LEZIONE DI ELETTRONICA A CURA DEI PROFESSORI … · Notiamo, da sinistra, un resistore a filo da 50...

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Progetto di un circuito Progetto di un circuito “LAMPEGGIATORE A LED"“LAMPEGGIATORE A LED"

INDIRIZZO ELETTRONICATELECOMUNICAZIONI

LEZIONE DI ELETTRONICA

A CURA DEI PROFESSORI ALESSANDRO MORETTI E FRANCESCO SAVORE

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Obiettivi del progettoObiettivi del progetto

Obiettivo: realizzare un circuito che illumina un diodo LED in modo “pulsante”

Può esser utilizzato come circuito di segnalazione su una strada (SEMAFORO ARANCIONE PULSANTE, INDICAZIONE DI PERICOLO GENERICO, SEMPLICE LUCE NATALIZIA)

Tempo di realizzazione 2 ore al massimo

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DescrizioneDescrizione

Il progetto verrà realizzato utilizzando un unico circuito integrato chiamato TIMER 555 con pochi componenti da “saldare” esternamente ad esso (condensatori e resistenze)

ULTERIORI INFORMAZIONI...

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Aspetti tecnologici: Aspetti tecnologici: COSA DOBBIAMO SAPERE PER COSA DOBBIAMO SAPERE PER REALIZZARE IL PROGETTO ?REALIZZARE IL PROGETTO ?

Che cosa è un INTEGRATO ? Che cosa è un resistore? Che cosa è un condensatore?

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Aspetti tecnologici: Aspetti tecnologici: FASI REALIZZATIVE DEL FASI REALIZZATIVE DEL PROGETTO PROGETTO (discipline: TDP-ELETTRONICA)(discipline: TDP-ELETTRONICA)

Progetto del circuito Disegno dello schema elettrico del

circuito Realizzazione su piastra forata

BREADBOARD Realizzazione del circuito stampato e

saldatura dei componenti

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Gruppo di lavoro e altre risorseGruppo di lavoro e altre risorse– Personale: prof. Alessandro Moretti

(Insegnante Tecnico pratico di laboratorio di Elettronica)

– Personale: Prof. Francesco Savore (Insegnante di Elettronica e Telecomunicazioni)

– Personale: P.i. Massimo Ferazzani (Assistente Tecnico del laboratorio di Elettronica)

– TUTORS: Studenti del 3°-4°-5° anno dell’ITIS Indirizzo Elettronica

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– Attrezzature: Personal Computer (Disegno dello schema)

– Attrezzature: Piastra Forata detta Breadboard

– Attrezzature (Circuito Stampato): saldatore– sede delle risorse: Laboratorio di

ELETTRONICA e TDP (Tecnologia Disegno Progettazione) dell’INDIIRIZZO ELETTRONICA / TELECOMUNICAZIONI DELL’ITIS MARCONI

Gruppo di lavoro e altre risorseGruppo di lavoro e altre risorse

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DIODO LEDDIODO LED

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RESISTENZE (componente: RESISTENZE (componente: RESISTORE)RESISTORE)

Notiamo, da sinistra, un resistore a filo da 50 W, un resistore ad impasto, un resistore variabile, detto potenziometro

CURSORE CENTRALE

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CONDENSATORECONDENSATORE

Tutte le volte che due parti di materiale conduttore ( le armature) vengono a trovarsi vicine e separate da materiale isolante, si ha un condensatore.

Anche due monete, ad esempio, affiancate e separate da aria (isolante), possono essere considerate un condensatore.

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CONDENSATORECONDENSATORE

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CIRCUITO INTEGRATO CIRCUITO INTEGRATO TIMER 555TIMER 555 E’ un circuito integrato in grado di

accendere e spegnere un LED

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IL CIRCUITO INTEGRATO IL CIRCUITO INTEGRATO TIMER 555TIMER 555

PIEDINI DELL’INTEGRATO

SE PRESENTE, IL PUNTINO SUL CONTENITORE INDICA IL PIEDINO 1

1 2 3 4

8 7 6 5

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Schema semplificato del circuitoSchema semplificato del circuito

TIMER 555

Diodo LED

RESISTENZA

NOTA BENENOTA BENE

ESTERNAMENTE ESTERNAMENTE BISOGNERA’ BISOGNERA’ AGGIUNGERE AGGIUNGERE ALCUNE ALCUNE RESISTENZE E RESISTENZE E CONDENSATORICONDENSATORI

correntecorrente

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PROGETTOPROGETTO

TIMER 555

Diodo LED

RESISTENZA

Con quale frequenza faccio accendere e spegnere il Diodo LED?

