Iedereen die weleens wat doet met elektronica, moet op een gegeven moment met de soldeerbout aan de slag. Afgaande op voorbeelden op internet kun je gerust zeggen dat het met de soldeerkunsten van de gemiddelde knutselaar niet zo goed is gesteld. Het zou toch zonde zijn als je gesoldeerde project niet goed werkt vanwege kleine soldeerfoutjes. Dat kan beter! Wij geven 13 tips voor het solderen van je eigen tech.

Dankzij de populariteit van bordjes zoals de Raspberry Pi en de Arduino, blijft zelf knutselen aan elektronica nog altijd een populaire bezigheid voor velen. De componenten kosten een habbekrats, en op internet worden schema’s en zelfs complete projectbeschrijvingen gretig uitgewisseld. Loop je ergens mee vast, dan zijn er talloze fora met hulpvaardige types die enthousiast hun kennis en kunde met je willen delen. Het is, kortom, een geweldige tijd voor elektronica-hobbyisten.

01 Zelf bedenken of hergebruiken?

Bij aanvang van zo’n project sta je al meteen voor de keuze of je de schakeling helemaal zelf moet bedenken of dat iemand het al heeft uitgevonden. In verreweg de meeste gevallen kun je met wat aanpassingen werk van iemand anders hergebruiken.

Voor de nodige aanpassingen en voor projecten die je van de grond af moet opbouwen, is het breadboard een onmisbaar hulpmiddel. Prik de componenten erin, verbind ze met jumperdraden en je hebt binnen een paar minuten een eerste versie van de schakeling.

Doordat de code in veel gevallen componenten overbodig maakt – denk aan combinaties van condensatoren en weerstanden voor oscillatoren en timers – worden schakelingen steeds eenvoudiger en zitten fouten eerder in de code dan in de hardware. Als het spul op het breadboard staat, gaat de meeste tijd uit naar het debuggen van de code. En als de software eenmaal werkt, is de basis van het elektronische gedeelte van het project af.

Dat is het moment waarop het echte werk kan beginnen: het inbouwen van de schakeling, zodat je project daadwerkelijk te gebruiken is. Het verhuizen van de componenten van het breadboard naar een printplaat is dan de eerstvolgende stap.

©PXimport

02 Experimenteerprintplaat

Voor de meeste meet- en regelschakelingen volstaat een experimenteerprintplaat prima (ook wel protoboard of stripboard genoemd). Stukken goedkoper en het scheelt het zelf ontwerpen van een printplaatlay-out, een te lastige stap voor de hobbyist. Bij het kiezen van het meest geschikte plaatje zijn de afmetingen niet eens het belangrijkste: printplaatmateriaal is makkelijk met een ijzerzaagje op maat te maken. Veel belangrijker is de wijze waarop de koperbaantjes op de printplaat zijn verdeeld. Die variëren van uitsluitend losse eilandjes tot over de volle lengte doorgetrokken banen. Een kwestie van smaak, maar wij vinden plaatjes met groepjes doorverbonden eilandjes ideaal, onder andere te koop bij www.conrad.nl. Kosten: afhankelijk van de afmeting minder dan één euro tot ca. tien euro.

©PXimport

03 Bestukken

Voor het plaatsen van de componenten wordt een verbastering van het Duitse bestücken (voorzien van) gebruikt: bestukken. Anders dan bij industriële serieproductie gaat het bij hobbyisten meestal om componenten waarvan de pootjes of pinnen door de printplaat heen gaan om ze aan de onderkant te solderen. De industrie is al in de jaren 90 overgestapt op smd-componenten (surface-mounted device), die veel kleiner zijn en volledig geautomatiseerd worden aangebracht (zie kader ‘Surface-mounted devices’).

Bij experimenteerprintplaten moet je bij het bestukken goed nadenken over de plaats van de componenten. Onderdelen waartussen veel verbindingen lopen, kun je logischerwijs beter dicht bij elkaar zetten.

