KU Leuven Technologiecampus Gent · Industriële wetenschappen · 1ste bachelor
Elektronica
Volledige samenvatting · 47 pagina's · 16+/20 op het examen
p. 18 p. 29 p. 34
INHOUD
1. Elektronische Systemen p. 7
2. Getallenstelsels en codes p. 10
3. Combinatorische Logica p. 13
4. Sequentiële Logica: Basisprincipes p. 17
5. De Operationele Versterker (OPAMP) p. 20
6. Een inleiding op halfgeleiders p. 24
7. De diode p. 27
8. Opto-elektronica p. 30
9. De Transistor p. 33
10. Analoog-naar-Digitaal (AD) & Digitaal-naar-Analoog (DA) Conversie p. 36
11. Elektronische Systemen p. 39
12. Formularium p. 43
Volledige samenvatting · 47 pagina's · JPI0V0 · gemaakt op basis van de lessen en het lesmateriaal
, Elektronica
Samenvatting
Bachelor in de Industriële Ingenieurswetenschappen
KU Leuven Campus Gent
16 mei 2026
,Inhoudsopgave
1 Elektronische Systemen 1
1.1 Basisdefinities en Systeemarchitectuur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Fundamentele Elektrische Grootheden en Wetten . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.1 Grootheden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.2 Wetten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 Signaaltypes: Analoog vs. Digitaal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4 Sensoren en Transducers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.1 Classificatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.2 Statische Karakteristieken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.3 Dynamische Karakteristieken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.5 Specifieke Sensorelementen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2 Getallenstelsels en codes 4
2.1 Analoog versus Digitaal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Positionele Getallenstelsels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3 Binair Rekenen en Conversies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.1 Binair naar Decimaal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.2 Decimaal naar Binair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.3 Terminologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 BCD-code (Binary Coded Decimal) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.5 Hexadecimaal Stelsel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.6 Negatieve Getallen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.6.1 Sign-Magnitude (Teken-grootte) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.6.2 Twee-complement (2’s Complement) . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.7 Vlottende kommagetallen (Floating-point) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Combinatorische Logica 7
3.1 Deel 1: Basispoorten en Logische Functies . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.1.1 Standaard Logische Poorten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2 Deel 2: Booleaanse Algebra en Vereenvoudiging . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2.1 Wetten van de Booleaanse Algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.2 De 12 Basisregels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.3 Wetten van De Morgan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.4 Standaardvormen: SOP en POS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.5 Karnaugh-kaarten (K-maps) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3 Deel 3: Combinatorische Functieblokken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.1 Optellers (Adders) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
i
, 3.3.2 Comparatoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.3 Decoders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.4 Encoders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.5 Multiplexers (MUX) en Demultiplexers (DEMUX) . . . . . . . . . . 9
3.3.6 Pariteitsgeneratoren en Checkers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4 Sequentiële Logica: Basisprincipes 11
4.1 Latches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.1 SR Latch (Cross-coupled NAND) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.2 Race Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.3 Contactdender (Switch Bouncing) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.4 Gated Latches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2 Flip-Flops (Edge-triggered) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.1 JK Flip-Flop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.2 Asynchrone Inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.3 Master-Slave Configuratie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3 Registers en Tellers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.1 Geheugenregisters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.2 Shift Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.3 Tellers (Counters) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5 De Operationele Versterker (OPAMP) 14
5.1 Inleiding: Waarom versterkers? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5.2 Het Model van een Versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5.2.1 Eigenschappen van een Spanningsversterker . . . . . . . . . . . . . 14
5.2.2 Effect van Belasting en Bronimpedantie . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.3 Terugkoppeling (Feedback) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.4 Inleiding en Concepten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.5 Het Model van de OPAMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.6 De Ideale OPAMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7 Basis-schakelingen met negatieve terugkoppeling . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7.1 Inverterende versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7.2 Niet-inverterende versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7.3 Eenheidsbuffer (Voltage Follower) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8 Geavanceerde OPAMP schakelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8.1 Sommerende versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8.2 Verschilversterker (Differential Amplifier) . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8.3 Instrumentatieversterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.9 Niet-ideale aspecten (Examenfocus) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6 Een inleiding op halfgeleiders 18
6.1 Elektronische Bouwblokken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.2 Atoommodel van Bohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.3 Kristalstructuur en Geleiding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.4 Stroom in een Elektrisch Veld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.5 Gedopeerde Halfgeleiders (Extrinsiek) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.6 De PN-junctie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.7 Polarisatie van de PN-junctie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
