
200px-Diode_symbol.svg_.png
Diode

200px-LED_symbol.svg__0.png

LED

De twee zijden van een diode(led) noemt men de anode en de kathode. De anode is de + en de kathode de - om dit the onthouden kan je een ezelsbrugje gebruiken KNAP Kathode Negatief, Anode Positief als dat niet knap gevonden is ;-)

De theoretische diode werkt als een terugslagklep en laat stroom door van + naar - (zoals de pijl in het symbool aangeeft) en verbruikt zelf geen energie, het spanningsverlies zou dus 0V moeten zijn. Maar in praktijk verbruikt de diode wel energie en verlies je hierdoor spanning over een diode. Een gewone diode zorgt voor een verlies van 0,6V. De stroom die een diode kan verwerken is ook beperkt en kan je in de datasheet van de diode opzoeken.

Wanneer de stroom uit de andere richting komt dan wordt die geblokkeerd door de diode. De spanning die de diode in omgekeerde richting kan tegenhouden noemen we de sperspanning. Wanneer we de maximale sperspanning overschrijden brand de diode door.

Een veel voorkomende diode is de 1N4148 bij conrad te bestellen onder 162280-89 3€/100st. De 1N4148 kan een maximale stroom van 150mA verdragen en de maximale sperspanning is 75V, dit kan je lezen in de datasheet. We lezen dat spanningsverlies in doorlaatrichting over de diode varieert in functie van de stroomsterkte van 0,6V tot 1V. Verder lezen we ook de de diode lekt als deze in sper staat. De lekstroom hangt af van de sperspanning bij 20V bedraagt deze minder dan 25nA. nA Staat voor nano ampére, dat is dus minder dan 25 miljardste van een ampére. Hoe hoger de sperspanning hoe meer de lekstroom toeneemt.

aansluitingen LED
Tekening van Widimedia.org

Een LED werkt op dezelfde wijze manier maar er zijn toch enkele punten die onze aandacht vragen. Een led heeft meestal een stroom van 20mA nodig om te kunnen functioneren. De spanning die je dan verliest over de LED hangt af van de herlderheid kleur en diameter van de LED en varieert tussen de 2V en de 5V. De sperspanning van de meeste LED's schommelt tussen de 4V en de 5V. Zonder voorzorgsmaatregelen kan je dus geen LED aansluiten op een wisselspanning boven de 3,5V. Hoe je in praktijk de + en - pool van een led herkent zie je op nevenstaande tekening van wikimedia.org. Ik heb de grote versie afgedrukt en aan mijn werktafel opgehangen, dan hoef ik niet na te denken wanneer ik met LED's werk.

 

Een LED aansluiten op gelijkspanning.

Om een LED op gelijkspanning aan te sluiten hebben we een voorschakelweerstand nodig die de spanning verkleint die over de LED terecht komt. Om de waarde van de voorschakelweerstand te berekenen vertrekken we vanuit we weten over de LED.

led-voorschakelweerstand.jpg

Wanneer je een LED aansluit moeten we eerst weten wat de eigenschappen van de led zijn. In dit voorbeeld gerbuik ik een rode led van 5mm Conrad bestelnr: 184543-89. De led heeft een stroom van 20mA nodig ( If in de datasheet) en heeft daarbij een spanningsverlies van 2,25V (Uf in de datasheet).

Wanneer we de LED willen aansluiten op 15V dan moet de weerstand 15V - 2,25V = 12,75V op zich nemen.
De stroom door de weerstand is 20mA, want dat is de stroom die de led nodig heeft. De weerstand kunnen we dan bereken met de wet van Ohm R= U / I = 12.75 /0.02A = 637.5Ω. Die weerstand kunnen we niet kopen de kortst bijgelegen waarde in de E24 tabel is 620Ω, maar we zouden ook kunnen kiezen voor 680Ω, dan zal de led iets minder fel oplichten. Het vermogen van de weerstand berekenen we met de formule P = U x I =12,75 x 0.02 = 0.255W dus kom je toe met een weerstand van 1/4W.

Wanneer twee leds gelijktijdig moeten oplichten zullen we die in serie plaatsen, dan blijft de stroom 20mA, de spanning die over beide leds komt te staan verdubbeld en de spanning die over de weerstand komt te staan verkleint. Maar dat lukt natuurlijk alleen met LED die dezelfde hoeveelheid stroom gebruiken. Let wel op dat je LED's in serie plaatst die een zelfde stroom nodig hebben om te werken, de spanning is onbelangrijk, die tellen we gewoon op.

twee led met voorschakelweerstand.jpg

De stroom blijft 20mA, maar de spanning over beide leds wordt 2,25V+2,25V = 4,5V. Hierdoor wordt de spanning over de weerstand 10,5V. De waarde van de weerstand R= U / I = 10,5 / 0.02 = 525Ω. We kunnen nu kiezen uit 510Ω of 560Ω Hoe groter de weerstand hoe minder fel de LED's zullen oplichten. Kiezen we een te veel kleine weerstand dan zullen ze waarschijnlijk slechts éénmalig oplichten.