Het plaatsen zelf is een secuur werkje. Het is het efficiëntst om eerst alle componenten aan te brengen en pas daarna te solderen. Dat lijkt wellicht lastig, want om te solderen moet je de printplaat ondersteboven houden en zonder maatregelen vallen de componenten dan van de printplaat af. Om dat te voorkomen buig je van iedere component die je aanbrengt ten minste twee uitstekende pootjes een stukje om, in tegengestelde richting. Zo blijft die component hangen als je de printplaat omdraait. Knip met een kleine zijkniptang de uiteinden van alle (dus ook de niet gebogen) pootjes af op een lengte van ongeveer twee millimeter. Plaats dan de volgende component enzovoort.

Let er bij het plaatsen van iedere component op dat alle pootjes of pinnen op een eigen eilandje zitten, anders verbind je ze immers met elkaar. Integrated circuits en controllers kunnen daardoor vaak maar op één manier worden aangebracht: over de breedte van het printplaatje.

©PXimport

Surface-mounted devices

04 Welke soldeerbout?

Het belangrijkste gereedschap is uiteraard de soldeerbout. De prijs ervan loopt uiteen van een tientje tot honderden euro’s, waarbij die laatste groep absoluut te duur is voor gebruik voor hobbyprojecten. Dat zijn soldeerstations die tot op de graad nauwkeurig zijn in te stellen en dat is voor dit handwerk zwaar overdreven. Met een soldeerstation van enkele tientjes is namelijk prima te werken. Bij Conrad zijn er al leuke modellen van rond de 25 euro te vinden. Zo’n station bestaat uit een voeding, de temperatuurregeling en een houder voor de soldeerbout. Een losse soldeerbout is niet aan te raden, tenzij je het een goed idee vindt om een stuk metaal van tegen de 400 graden los op je bureau te hebben liggen. Plaats hem altijd in een houder, die biedt bovendien ruimte aan een vochtige spons, waaraan je de soldeerstift kunt schoonvegen.

©PXimport

05 Kwaliteit soldeerstift

De soldeerstift is het gedeelte waarmee je daadwerkelijk soldeert en dat is dan ook bepalend voor de kwaliteit van de soldeerbout. De samenstelling en de daarmee samenhangende hardheid van het materiaal bepalen de warmteoverdracht van de stift. En hoelang die meegaat, want corrosie ligt altijd op de loer in een vijandige omgeving van gesmolten tin en sterk wisselende temperaturen. Ook de vorm is van belang: voor fijne elektronica heb je weinig aan de grove punt van een typische bouwmarkt-bout. Voor elektronica is er een brede selectie, variërend van beitel- of schroevendraaiermodel tot een kegelvormige punt in diverse lengtes. De keuze voor een stift hangt af van de specifieke toepassing, een vaste hand en persoonlijke voorkeur.

©PXimport

06 Temperatuur

En tweede kwaliteitscriterium is het verwarmingselement en dan specifiek het vermogen ervan. Om te voorkomen dat het soldeer niet goed smelt of te vroeg stolt, mag de temperatuur van de stift niet te veel dalen tijdens het solderen. Door de veel lagere temperatuur van de te solderen onderdelen (kamertemperatuur) daalt de tempartuur van de stift scherp zodra je die tegen de onderdelen aan houdt en dat moet het verwarmingselement direct kunnen compenseren. Gebruik om die reden dan ook een soldeerbout van minimaal 30 watt, zelfs voor fijne elektronica. Dat is dan ook meteen de reden om een temperatuurgeregelde soldeerbout te kiezen: boven de 400 graden gaan de meeste onderdelen snel kapot, dus een verwarmingselement moet uitgeschakeld worden bij het bereiken van een bepaalde temperatuur. In de praktijk werkt een temperatuur van net onder de 400 graden dan ook prima, ook voor loodvrije legeringen.

07 Soldeertin: wel of geen lood?

Tot iets meer dan tien jaar geleden gebruikte iedereen een legering van lood en tin om elektronica te solderen. Voor apparatuur die binnen de EU wordt verkocht, mag sinds 2006 geen loodhoudende soldeer meer gebruikt worden. Om gezondheidsredenen wordt aangeraden zelf ook te werken met loodvrije soldeer, die bestaat uit legeringen van tin en koper en/of zilver. Het nadeel van de loodvrije alternatieven is een hoger smeltpunt en doffe verbindingen. Dat betekent solderen op iets (ongeveer 40 graden) hogere temperaturen, dus een iets hoger risico op beschadiging van gevoelige componenten. Belangrijker is dat je de kwaliteit van de verbinding moeilijker kunt bepalen, een doffe verbinding is bij lood-tin-soldeer een indicatie voor een slechte las. Wie met lood-tin wil solderen, kan dat nog wel gewoon kopen.

