Elettronica di base: 20 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Iniziare con l'elettronica di base è più facile di quanto si possa pensare. Si spera che questo Instructable demistifichi le basi dell'elettronica in modo che chiunque sia interessato alla costruzione di circuiti possa iniziare a correre. Questa è una rapida panoramica dell'elettronica pratica e non è mio obiettivo approfondire la scienza dell'ingegneria elettrica. Se sei interessato a saperne di più sulla scienza dell'elettronica di base, Wikipedia è un buon punto di partenza per la tua ricerca.

Entro la fine di questo Instructable, chiunque sia interessato ad apprendere l'elettronica di base dovrebbe essere in grado di leggere uno schema e costruire un circuito utilizzando componenti elettronici standard.

Per una panoramica più completa e pratica dell'elettronica, dai un'occhiata al mio corso di elettronica

Passaggio 1: elettricità

Esistono due tipi di segnali elettrici, quelli in corrente alternata (AC) e in corrente continua (DC).

Con la corrente alternata, la direzione del flusso di elettricità in tutto il circuito è costantemente invertita. Potresti anche dire che è una direzione alternata. La velocità di inversione è misurata in Hertz, che è il numero di inversioni al secondo. Quindi, quando dicono che l'alimentazione degli Stati Uniti è di 60 Hz, ciò che intendono è che si sta invertendo 120 volte al secondo (due volte per ciclo).

Con la corrente continua, l'elettricità scorre in una direzione tra potenza e terra. In questa disposizione c'è sempre una sorgente di tensione positiva e una sorgente di tensione a massa (0V). Puoi verificarlo leggendo una batteria con un multimetro. Per ottime istruzioni su come farlo, controlla la pagina del multimetro di Ladyada (dovrai misurare la tensione in particolare).

Parlando di tensione, l'elettricità è tipicamente definita come avente una tensione e una corrente nominale. La tensione è ovviamente valutata in Volt e la corrente è valutata in Ampere. Ad esempio, una batteria da 9 V nuova di zecca avrebbe una tensione di 9 V e una corrente di circa 500 mA (500 milliampere).

L'elettricità può essere definita anche in termini di resistenza e watt. Parleremo un po' della resistenza nella fase successiva, ma non analizzerò Watts in profondità. Man mano che approfondisci l'elettronica, incontrerai componenti con rating Watt. È importante non superare mai la potenza nominale di un componente, ma fortunatamente la potenza del tuo alimentatore CC può essere facilmente calcolata moltiplicando la tensione e la corrente della tua fonte di alimentazione.

Se vuoi una migliore comprensione di queste diverse misurazioni, cosa significano e come si relazionano, guarda questo video informativo sulla legge di Ohm.

La maggior parte dei circuiti elettronici di base utilizza l'elettricità CC. Pertanto, tutte le ulteriori discussioni sull'elettricità ruoteranno attorno all'elettricità CC

(Nota che alcuni dei link in questa pagina sono link di affiliazione. Questo non cambia il costo dell'articolo per te. Reinvesto qualunque ricavato ricevo nella realizzazione di nuovi progetti. Se desideri suggerimenti per fornitori alternativi, per favore fammi sapere.)

Passaggio 2: circuiti

Un circuito è un percorso completo e chiuso attraverso il quale può fluire la corrente elettrica. In altre parole, un circuito chiuso consentirebbe il flusso di elettricità tra potenza e terra. Un circuito aperto interromperebbe il flusso di elettricità tra potenza e terra.

Tutto ciò che fa parte di questo sistema chiuso e che consente all'elettricità di fluire tra potenza e terra è considerato parte del circuito.

Passaggio 3: resistenza

La successiva considerazione molto importante da tenere a mente è che l'elettricità in un circuito deve essere utilizzata.

Ad esempio, nel circuito sopra, il motore attraverso il quale scorre l'elettricità aggiunge resistenza al flusso di elettricità. Pertanto, tutta l'elettricità che passa attraverso il circuito viene utilizzata.

In altre parole, deve esserci qualcosa di collegato tra positivo e terra che aggiunga resistenza al flusso di elettricità e la consumi. Se la tensione positiva è collegata direttamente a terra e non passa prima attraverso qualcosa che aggiunge resistenza, come un motore, si verificherà un cortocircuito. Ciò significa che la tensione positiva è collegata direttamente a terra.