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p. 18 p. 29 p. 34
INHOUD
1. Elektronische Systemen p. 7
2. Getallenstelsels en codes p. 10
3. Combinatorische Logica p. 13
4. Sequentiële Logica: Basisprincipes p. 17
5. De Operationele Versterker (OPAMP) p. 20
6. Een inleiding op halfgeleiders p. 24
7. De diode p. 27
8. Opto-elektronica p. 30
9. De Transistor p. 33
10. Analoog-naar-Digitaal (AD) & Digitaal-naar-Analoog (DA) Conversie p. 36
11. Elektronische Systemen p. 39
12. Formularium p. 43
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, Elektronica
Samenvatting
Bachelor in de Industriële Ingenieurswetenschappen
KU Leuven Campus Gent
16 mei 2026
,Inhoudsopgave
1 Elektronische Systemen 1
1.1 Basisdefinities en Systeemarchitectuur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Fundamentele Elektrische Grootheden en Wetten . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.1 Grootheden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.2 Wetten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 Signaaltypes: Analoog vs. Digitaal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4 Sensoren en Transducers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.1 Classificatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.2 Statische Karakteristieken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4.3 Dynamische Karakteristieken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.5 Specifieke Sensorelementen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2 Getallenstelsels en codes 4
2.1 Analoog versus Digitaal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Positionele Getallenstelsels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3 Binair Rekenen en Conversies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.1 Binair naar Decimaal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.2 Decimaal naar Binair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.3 Terminologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 BCD-code (Binary Coded Decimal) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.5 Hexadecimaal Stelsel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.6 Negatieve Getallen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.6.1 Sign-Magnitude (Teken-grootte) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.6.2 Twee-complement (2’s Complement) . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.7 Vlottende kommagetallen (Floating-point) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Combinatorische Logica 7
3.1 Deel 1: Basispoorten en Logische Functies . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.1.1 Standaard Logische Poorten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2 Deel 2: Booleaanse Algebra en Vereenvoudiging . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2.1 Wetten van de Booleaanse Algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.2 De 12 Basisregels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.3 Wetten van De Morgan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.4 Standaardvormen: SOP en POS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2.5 Karnaugh-kaarten (K-maps) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3 Deel 3: Combinatorische Functieblokken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.1 Optellers (Adders) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
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, 3.3.2 Comparatoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.3 Decoders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.4 Encoders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3.5 Multiplexers (MUX) en Demultiplexers (DEMUX) . . . . . . . . . . 9
3.3.6 Pariteitsgeneratoren en Checkers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4 Sequentiële Logica: Basisprincipes 11
4.1 Latches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.1 SR Latch (Cross-coupled NAND) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.2 Race Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.3 Contactdender (Switch Bouncing) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.1.4 Gated Latches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2 Flip-Flops (Edge-triggered) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.1 JK Flip-Flop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.2 Asynchrone Inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.3 Master-Slave Configuratie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3 Registers en Tellers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.1 Geheugenregisters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.2 Shift Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.3.3 Tellers (Counters) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5 De Operationele Versterker (OPAMP) 14
5.1 Inleiding: Waarom versterkers? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5.2 Het Model van een Versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5.2.1 Eigenschappen van een Spanningsversterker . . . . . . . . . . . . . 14
5.2.2 Effect van Belasting en Bronimpedantie . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.3 Terugkoppeling (Feedback) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.4 Inleiding en Concepten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.5 Het Model van de OPAMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.6 De Ideale OPAMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7 Basis-schakelingen met negatieve terugkoppeling . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7.1 Inverterende versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7.2 Niet-inverterende versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.7.3 Eenheidsbuffer (Voltage Follower) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8 Geavanceerde OPAMP schakelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8.1 Sommerende versterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8.2 Verschilversterker (Differential Amplifier) . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.8.3 Instrumentatieversterker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.9 Niet-ideale aspecten (Examenfocus) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6 Een inleiding op halfgeleiders 18
6.1 Elektronische Bouwblokken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.2 Atoommodel van Bohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.3 Kristalstructuur en Geleiding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.4 Stroom in een Elektrisch Veld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.5 Gedopeerde Halfgeleiders (Extrinsiek) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.6 De PN-junctie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.7 Polarisatie van de PN-junctie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
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