08 Harskernsoldeer

Welke legering je ook kiest, het type soldeer waarover het hier gaat is zogenoemde harskernsoldeer. Dat bestaat uit een holle draad van de tinlegering, waarbinnen een vloeimiddel (ook wel flux genoemd) is aangebracht. Dit vloeimiddel (hars) zorgt voor gelijkmatiger vloeien van het soldeer en gaat tegelijk oxidatie van de tinlegering tegen. Dat laatste gebeurt namelijk direct bij verwarming van het soldeer en maakt solderen zonder vloeimiddel onmogelijk: het laagje oxide verhindert hechting aan de printplaat en de componenten.

Harskernsoldeer is in diverse diktes verkrijgbaar als klos, in een cilindervormige houder, of in kleine hoeveelheden gewikkeld om een kartonnetje. De prijs voor soldeertin loopt uiteen van een paar tot tientallen euro’s (afhankelijk van de dikte en hoeveelheid meter). Maar om een voorbeeld te geven: de spoel waar wij in de jaren 90 mee zijn begonnen zijn, is nog lang niet op.

©PXimport

09 De praktijk

Hoewel de meeste mensen weleens een soldeerbout hebben gebruikt, blijkt dat met name het fijnere werk vaak wordt onderschat. Afgaande op de kwaliteit van wat je zoal online voorbij ziet komen, kunnen wat simpele tips nooit kwaad. Het is namelijk niet ingewikkeld om deugdelijke soldeerverbindingen te maken, maar je moet er wel even echt voor gaan zitten. Het begint bij de soldeerbout, specifiek de soldeerstift. Zorg dat deze goed rondom vertind is, door wat soldeer erop te laten smelten. Veeg de stift goed af aan een vochtig sponsje of andere soldeerpuntreiniger, zodat er geen druppels tin meer te zien zijn. Nu pas is de soldeerbout klaar voor gebruik.

Leg nu de printplaat omgekeerd op het werkblad van je bureau (zorg voor een ondergrond die vies mag worden) en druk de soldeerstift zowel tegen het koperen eilandje op de printplaat als tegen het pootje van de te solderen component. Met je andere hand houd je het uiteinde van het soldeer op korte afstand van de soldeerstift tegen het koper. Dat vergt misschien enige oefening, aangezien je de soldeerbout vasthebt in je schrijfhand. Afhankelijk van de motoriek van je andere hand kan het positioneren van het soldeer best lastig zijn. De meeste instructies schrijven voor dat je met het soldeer niet de soldeerstift raakt, omdat een deel van het soldeer dan aan de stift blijft plakken en dus niet op je werkstuk belandt. Maar doe daar vooral niet al te krampachtig over! Het smelten gaat echt een stuk makkelijker door het soldeer wel degelijk heel kort tegen de punt van de stift te houden. Kijk uitsluitend naar het pootje en het koperen eilandje en zorg dat daar voldoende tin op terechtkomt.

10 Concentreer je op je werkstuk

Doordat het vloeimiddel gaat koken en deels verbrandt, vormt zich direct een rookwolkje boven je werkstuk. Laat je daardoor niet afleiden: dat hoort er nu eenmaal bij. Als je goed blijft kijken naar de punt van de bout, zie je dat pas na ongeveer een halve seconde het soldeer begint uit te vloeien en na ongeveer een paar seconden zijn uiteindelijke vorm heeft. Haal de stift zeker nooit binnen die tijd al weg, dat uitvloeien is essentieel voor een goede soldeerverbinding! Afhankelijk van het type component en de dikte van het pootje is tussen de één en vijf seconden over het algemeen een goede richtlijn voor het maken van een goede verbinding.