Allo stesso modo, se l'elettricità passa attraverso un componente (o un gruppo di componenti) che non aggiunge sufficiente resistenza al circuito, si verificherà anche un cortocircuito (vedere il video sulla legge di Ohm).

I cortocircuiti sono dannosi perché provocano il surriscaldamento, la rottura, l'incendio e/o l'esplosione della batteria e/o del circuito.

È molto importante prevenire cortocircuiti assicurandosi che la tensione positiva non sia mai collegata direttamente a terra

Detto questo, tieni sempre presente che l'elettricità segue sempre il percorso di minor resistenza verso terra. Ciò significa che se si dà a una tensione positiva la scelta di passare attraverso un motore a terra, o seguire un filo direttamente a terra, seguirà il filo perché il filo fornisce la minor resistenza. Ciò significa anche che utilizzando il filo per bypassare la sorgente di resistenza direttamente a terra, hai creato un cortocircuito. Assicurati sempre di non collegare mai accidentalmente una tensione positiva a terra durante il cablaggio in parallelo.

Si noti inoltre che un interruttore non aggiunge alcuna resistenza a un circuito e la semplice aggiunta di un interruttore tra alimentazione e terra creerà un cortocircuito.

Passaggio 4: serie vs. Parallelo

Ci sono due modi diversi in cui puoi collegare le cose insieme chiamate serie e parallelo.

Quando le cose sono collegate in serie, le cose sono collegate una dopo l'altra, in modo che l'elettricità debba passare attraverso una cosa, poi la prossima cosa, poi la prossima e così via.

Nel primo esempio, il motore, l'interruttore e la batteria sono tutti collegati in serie perché l'unico percorso per il flusso dell'elettricità è da uno, all'altro e all'altro.

Quando le cose sono collegate in parallelo, sono collegate una accanto all'altra, in modo tale che l'elettricità passi attraverso tutte contemporaneamente, da un punto comune a un altro punto comune

Nel prossimo esempio, i motori sono collegati in parallelo perché l'elettricità passa attraverso entrambi i motori da un punto comune a un altro punto comune.

nell'ultimo esempio i motori sono collegati in parallelo, ma la coppia di motori in parallelo, interruttore e batterie sono tutti collegati in serie. Quindi, la corrente viene divisa tra i motori in modo parallelo, ma deve comunque passare in serie da una parte del circuito all'altra.

Se questo non ha ancora senso, non preoccuparti. Quando inizierai a costruire i tuoi circuiti, tutto questo inizierà a diventare chiaro.

Passaggio 5: componenti di base

Per costruire circuiti, dovrai acquisire familiarità con alcuni componenti di base. Questi componenti possono sembrare semplici, ma sono il pane quotidiano della maggior parte dei progetti di elettronica. Quindi, imparando queste poche parti di base, sarai in grado di fare molta strada.

Abbiate pazienza mentre elaboro ciò che ciascuno di questi è nei prossimi passi.

Passaggio 6: resistori

Come suggerisce il nome, i resistori aggiungono resistenza al circuito e riducono il flusso di corrente elettrica. È rappresentato in uno schema elettrico come uno scarabocchio appuntito con un valore accanto.

I diversi contrassegni sul resistore rappresentano diversi valori di resistenza. Questi valori sono misurati in ohm.

I resistori sono inoltre dotati di diverse potenze nominali. Per la maggior parte dei circuiti CC a bassa tensione, dovrebbero essere adatti resistori da 1/4 watt.

Leggete i valori da sinistra a destra verso la (tipicamente) banda dorata. I primi due colori rappresentano il valore del resistore, il terzo rappresenta il moltiplicatore e il quarto (la banda dorata) rappresenta la tolleranza o la precisione del componente. Puoi dire il valore di ogni colore guardando un grafico del valore del colore del resistore.

Oppure… per semplificarti la vita, puoi semplicemente cercare i valori utilizzando un calcolatore grafico della resistenza.

Comunque… un resistore con i segni marrone, nero, arancione, oro si tradurrà come segue:

1 (marrone) 0 (nero) x 1.000 = 10.000 con una tolleranza del +/- 5%

Qualsiasi resistore di oltre 1000 ohm è in genere in cortocircuito utilizzando la lettera K. Ad esempio, 1.000 sarebbe 1K; 3, 900, si tradurrebbe in 3,9 K; e 470.000 ohm diventerebbero 470K.