De meeste leds werken op een stroon van 10 tot 20 mA, sommige 10 tot 30mA hiervoor raadpleeg je steeds de datasheet. De spanning die over de leds komt te staan bij 20mA hangt af van de afmeting van de led, of het een gewone of zéér felle led is en de kleur. Voor led van een gewone helderheid kunnen uitgaan van volgende tabel:

Spanning bij een forward stroom If van 20mA
 kleur                                 Uf min            Uf max      
 rood 2,1V 2,4V
 geel 2,1V 2,4V
 groen  3,4V 3,8V
 blauw 3,4V 3,8V
 wit 3,4V 3,8V
 warm-wit      3,4V 3,8V

Wil je dit niet zelf berekenen dan kan je op internet terecht om de voorschakelweerstand te bereken.

Wanneer je beschikt over een Android smartphone of een Android tablet kan je ook een app gebruiken

Een LED op wisselspanning

Je kan een LED op wisselspanning aansluiten maar dan mag de wisselspanning niet groter zijn dan de sperspanning!

Je vraagt je waarschijnlijk af waarom, want we hebben toch de voorschakelweerstand.
We gaan even terug naar de LED op 15V maar nu wisselspanning.  Je moet weten dat de 15V de gemiddelde spanning is van de sinusvormige golf, de piek ligt √ 2  hoger dan het gemiddelde dus 15 x 1,414 = 21,21V. Dit is de spanning waartegen onze LED in sper moet bestand zijn. Wanneer de led niet zou lekken loopt er 0A door de voorschakelweerstand, uit de wet van Ohm leren we dat er dan OV over de weerstand staat U = RxI = 620Ω x 0A = 0V. Dus komt er 21,21V over de LED in sper te staan.
De meeste LED kunnen slechts 4V tot 5V in sper verdragen. De LED brand dus door!
De spanning waarbij een led doorslaat (doorbrandt) noemt men de breakdown spanning.
Op stackexchange vinden we hier een duidelijke tekening van terug.
 

Met dank aan staxechange : http://electronics.stackexchange.com/questions/177386/how-can-voltage-burn-out-an-led
http://electronics.stackexchange.com/questions/177386/how-can-voltage-bu...

Om dit probleem op te lossen plaatsen we een gewone diode in anti-parallel over de LED te plaatsen.

led_op_wisselspanning.jpg

Wanneer de + zich aan de zijde van de weerstand bevindt, loopt de stroom door de led, de sperspanning over de gewone diode (bv een 1N4148) is dan 2,25V dat is ruim onder de 75V die een 1N4148 aan kan in sper.

Wanneer de + zich aan de zijde van de led bevindt, loopt de stroom door de 1N4148, de sperspanning over de LED is nu 0.6V - 1V en dat is ruim onder de 4V a 5V die een LED verdraagt. De stroom door de weerstand wordt wat groter omdat onze diode slechts 0.6V op zich neemt. Er staat dus nu 14.4 Volt over de weerstand van 620Ω. Met de wet van Ohm kunnen we de stroom door de weerstand berekenen, I = U / R = 14,4V / 620Ω =  23mA. De 23mA is ruim onder de 150mA die de 1N4148 aan kan. De weerstand verbruikt nu het volgende vermogen: P = U x I = 14,4V x 23mA = 0.33W wat toch een stuk boven de 0.25W is wat de weerstand aan kan. Dit laat mij besluiten dat je beter een weerstand van 1/2W neemt als voorschakelweerstand in deze schakeling.

 

Disclaimer van Aansprakelijkheid:
Het gebruik van alle schema's formules en alle installatie instructies, berekeningen die kunnen worden gevonden op deze site volg je op eigen risico. Alle formules, tabellen, berekeningen werden gecontroleerd, maar er is geen garantie dat ze foutvrij zijn. Alles is gemaakt voor eigen gebruik, en ik vind ze zeer nuttig. Daarom wil ik ze hierbij delen met andere modelspoorweg hobbyisten. Al de items en procedures zijn getest op mijn eigen modelbaan, zonder dat deze enige schade heeft veroorzaakt. Maar dit wil natuurlijk niet noodzakelijk zeggen dat alle schema's in elke omgeving of op elk systeem zal werken. Ik kan natuurlijk geen aansprakelijkheid aanvaarden voor wat ik niet zelf heb gebouwd of heb berekend. Gebruik dus altijd je eigen oordeel en gezond verstand!

afbeelding van Pierre

1991

Een gewoon jaar voor de LMTC maar met een bijzonder lekker beurs. Er wordt aan het lokaal gewerkt, hard gewerkt zoals u op de beelden kan zien.
Wanneer de ladder naar het lokaal vervangen is door een volwaardige trap kan in alle veiligheid ook aan de baan worden gewerkt.

In onderstaande video krijgt u een impressie van 1991 bij LMTC.

afbeelding van Pierre

1990

We verhuizen naar de St. Norbertuspoort, eveneens in de abdij van 't Park. Na 4 maal verhuizen hopen we hier onze laatste rustplaats te vinden (zeer toepasselijk, naast het kerkhof).