De hoeveelheid soldeer die je gebruikt, hangt af van de dikte van het pootje en de diameter van het doorvoergat in de printplaat. In de tijd die het uitvloeien duurt, kun je prima zien of er soldeer bij moet, dus begin rustig. Tin erbij is nu eenmaal een stuk eenvoudiger dan tin eraf (zie paragraaf ‘Teveel soldeer’). Veeg tussen het maken van twee verbindingen telkens de stift rondom af aan de vochtige spons. Zo blijft de stift goed vertind en schoon, zonder overtollige druppels en restanten verbrande hars.

11 Veelgemaakte fouten

Niet goed gevloeide soldeer is waarschijnlijk de meest gemaakte fout en de oorzaak van niet (goed) werkende schakelingen. Veel raadselachtige storingen zijn erdoor te verklaren, logisch als een pinnetje de ene keer wel en de andere keer geen contact maakt. De soldeerstift pas weghalen als het soldeer helemaal is uitgevloeid is de eenvoudige remedie. Vloeit er niets meer, maar zit de tin niet op de gewenste plek, voeg dan voorzichtig wat meer soldeer toe. Doordat er dan ook vloeimiddel bij komt, zul je zien dat de boel weer gaat bewegen. Sommige prutsers schijnen soldeer op de stift te smeren en het daarna proberen over te brengen op de printplaat, zonder daar soldeer aan toe te voegen. Het behoeft geen toelichting dat dat geen goede verbindingen oplevert.

©PXimport

12 Teveel soldeer

Een ander probleem kan ontstaan als je toch net teveel soldeer ineens toevoegt, of het uiteinde ervan net op de verkeerde plek komt. Er kan dan soldeer tussen twee printbaantjes terechtkomen, waardoor die baantjes onbedoeld elektrisch worden verbonden. Hoewel dat eenvoudig is te verhelpen met een desoldeerpomp (zie kader ‘Accessoires’) is er een trucje waarmee je je de aanschaf daarvan kunt besparen. Voeg op de per ongeluk verbonden plek juist wat extra soldeer toe, zodat er een bolletje tin op de printplaat ligt. Houd met de hand waar je net de soldeertin mee vasthield de pintplaat verticaal vast en duw de schone soldeerstift ertegenaan. Op het moment dat het soldeer helemaal vloeibaar is klop je de met printplaat eenmaal op tafel. Het soldeer vliegt eraf en met een beetje geluk is de verbinding weg, wat je uiteraard goed controleert. Wel zul je hierna de wél gewenste verbinding nogmaals moeten solderen.

Accessoires

Rond solderen bestaat een hele industrietak en het zal dan ook niemand verbazen dat er ontelbare accessoires te vinden zijn. Dat loopt uiteen van ‘derde handjes’ die je werkstuk in de meest onmogelijke posities houden terwijl je je handen vrij houdt, tot complete rookafzuigsystemen voor de professionele markt. Over die laatste categorie kunnen we kort zijn: veel te duur. Met een strategisch geplaatste ventilator en een open raam kom je een heel eind.

Een derde handje is een ander verhaal, het kost slechts enkele euro’s en is dan ook zeker een aanrader. Voor wie nog niet zo’n vaste hand heeft, is een siliconen (hittebestendig) soldeermatje een leuke optie. En met een desoldeerpompje (ook wel tinzuiger genoemd) maak je je verzameling compleet. Soms worden soldeerstations compleet met deze accessoires verkocht, wat erg voordelig kan uitpakken. Iets om bij aanschaf op te letten.

©PXimport

13 Tot slot

Goed solderen is te leren, en met een paar aandachtspunten maak je na een paar keer oefenen betrouwbare verbindingen die jaren meegaan. Zolang het nog mag, zijn lood/tin-legeringen de betere keuze voor wie met solderen begint. Kijk naar de verbinding die je maakt en wees niet bang om het soldeer goed te laten uitvloeien. Laat je tot slot niet gek maken door al het moois dat er te koop is: voor minder dan vijf tientjes heb je een prima set om mee te kunnen beginnen. Wil je verder, dan kun je altijd nog iets kopen uit het hogere segment.

Je laptopaccu lijkt altijd leeg te zijn op het moment dat er nergens een stopcontact te bekennen is. Met de juiste software-instellingen pers je echter makkelijk een uur extra uit je apparaat, zonder dat je daarvoor technisch onderlegd hoeft te zijn. Wij leggen uit aan welke knoppen je precies moet draaien voor maximaal resultaat.