I valori di ohm superiori a un milione sono rappresentati utilizzando la lettera M. In questo caso, 1.000.000 di ohm diventerebbero 1M.

Passaggio 7: condensatori

Un condensatore è un componente che immagazzina elettricità e poi la scarica nel circuito quando c'è un calo di elettricità. Puoi pensarlo come un serbatoio di stoccaggio dell'acqua che rilascia acqua quando c'è una siccità per garantire un flusso costante.

I condensatori sono misurati in Farad. I valori che incontrerai in genere nella maggior parte dei condensatori sono misurati in picofarad (pF), nanofarad (nF) e microfarad (uF). Questi sono spesso usati in modo intercambiabile e aiuta ad avere un grafico di conversione a portata di mano.

I tipi di condensatori più comunemente incontrati sono i condensatori a dischi ceramici che sembrano minuscoli M&M con due fili che sporgono da essi e i condensatori elettrolitici che sembrano più piccoli tubi cilindrici con due fili che escono dal fondo (o talvolta da ciascuna estremità).

I condensatori a dischi ceramici non sono polarizzati, il che significa che l'elettricità può attraversarli indipendentemente da come sono inseriti nel circuito. In genere sono contrassegnati da un codice numerico che deve essere decodificato. Le istruzioni per la lettura dei condensatori ceramici sono disponibili qui. Questo tipo di condensatore è tipicamente rappresentato in uno schema come due linee parallele.

I condensatori elettrolitici sono tipicamente polarizzati. Ciò significa che una gamba deve essere collegata al lato di terra del circuito e l'altra gamba deve essere collegata all'alimentazione. Se è collegato al contrario, non funzionerà correttamente. I condensatori elettrolitici hanno il valore scritto su di essi, tipicamente rappresentato in uF. Contrassegnano anche la gamba che si collega a terra con un simbolo meno (-). Questo condensatore è rappresentato schematicamente come una linea retta e curva affiancate. La linea retta rappresenta l'estremità che si collega alla potenza e la curva collegata alla terra.

Passaggio 8: diodi

I diodi sono componenti polarizzati. Permettono solo alla corrente elettrica di attraversarli in una direzione. Ciò è utile in quanto può essere inserito in un circuito per evitare che l'elettricità fluisca nella direzione sbagliata.

Un'altra cosa da tenere a mente è che richiede energia per passare attraverso un diodo e questo si traduce in una caduta di tensione. Si tratta in genere di una perdita di circa 0,7 V. Questo è importante da tenere a mente per dopo quando parleremo di una forma speciale di diodi chiamati LED.

L'anello che si trova su un'estremità del diodo indica il lato del diodo che si collega a massa. Questo è il catodo. Ne consegue che l'altro lato si collega al potere. Questo lato è l'anodo.

Il numero di parte del diodo è in genere scritto su di esso e puoi scoprire le sue varie proprietà elettriche consultando la sua scheda tecnica.

Sono rappresentati schematicamente come una linea con un triangolo che punta su di essa. La linea è quel lato che è collegato a terra e la parte inferiore del triangolo si collega al potere.

Passaggio 9: transistor

Un transistor assorbe una piccola corrente elettrica dal suo pin di base e la amplifica in modo tale che una corrente molto più grande possa passare tra i pin del collettore e dell'emettitore. La quantità di corrente che passa tra questi due pin è proporzionale alla tensione applicata al pin di base.

Esistono due tipi fondamentali di transistor, che sono NPN e PNP. Questi transistor hanno polarità opposta tra collettore ed emettitore. Per un'introduzione molto completa ai transistor, dai un'occhiata a questa pagina.

I transistor NPN consentono all'elettricità di passare dal pin del collettore al pin dell'emettitore. Sono rappresentati in uno schema con una linea per una base, una linea diagonale che si collega alla base e una freccia diagonale che punta lontano dalla base.

I transistor PNP consentono all'elettricità di passare dal pin dell'emettitore al pin del collettore. Sono rappresentati in uno schema con una linea per una base, una linea diagonale che si collega alla base e una freccia diagonale che punta verso la base.