In onderstaande video vindt u een impressie van LMTC in 1990, de integrale versie komt later beschikbaar.

afbeelding van Frank

De clubavond van 11 april 2014

Het is vanavond terug een vrij normale clubavond. Ivan is nog bezig met het verkoopsklaar maken van de verzameling van onze overleden mede-oprichter Willy Bonge.

20140411_213930_1.jpg

Ivan kuist met veel geduld gans de avond rails.

Jos en Luc zoeken nog wat informatie op in magazines.

20140411_213925_1.png20140411_213906_1.png

Onze voorzitter Pierre, loopt tegen hoge snelheid rond om de baan rijvaardig te maken tegen 26 april wanneer we ons dertig jarig bestaan vieren. Hij is zelfs moeilijk te vatten op foto waardoor de foto onscherp is.

20140411_214157_1.png20140411_220028_1.jpg

Ook Patrick werk snel verder aan de stad. Hij wil zo snel mogelijk het Faller Car system aan de praat krijgen zodat de bus door de stad kan rijden en passagiers kan vervoeren zonder dat deze met hun wagen naar parking moeten zoeken of in de fille staan.

20140411_214234m_0.jpg20140411_214230m_0.jpg

20140411_215935m_0.jpg20140411_215946m_0.jpg

Zoals u kan zien was Patrick ook zo snel aan het werk dat hij niet op foto te vatten was.

André en Arthur waren eveneens van de partij maar zij waren aan het werk achter de schermen, in de coulissen van de baan waar het onmogelijk was om foto's te nemen. Maar dat probeer ik zeker volgende keer goed te maken.

Vraagt u zich af of we niet meer werken aan de gelijkspanningsbaan, dan is het antwoord ja. Dit komt doordat de gelijkspanningsbaan rijklaar is maar zonder blokbeveiliging en de wisselspanningsbaan achterstand heeft opgelopen. Dat de gelijkspanningsbaan reeds zo ver staat is in belangrijke mate te danken aan André, Johan, Mark, Jean-Pierre en alle anderen die ik nu vergeet op te noemen. Waarvoor dank.

afbeelding van LMTCBeheerder

Hulde aan weleer.be

Ik wel hier graag even een prachtige website onder je aandacht brengen, weleer.be.
Weleer toont historische foto's van Leuven en Tienen met daarbij een beschrijving.
De site toont een landkaart van de gekozen stad en je kan inzoomen en je kan klikken op de pins die op de kaart staan.
Elke pin komt met overeen een of meerdere foto's, bij elke foto hoort ook een korte uitleg.

Als trein- of tramliefhebber kom je op deze site ruim aan je trekken.
Als voorsmaakje zie je een erg oude foto van de vaartkom.

Weleer heeft ook een Facebook pagina, waar je fan van weleer.be kan worden.

Vandaag stond deze prachtige foto op hun pagina: luchtfoto van het station van Leuven

Weeleer op Facebook.

Een selectie van de prachtige foto's van leuven, met treinen, trams en het station in de hoofdrol:

Je kan nog véél meer foto's en geschiedenis ontdekken op deze waardevolle en mooie website en wie weet inspiratie opdoen voor een diorama of volledige modelbaan.

afbeelding van Frank

Iedereen aan de slag

Vanavond en de vorige avonden stonden er andere activiteiten op het programma dan gebruikelijk.

De verzameling van Willy Bonge dient verkoopsklaar gemaakt te worden. Dit betekend dat wagons per set terug in hun doos diende geplaatste te worden, maar wanneer je de grootte van de verzameling ziet merk je dat dit geen eenvoudige opgave is.

En blik op ongeveer een derde van de verzameling.

Iedereen helpt met het zoeken naar de juiste wagon, soms vind je er vijf die zéér sterk op elkaar lijken maar het zijn de details die bepalen welke in wagon in welke doos hoort.

Op zoek naar de doos die bij de wagon hoort.

Elke lok moet getest worden en onderhouden worden, de contacten zuiver gemaakt, smeren en nog veel meer.
Tim en Tom nemen deze taak graag op zich.

Onderhoud van een loc     Onderhoud van een loc.

Maar er is ook nog werk aan de wisselspanningsbaan, Herman wijdt zich met deze taak, maar ondanks de

Herman werkt aan de wisselspanningsbaan

druk die er is om de baan tegen de viering van ons 30 jarig bestaan af te werken blijft hij toch kalm doorwerken.
 

afbeelding van Frank

Balast aanbrengen tussen Märklin C-rails

Je hoeft geen Italiaan te kennen om met deze Youtube video te leren hoe je balast kan aanbrengen tussen twee Märklin C-rails

In bovenstaande video zien we hoe de steentjes worden weggeveegd met een borstel maar er is een andere methode. In Modelspoormagazine 132 leerden we hoe we balast moesten aanbrengen, zuiver leggen en de restjes recupereren met de stofzuiger methode. In volgende Youtube video kan de methode in actie zien.

Pagina's

Abonneren op Voorpagina-feed