PROF. FRANCESCO SAVORE

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CommentoCommento

La resistenza collegata al DIODO LED serve a non far “bruciare” il DIODO LED

La corrente che esce dal CIRCUITO INTEGRATO TIMER 555 HA UNA FREQUENZA CHE POSSO VARIARE “PROGETTANDO” OPPORTUNAMENTE I COMPONENTI ESTERNI DEL CIRCUITO

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Circuito COMPLETOCircuito COMPLETOLa corrente “pulsante” che fa accendere e spegnere il diodo LED dipende da R1,R2,C

ALIMENTATOREALIMENTATORE

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USCITA DEL CIRCUITOUSCITA DEL CIRCUITOTRIMMER O RESISTENZA VARIABILE

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Formula di progettoFormula di progettoF = frequenza del segnale che fa accendere e

spegnere il LED

F = 1 / (0.693 * C *(R1 + 2 * R2))

LED ACCESO

SPENTO

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NOTA BENE NOTA BENE

Il cursore centrale del Trimmer va collegato ad uno degli altri due terminali del trimmer

Nella precedente formulaF = 1 / (0.693 * C *(R1 + 2 * R2))R1 = 1 KΩ R2= (1 K Ω + Trimmer variabile) C= 10µF

F = frequenza variabile con il TRimmer

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ABBIAMO SCELTO I ABBIAMO SCELTO I COMPONENTI PER VOI….COMPONENTI PER VOI….Con i componenti scelti R1,R2,C la frequenza di accensione del

diodo LED è una frequenza attorno ad 1 Hertz, corrispondente ad un periodo di 1 secondo….ma avremo modo di modificare la frequenza di accensione CON IL TRIMMER… SIETE PRONTI?

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Fasi del progettoFasi del progetto

Disegno su Orcad (prof. Alessandro Moretti) dello schema elettrico

Montaggio su Breadboard Montaggio su circuito stampato e

saldatura Infine …(se avremo tempo) faremo

una simulazione al Computer dell’accensione del DIODO LED

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1° ESERCIZIO: DISEGNO CON 1° ESERCIZIO: DISEGNO CON ORCADORCAD

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POSSO VARIARE LA POSSO VARIARE LA FREQUENZA DI ACCENSIONE FREQUENZA DI ACCENSIONE DEL LED?DEL LED?

PROF. SAVORE

CERTO! BASTA CERTO! BASTA VARIARE R1 O R2, VARIARE R1 O R2, MAGARI UTILIZZANDO MAGARI UTILIZZANDO UNA RESISTENZA UNA RESISTENZA VARIABILE O TRIMMERVARIABILE O TRIMMER

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La breadboardLa breadboard

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NOTA BENENOTA BENE

INSERENDO I COMPONENTI NEI FORI E COLLEGANDOLI OPPORTUNAMENTE CON DEI SEMPLICI FILI NON HO BISOGNO DI EFFETTUARE NESSUNA SALDATURA

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Montaggio sulla breadboardMontaggio sulla breadboardIl TIMER 555 VA MESSO A CAVALLO DELLA SCANALATURA ORIZZONTALE

Le due linee orizzontali in basso ed in alto servono per collegare l’alimentazione (ALIMENTATORE) e la linea di MASSA (0 VOLT)

Timer 555

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NOTA BENENOTA BENE

Utilizzare il filo ROSSO PER COLLEGARE IL PIEDINO 8 (VCC) DEL TIMER ALLA LINEA ORIZZONTALE ROSSA DELLA BREADBOARD (ALIMENTAZIONE)

Utilizzare il filo NERO PER COLLEGARE IL PIEDINO 1 (MASSA) ALLA LINEA ORIZZONTALE NERA O BLU DELLA BREADBOARD (MASSA)

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NOTA BENENOTA BENE

Non inserire i componenti RESISTORI E CONDENSATORI IN VERTICALE….NON VA BENE!!!

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Esempio di montaggioEsempio di montaggio

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SIMULAZIONE CON VISUAL SIMULAZIONE CON VISUAL BASICBASIC