I transistor hanno il loro numero di parte stampato su di essi e puoi cercare i loro fogli dati online per conoscere i loro layout dei pin e le loro proprietà specifiche. Assicurati di prendere nota anche della tensione e della corrente nominale del transistor.

Passaggio 10: circuiti integrati

Un circuito integrato è un intero circuito specializzato che è stato miniaturizzato e inserito in un piccolo chip con ciascuna gamba del chip che si collega a un punto all'interno del circuito. Questi circuiti miniaturizzati sono tipicamente costituiti da componenti come transistor, resistori e diodi.

Ad esempio, lo schema interno di un chip timer 555 contiene oltre 40 componenti.

Come i transistor, puoi imparare tutto sui circuiti integrati consultando i loro datasheet. Nella scheda tecnica imparerai la funzionalità di ciascun pin. Dovrebbe anche indicare la tensione e la corrente nominale sia del chip stesso che di ogni singolo pin.

I circuiti integrati sono disponibili in una varietà di forme e dimensioni diverse. Come principiante, lavorerai principalmente con chip DIP. Questi hanno perni per il montaggio a foro passante. Man mano che diventi più avanzato, potresti prendere in considerazione i chip SMT che sono saldati a montaggio superficiale su un lato di un circuito stampato.

La tacca rotonda su un bordo del chip IC indica la parte superiore del chip. Il pin in alto a sinistra del chip è considerato pin 1. Dal pin 1, leggi in sequenza lungo il lato fino a raggiungere il fondo (cioè pin 1, pin 2, pin 3..). Una volta in basso, ti sposti sul lato opposto del chip e poi inizi a leggere i numeri fino a raggiungere di nuovo la parte superiore.

Tieni presente che alcuni chip più piccoli hanno un piccolo punto accanto al pin 1 invece di una tacca nella parte superiore del chip.

Non esiste un modo standard per incorporare tutti i circuiti integrati negli schemi circuitali, ma sono spesso rappresentati come scatole con numeri al loro interno (i numeri che rappresentano il numero di pin).

Passaggio 11: potenziometri

I potenziometri sono resistori variabili. In parole povere, hanno una sorta di manopola o cursore che si gira o si preme per cambiare la resistenza in un circuito. Se hai mai usato una manopola del volume su uno stereo o un dimmer per luci a scorrimento, hai usato un potenziometro.

I potenziometri sono misurati in ohm come i resistori, ma invece di avere bande colorate, hanno la loro valutazione del valore scritta direttamente su di essi (cioè "1M"). Sono anche contrassegnati con una "A" o una "B", che indica il tipo di curva di risposta che ha.

I potenziometri contrassegnati con una "B" hanno una curva di risposta lineare. Ciò significa che ruotando la manopola, la resistenza aumenta in modo uniforme (10, 20, 30, 40, 50, ecc.). I potenziometri contrassegnati con una "A" hanno una curva di risposta logaritmica. Ciò significa che ruotando la manopola, i numeri aumentano in modo logaritmico (1, 10, 100, 10, 000 ecc.)

I potenziometri hanno tre gambe per creare un partitore di tensione, che è sostanzialmente due resistori in serie. Quando due resistori sono messi in serie, il punto tra di loro è una tensione che è un valore da qualche parte tra il valore della sorgente e la massa.

Ad esempio, se hai due resistori da 10K in serie tra alimentazione (5V) e massa (0V), il punto in cui questi due resistori si incontrano sarà metà dell'alimentazione (2,5V) perché entrambi i resistori hanno valori identici. Supponendo che questo punto medio sia in realtà il pin centrale di un potenziometro, mentre giri la manopola, la tensione sul pin centrale aumenterà effettivamente verso 5 V o diminuirà verso 0 V (a seconda della direzione in cui lo giri). Questo è utile per regolare l'intensità di un segnale elettrico all'interno di un circuito (da qui il suo utilizzo come manopola del volume).

Questo è rappresentato in un circuito come un resistore con una freccia che punta verso il centro.

Se colleghi solo uno dei pin esterni e il pin centrale al circuito, stai solo cambiando la resistenza all'interno del circuito e non il livello di tensione sul pin centrale. Anche questo è uno strumento utile per la costruzione di circuiti perché spesso si desidera solo cambiare la resistenza in un punto particolare e non creare un partitore di tensione regolabile.

