Dit is de info pagina bij: https://junioriot.nl/tiptoets-blink-circuit/

De vakdocent helpt om in de klas te kiezen welke oefening je kunt gaan doen. Dit hangt af van de aandacht van de leerlingen en de sociale en technische vaardigheden die ze inmiddels hebben opgebouwd. Immers, het direct doorpakken naar het solderen van het bijzondere PCB’tje vraagt best wel wat skills en onderlinge samenwerking.

Eerst nog even oefenen met breadboard?

Optioneel: Je kunt rustig beginnen met je breadboardset, om daarmee de transistor oefening nog even te herhalen. Als je ontdekt dat dit nog onbekend voor ze is, kan je helemaal terugpakken, en de breadboard oefening vanaf het begin doen. Het is niet erg als je dan niet aan de volgende stappen toekomt.

Eerst nog even oefenen met fijn solderen?

Optioneel: Er is een voorbeeldwerkje om met losse componenten een vergelijkbaar werkje te solderen. Dit is dan een eenvoudige oefening. En als ook dat nog een te grote stap is, dan kan je ook hier helemaal terugpakken naar de oefening over solderen met transistors. Ook hier is het niet erg als je niet aan de volgende stappen toekomt.

Maak een Junior IOT RGB piano PCB ketting hangertje

Prijsvraag: wat is een fijne naam voor dit ding?

Hopelijk kom je ook situaties tegen waar de groep er echt klaar voor is: het solderen van het speciale Junior IOT PCB hangertje. Dit werkje is door Marco ontworpen, en getekend in Tinkercad. Duco heeft het daarna in Kicad overgenomen, om het mooie bordje via Aisler te laten produceren.

De instructie foto laat helder zien hoe de componentjes worden geplaatst. Gebruik weinig soldeertin: net genoeg om de dingetjes in de gaatjes vast te zetten. De ledjes gaan met het langste pootje in het ‘vierkante gaatje’. De transistors gaan volgens het plaatje met de bolle kant in de goede richting. De batterijhouder schuif je handig op de rand van het bordje; plus weer bij het vierkantje.

Door met een vochtige kindervinger de pianotoetsen aan te raken, zorgen de kinderen ervoor dat de kleurtjes van hun lichtje aangaan.

Om het helemaal af te maken knoop je (dus niet solderen) een stuk aansluit draad aan de gaatjes van het bordje. Zo wordt het een ketting die ze trots om kunnen doen.

Mogelijk vervolg: Het PCB bordje zelf maken / etsen

We hebben een Junior IOT oefening genoemd waarbij leerlingen zelf een PCB etsen. Dit is hetzelfde bordje als de bovenstaande oefening. De gedachte is dat je enkele leerling in de klas aan de ets-oefening kunt laten werken, en de rest aan de bovenstaande PCB oefening. De etsers kunnen bij het wachten tijdens het ets proces bovendien ook bovenstaande oefening doen.

Veilig etsen in de klas

De ingredienten voor dit etsproces zijn uitzonderlijk vriendelijk voor het gebruik met kinderen. We trekken vrolijk een vergelijking met slasaus en een citroen, welke we beiden gevaarlijker vinden dan ons eigen ets proces.

We hebben dan ook onze AI uitgedaagd om dit ‘Etching recipe’ streng te beoordelen. Ook dit resultaat komt goed uit:

The classroom etching process shown on the workshop instruction sheet uses household supplies and a glass jar:

• • Cut a wire of 25 to 30 cm.
  • Secure the circuit board with the wire.
  • Thread the wire through the hole in the jar lid.
  • Add 2 tablespoons of table salt to the jar.
  • Pour in 75 ml of diluted vinegar.
  • Add 45 ml of diluted hydrogen peroxide (3%).
  • Place the lid on the jar.
  • Swirl and wiggle the jar gently for approximately 15 minutes.
  • Check that all exposed shiny copper has completely dissolved.
  • Rinse the etched PCB with clean water.
  • Sand away the protective purple resist layer.
  • Drill the 1 mm component holes.
  • Mount and solder the electronic components into place.

Potency of the fluid

The starting etching bath is exceptionally mild and operates at room temperature. The hydrogen peroxide is diluted to 3%, matching over-the-counter antiseptic and cosmetic grades. The vinegar provides a mild acetic acid base.

The chemical mechanism relies on hydrogen peroxide oxidizing the copper foil, while acetic acid and chloride ions keep the oxidized copper in solution. The etching action takes a leisurely 15 minutes to clear a fraction of an ounce of copper foil. In our workshop demo kit, the table salt is practically the most potent chemical in the bag 😉!

Comparison with salad dressing and lemon

A standard vinaigrette salad dressing contains vinegar, vegetable oil, and salt. The starting acidity of this etching bath (pH 2.5 to 3.0) matches typical culinary vinegar and salad dressing. Getting a droplet of unreacted etching fluid on intact skin is virtually indistinguishable from spilling salad dressing on your fingers.

Fresh lemon juice contains citric acid at a 5% to 8% concentration, giving it a pH between 2.0 and 2.6. A fresh lemon is therefore noticeably more acidic and chemically aggressive than the diluted vinegar bath in the jar. Squirting lemon juice into an open scratch stings considerably more than this starting fluid.

Because any acidic salt spray causes irritation to mucous membranes, students need to wear safety glasses during the workshop.

Once etching is complete, the fluid turns blue-green from dissolved copper ions. While the raw ingredients originate in the kitchen, dissolved copper salts are toxic to aquatic organisms, so the spent fluid needs to be collected for chemical waste disposal rather than rinsed down the classroom sink.

Na gebruik verzamelen we de verbruikte vloeistof in speciale containers. Dit leveren we in bij de balie bij de afval brengplaats waar je ook oude verf inlevert.