Er is weinig irritanter dan een laptop die in de spaarstand schiet of uitvalt terwijl je in de trein net de laatste hand legt aan een belangrijk document. Veel gebruikers denken bij een snel leeglopende batterij direct dat de hardware versleten is en kijken alweer naar een nieuwe laptop. Vaak is de accu zelf echter nog prima in orde, maar gaat het besturingssysteem slordig om met de beschikbare energie. Fabrieksinstellingen zijn namelijk vaak gericht op maximale prestaties en helderheid, niet op uithoudingsvermogen. In dit artikel leer je hoe je de regie terugpakt en de energievreters in toom houdt, zodat je met een gerust hart de dag doorkomt.

Waar die energie eigenlijk naartoe lekt

Om te begrijpen hoe je accucapaciteit bespaart, moet je eerst weten waar de energie aan opgaat. De twee grootste verbruikers in een laptop zijn vrijwel altijd het beeldscherm en de processor. Het scherm vreet stroom om pixels te verlichten; hoe feller het scherm, hoe sneller de teller tikt. Daarnaast speelt de verversingssnelheid een rol. Veel moderne schermen verversen het beeld 120 keer per seconde (120 Hz). Dat kijkt heel rustig, maar kost aanzienlijk meer rekenkracht dan de standaard 60 Hz.

Onder de motorkap is de processor continu bezig met het verwerken van taken. Een veelvoorkomende misvatting is dat je handmatig alle programma's moet afsluiten om stroom te besparen. Dat is maar ten dele waar, want moderne systemen zijn heel goed in het bevriezen van apps die je niet gebruikt. Wat wél energie kost, zijn achtergrondprocessen die actief blijven synchroniseren, zoals cloudopslagdiensten of mailprogramma's die elke minuut checken op nieuwe berichten. Ook randapparatuur die stroom trekt via de usb-poort, zelfs als je deze niet actief gebruikt, snoept procenten van je lading af.

Besparen tijdens eenvoudige taken

De energiebesparende modus is je beste vriend wanneer je taken uitvoert die weinig rekenkracht vereisen. Denk hierbij aan tekstverwerken, e-mailen, webbrowsen of het invullen van spreadsheets. In deze scenario's heb je de volledige kracht van je processor en videokaart simpelweg niet nodig. Door in Windows of macOS te kiezen voor de energiebesparende modus, klokt de processor zichzelf terug. Hij werkt dan letterlijk iets langzamer, maar voor administratieve taken merk je daar in de praktijk niets van. De letters verschijnen nog steeds direct op je scherm zodra je ze typt.

Daarnaast is dit het moment om eens kritisch naar je schermhelderheid te kijken. Binnenshuis is een helderheid van 50 tot 60 procent vaak meer dan voldoende om comfortabel te kunnen werken. Werk je vooral 's avonds? Dan kan het zelfs nog lager. Ook het uitschakelen van toetsenbordverlichting levert in deze context pure winst op. Het zijn kleine percentages per uur, maar op een hele werkdag maakt dit het verschil tussen wel of niet de oplader moeten pakken.

©PXimport

Prestaties boven accuduur

Er zijn momenten waarop je de batterijbesparingsinstellingen beter uit kunt laten, of zelfs agressief moet vermijden. Zodra je aan de slag gaat met zware grafische taken, zoals videobewerking, 3D-rendering of serieuze gaming, werkt een besparingsmodus averechts. De software knijpt de toevoer van stroom naar de componenten af, wat resulteert in een haperend beeld, trage exporttijden en een frustrerende gebruikservaring.

In deze gevallen heeft de hardware ademruimte nodig om te kunnen presteren. Als je probeert te gamen op een besparingsstand, zal het systeem de prestaties van de grafische chip zo ver terugschroeven dat het spel onspeelbaar wordt. Bovendien duurt het renderen van een video in spaarstand veel langer, waardoor het scherm en de schijf langer actief moeten blijven, wat onderaan de streep soms zelfs méér energie kost dan een korte piekbelasting op vol vermogen. Hier geldt: efficiëntie door snelheid is soms zuiniger dan traagheid.