Questa configurazione è spesso rappresentata in un circuito come un resistore con una freccia che esce da un lato e torna indietro per puntare verso il centro.

Passaggio 12: LED

LED sta per diodo a emissione luminosa. È fondamentalmente un tipo speciale di diodo che si accende quando l'elettricità lo attraversa. Come tutti i diodi, il LED è polarizzato e l'elettricità è destinata a passare solo in una direzione.

Di solito ci sono due indicatori per farti sapere in quale direzione passerà l'elettricità e LED. Il primo indicatore che il LED avrà un cavo positivo più lungo (anodo) e un cavo di massa più corto (catodo). L'altro indicatore è una tacca piatta sul lato del LED per indicare il cavo positivo (anodo). Tieni presente che non tutti i LED hanno questa tacca di indicazione (o che a volte è sbagliata).

Come tutti i diodi, i LED creano una caduta di tensione nel circuito, ma in genere non aggiungono molta resistenza. Per evitare il cortocircuito del circuito, è necessario aggiungere un resistore in serie. Per capire quanto grande di un resistore è necessario per un'intensità ottimale, puoi utilizzare questo calcolatore LED online per capire quanta resistenza è necessaria per un singolo LED. Spesso è buona norma utilizzare un resistore con un valore leggermente maggiore di quello restituito dalla calcolatrice.

Potresti essere tentato di collegare i LED in serie, ma tieni presente che ogni LED consecutivo provocherà una caduta di tensione fino a quando non sarà rimasta abbastanza energia per mantenerli accesi. Pertanto, è ideale per illuminare più LED collegandoli in parallelo. Tuttavia, è necessario assicurarsi che tutti i LED abbiano la stessa potenza nominale prima di eseguire questa operazione (i colori diversi spesso sono classificati in modo diverso).

I LED verranno visualizzati in uno schema come un simbolo di un diodo con fulmini che escono da esso, per indicare che si tratta di un diodo luminoso.

Passaggio 13: interruttori

Un interruttore è fondamentalmente un dispositivo meccanico che crea un'interruzione in un circuito. Quando si attiva l'interruttore, apre o chiude il circuito. Dipende dal tipo di interruttore che è.

Gli interruttori normalmente aperti (N. O.) chiudono il circuito quando vengono attivati.

Gli interruttori normalmente chiusi (N. C.) aprono il circuito quando vengono attivati.

Man mano che gli switch diventano più complessi, possono sia aprire una connessione che chiuderne un'altra quando attivati. Questo tipo di interruttore è un interruttore unipolare a due vie (SPDT).

Se dovessi combinare due interruttori SPDT in un unico interruttore, si chiamerebbe interruttore bipolare a due vie (DPDT). Ciò interromperebbe due circuiti separati e aprirebbe altri due circuiti, ogni volta che l'interruttore veniva attivato.

Passaggio 14: batterie

Una batteria è un contenitore che converte l'energia chimica in elettricità. Per semplificare eccessivamente la questione, puoi dire che "immagazzina potere".

Mettendo le batterie in serie si aggiunge la tensione di ogni batteria consecutiva, ma la corrente rimane la stessa. Ad esempio, una batteria AA è da 1,5 V. Se ne metti 3 in serie, aggiungeresti fino a 4,5 V. Se dovessi aggiungere un quarto in serie, diventerebbe 6V.

Mettendo le batterie in parallelo la tensione rimane la stessa, ma la quantità di corrente disponibile raddoppia. Questo viene fatto molto meno frequentemente rispetto al posizionamento delle batterie in serie e di solito è necessario solo quando il circuito richiede più corrente di quella che può offrire una singola serie di batterie.

Si consiglia di acquistare una gamma di portabatterie AA. Ad esempio, otterrei un assortimento che contiene 1, 2, 3, 4 e 8 batterie AA.

Le batterie sono rappresentate in un circuito da una serie di linee alternate di diversa lunghezza. Sono inoltre presenti ulteriori contrassegni per alimentazione, massa e tensione nominale.

Passaggio 15: tagliere

Le breadboard sono schede speciali per la prototipazione elettronica. Sono ricoperti da una griglia di fori, che sono suddivisi in file elettricamente continue.

Nella parte centrale ci sono due colonne di righe affiancate. Questo è progettato per consentire di poter inserire un circuito integrato nel centro. Dopo essere stato inserito, ogni pin del circuito integrato avrà una fila di fori elettricamente continui ad esso collegati.

In questo modo, puoi costruire rapidamente un circuito senza dover saldare o attorcigliare i fili insieme. Basta collegare le parti che sono cablate insieme in una delle file elettricamente continue.

Su ciascun bordo della breadboard, di solito corrono due linee bus continue. Uno è inteso come bus di alimentazione e l'altro è inteso come bus di terra. Collegando rispettivamente l'alimentazione e la messa a terra a ciascuno di questi, è possibile accedervi facilmente da qualsiasi punto della breadboard.

Passaggio 16: filo

Per collegare le cose insieme utilizzando una breadboard, è necessario utilizzare un componente o un cavo.

I cavi sono carini perché ti consentono di collegare le cose senza aggiungere praticamente alcuna resistenza al circuito. Ciò ti consente di essere flessibile su dove posizionare le parti perché puoi collegarle insieme in seguito con il filo. Consente inoltre di collegare una parte a più parti.

Si consiglia di utilizzare un cavo a nucleo solido isolato da 22 awg (calibro 22) per le breadboard. Eri in grado di trovarlo a Radioshack, ma invece potresti usare il cavo di collegamento collegato sopra. Il filo rosso indica in genere una connessione di alimentazione e il filo nero rappresenta una connessione a terra.

Per usare il filo nel tuo circuito, taglia semplicemente un pezzo a misura, spella un 1/4 di isolamento da ciascuna estremità del filo e usalo per collegare i punti insieme sulla breadboard.

Passaggio 17: il tuo primo circuito

Elenco delle parti: 1K ohm - resistenza da 1/4 Watt 5mm LED rosso SPST interruttore a levetta Connettore batteria 9V

Se guardi lo schema vedrai che il resistore da 1K, il LED e l'interruttore sono tutti collegati in serie con la batteria da 9V. Quando costruisci il circuito, sarai in grado di accendere e spegnere il LED con l'interruttore.

Puoi cercare il codice colore per un resistore da 1K utilizzando il calcolatore grafico della resistenza. Inoltre, ricorda che il LED deve essere collegato nel modo giusto (suggerimento: la gamba lunga va al lato positivo del circuito).

Avevo bisogno di saldare un filo a nucleo solido a ciascuna gamba dell'interruttore. Per istruzioni su come farlo, consulta l'Instructable "Come saldare". Se questo è troppo doloroso per te, lascia semplicemente l'interruttore fuori dal circuito.

Se decidi di utilizzare l'interruttore, aprilo e chiudilo per vedere cosa succede quando crei e rompi il circuito.

Passaggio 18: il tuo secondo circuito

Elenco delle parti: 2N3904 Transistor PNP 2N3906 Transistor NPN 47 ohm - Resistenza da 1/4 Watt 1K ohm - Resistenza da 1/4 Watt Resistenza da 470K ohm - 1/4 Watt Condensatore elettrolitico 10uF Condensatore a dischi ceramici 0,01uF LED rosso da 5mm Portabatterie AA 3V

Opzionale: 10K ohm - resistore da 1/4 Watt potenziometro 1M

Il prossimo schema può sembrare scoraggiante, ma in realtà è piuttosto semplice. Sta usando tutte le parti che abbiamo appena esaminato per far lampeggiare automaticamente un LED.

Qualsiasi transistor NPN o PNP generico dovrebbe essere adatto al circuito, ma se volessi seguirlo a casa, sto usando transistor 293904 (NPN) e 2N3906 (PNP). Ho imparato i loro layout dei pin cercando i loro fogli dati. Una buona fonte per trovare rapidamente i datasheet è Octopart.com. Cerca semplicemente il numero di parte e dovresti trovare un'immagine della parte e il collegamento alla scheda tecnica.

Ad esempio, dalla scheda tecnica del transistor 2N3904, sono stato subito in grado di vedere che il pin 1 era l'emettitore, il pin 2 era la base e il pin 3 era il collettore.

A parte i transistor, tutti i resistori, i condensatori e i LED dovrebbero essere semplici da collegare. Tuttavia, nello schema c'è un punto difficile. Notare il semiarco vicino al transistor. Questo arco indica che il condensatore salta la traccia dalla batteria e si collega invece alla base del transistor PNP.