Situaties waarin instellingen het niet meer redden

Hoewel je met software veel kunt optimaliseren, zijn er harde grenzen waarbij geen enkele instelling je meer gaat redden. Je moet realistisch zijn over de fysieke staat van je apparaat.

Ten eerste is er de chemische degradatie. Als de maximale capaciteit van je accu (ook wel battery health geheten) onder de 70 procent is gezakt, kun je instellen wat je wilt, maar de rek is er fysiek uit. De batterijcellen kunnen de lading simpelweg niet meer vasthouden. Ten tweede is oververhitting een doodsteek voor je accuduur. Als de ventilatoren van je laptop continu staan te loeien omdat de koelkanalen vol stof zitten, kost dat enorm veel energie. Warmte is in feite verspilde energie. Tot slot helpt software niet als je zware externe apparaten zonder eigen voeding aansluit. Een externe harde schijf die zijn stroom via de laptop krijgt, trekt de accu leeg alsof het een rietje in een pakje sap is, ongeacht je schermhelderheid.

Creëer je eigen energieprofiel

Om echt grip te krijgen op je verbruik, moet je de instellingen afstemmen op jouw specifieke gedrag. Begin met de slaapstand-instellingen. Veel mensen laten hun laptop openstaan als ze even koffie gaan halen, waarbij het scherm zomaar tien minuten op volle sterkte blijft branden. Stel in dat het scherm al na twee of drie minuten inactiviteit uitgaat. Dat is de makkelijkste winst die je kunt boeken.

Kijk ook naar je randapparatuur. Gebruik je een externe monitor? Zorg dan dat je laptop zo is ingesteld dat het interne scherm volledig uitschakelt, en niet 'zwart maar aan' blijft staan. Gebruik je veel bluetooth-apparaten? Schakel bluetooth uit als je ze niet gebruikt; het constant scannen naar verbindingen kost stroom. Voor gebruikers met een oledscherm is er nog een extra truc: gebruik een donkere modus. Bij oledschermen verbruiken zwarte pixels namelijk helemaal geen energie, in tegenstelling tot traditionele lcd-schermen waar de achtergrondverlichting altijd aan staat.

Balans tussen snelheid en stopcontact

Het verlengen van je accuduur is uiteindelijk een balansspel tussen comfort en noodzaak. De grootste winst behaal je door de schermhelderheid te temperen en de slaapstand agressiever in te stellen, zodat je geen energie verspilt in de pauzes. Wees niet bang om de energiebesparingsmodus standaard aan te zetten voor alledaags werk; de moderne processors zijn krachtig genoeg om dat zonder haperingen op te vangen. Pas als je merkt dat je laptop traag reageert bij zwaardere taken, is het tijd om de teugels weer iets te laten vieren. Zo bepaal jij hoelang de werkdag duurt, en niet je batterij.

Een medley gebaseerd op soundtracks uit Super Mario-games van het Jazzorkest 8-Bit Big Band heeft afgelopen zondagnacht een Grammy gewonnen.

De medley ‘Super Mario Praise Break’ won een Grammy Award voor beste arrangement (instrumentaal of a capella). In de medley zijn nummers als Gusty Garden Galaxy uit Super Mario Galaxy en Bomb-Omb Battlefield uit Super Mario 64 te horen.

De 9-Bit Big Band is afkomstig uit New York en heeft al eens eerder een Grammy gewonnen voor gamemuziek. In 2022 won het orkest een Grammy voor het nummer Meta’s Knight’s Revenge uit de SNES-game Kirby Superstar.

De Grammy Awards

De Grammy Awards worden al sinds 1959 georganiseerd en worden gezien als een van de belangrijkste prijzen voor muziek ter wereld. Ze worden vaak vergeleken met de Oscars, die worden uitgereikt aan films. Dit jaar won Bad Bunny de prijs van album van het jaar, en ging Billie Eilish er vandoor met een Grammy voor nummer van het jaar. Overigens won Austin Wintory een Grammy in de categorie beste gamesoundtrack voor de soundtrack van Sword of the Sea.

De Super Mario-reeks van Nintendo valt op diverse spelcomputers van het bedrijf te spelen, waaronder de Nintendo Switch 2 en Nintendo Switch. Onder de meest recente grote hoofddelen vallen Super Mario Wonder en Super Mario Odyssey.