Inoltre, quando costruisci il circuito, non dimenticare di tenere a mente che i condensatori elettrolitici e il LED sono polarizzati e funzioneranno solo in una direzione.

Dopo aver terminato la costruzione del circuito e collegato l'alimentazione, dovrebbe lampeggiare. Se non lampeggia, controlla attentamente tutti i collegamenti e l'orientamento di tutte le parti.

Un trucco per eseguire rapidamente il debug del circuito è contare i componenti nello schema rispetto ai componenti sulla breadboard. Se non corrispondono, hai tralasciato qualcosa. Puoi anche fare lo stesso trucco per contare il numero di cose che si collegano a un particolare punto del circuito.

Una volta che funziona, prova a cambiare il valore della resistenza da 470K. Notare che aumentando il valore di questo resistore, il LED lampeggia più lentamente e che diminuendolo, il LED lampeggia più velocemente.

La ragione di ciò è che il resistore controlla la velocità con cui il condensatore da 10uF si riempie e si scarica. Questo è direttamente correlato al lampeggio del LED.

Sostituisci questo resistore con un potenziometro da 1M che è in serie con un resistore da 10K. Collegalo in modo tale che un lato del resistore si colleghi a un pin esterno sul potenziometro e l'altro lato si colleghi alla base del transistor PNP. Il pin centrale del potenziometro dovrebbe essere collegato a massa. La velocità di lampeggio ora cambia quando si gira la manopola e si passa attraverso la resistenza.

Passaggio 19: il tuo terzo circuito

Elenco delle parti: 555 Timer IC 1K ohm - Resistenza da 1/4 Watt 10K ohm - Resistenza da 1/4 Watt 1M ohm - Resistenza da 1/4 Watt Condensatore elettrolitico da 10uF Condensatore a disco ceramico da 0,01uF Altoparlante piccolo Connettore per batteria da 9V

Quest'ultimo circuito utilizza un chip timer 555 per fare rumore usando un altoparlante.

Quello che sta succedendo è che la configurazione dei componenti e delle connessioni sul chip 555 sta facendo oscillare rapidamente il pin 3 tra alto e basso. Se dovessi rappresentare graficamente queste oscillazioni, sembrerebbe un'onda quadra (un'onda che alterna due livelli di potenza). Questa onda quindi fa pulsare rapidamente l'altoparlante, che sposta l'aria a una frequenza così alta che lo sentiamo come un tono costante di quella frequenza.

Assicurati che il chip 555 si trovi a cavallo del centro della breadboard, in modo che nessuno dei pin possa essere collegato accidentalmente. A parte questo, è sufficiente effettuare i collegamenti come specificato nel diagramma schematico.

Notare anche il simbolo "NC" sullo schema. Questo sta per "No Connect", che ovviamente significa che nulla si connette a quel pin in questo circuito.

Puoi leggere tutto sui chip 555 in questa pagina e vedere una grande selezione di schemi 555 aggiuntivi in questa pagina.

Per quanto riguarda l'altoparlante, usa un piccolo altoparlante come potresti trovare all'interno di un biglietto di auguri musicale. Questa configurazione non può pilotare un altoparlante grande, più piccolo è l'altoparlante che riesci a trovare, meglio sarà. La maggior parte degli altoparlanti è polarizzata, quindi assicurati di avere il lato negativo dell'altoparlante collegato a terra (se richiesto).

Se vuoi fare un ulteriore passo avanti, puoi creare una manopola del volume collegando un pin esterno di un potenziometro da 100K al pin 3, il pin centrale all'altoparlante e il restante pin esterno a massa.

Passaggio 20: sei da solo

Ok… Non sei esattamente da solo. Internet è pieno di persone che sanno come fare queste cose e hanno documentato il loro lavoro in modo tale che anche tu possa imparare a farlo. Vai avanti e cerca cosa vuoi fare. Se il circuito non esiste ancora, è probabile che sia già online la documentazione di qualcosa di simile.

Un ottimo punto di partenza per trovare lo schema del circuito è il sito Discover Circuits. Hanno un elenco completo di circuiti divertenti con cui sperimentare.

Se hai ulteriori consigli sull'elettronica di base per principianti, condividili nei commenti qui sotto.

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