Elettronica di base

Iniziare con l'elettronica di base è più facile di quanto si pensi. Si spera che questo Instructable demistifichi le basi dell'elettronica in modo che chiunque abbia interesse nei circuiti di costruzione possa colpire il terreno correndo. Questa è una rapida panoramica dell'elettronica pratica e non è il 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 posto per iniziare la tua ricerca.

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

Per una panoramica più completa e pratica dell'elettronica, consulta la mia classe di elettronica.

Passaggio 1: elettricità

Esistono due tipi di segnali elettrici, quelli che sono corrente alternata (CA) e corrente continua (CC).

Con corrente alternata, la direzione dell'elettricità fluisce attraverso il circuito è costantemente invertita. Si può anche dire che si sta alternando direzione. Il tasso di inversione viene misurato in Hertz, ovvero il numero di inversioni al secondo. Quindi, quando affermano che l'alimentatore americano è a 60 Hz, ciò che intendono è che sta invertendo 120 volte al secondo (due volte per ciclo).

Con la corrente continua, l'elettricità scorre in una direzione tra energia e terra. In questa disposizione esiste sempre una sorgente di tensione positiva e una sorgente di tensione di terra (0 V). Puoi testarlo leggendo una batteria con un multimetro. Per grandi istruzioni su come farlo, controlla la pagina del multimetro di Ladyada (vorrai misurare la tensione in particolare).

Parlando di tensione, l'elettricità è tipicamente definita con una tensione e una corrente nominale. La tensione è ovviamente in Volt e la corrente in Amp. 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 anche essere definita in termini di resistenza e watt. Parleremo un po 'di resistenza nel prossimo passo, ma non approfondirò Watts in profondità. Mentre approfondisci l'elettronica, incontrerai componenti con potenze nominali. È importante non superare mai la potenza nominale di un componente, ma per fortuna che 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 collegano, guarda questo video informativo sulla Legge di Ohm.

La maggior parte dei circuiti elettronici di base utilizza elettricità CC. Pertanto, ogni ulteriore discussione sull'elettricità ruoterà attorno all'elettricità DC.

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 energia e terra. Un circuito aperto interromperebbe il flusso di elettricità tra energia e terra.

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

Passaggio 3: resistenza

La prossima 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 cablato tra positivo e terra che aggiunge resistenza al flusso di elettricità e lo consuma. Se la tensione positiva è collegata direttamente a terra e non passa prima attraverso qualcosa che aggiunge resistenza, come un motore, si verificherà un corto circuito. Ciò significa che la tensione positiva è collegata direttamente a terra.

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

I pantaloncini sono dannosi perché comporteranno surriscaldamento, rottura, incendio e / o esplosione della batteria e / o del circuito.

È molto importante prevenire i 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 a terra . Ciò significa che se si dà tensione positiva la scelta di passare a terra da un motore o di seguire un filo direttamente a terra, seguirà il filo perché il filo fornisce la minima resistenza. Ciò significa anche che usando il filo per bypassare la sorgente di resistenza direttamente a terra, è stato creato un corto circuito. Accertarsi sempre di non collegare mai inavvertitamente una tensione positiva a terra durante il cablaggio in parallelo.

Si noti inoltre che un interruttore non aggiunge alcuna resistenza a un circuito e semplicemente aggiungendo un interruttore tra alimentazione e terra si creerà un corto circuito.

Passaggio 4: Serie vs. Parallelo

Esistono due modi diversi in cui è possibile collegare cose chiamate serie e parallelo.

Quando le cose sono cablate in serie, le cose sono cablate una dopo l'altra, in modo tale che l'elettricità debba passare attraverso una cosa, quindi la successiva, quindi la successiva 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 di elettricità è da uno, a quello successivo e a quello successivo.

Quando le cose sono collegate in parallelo, sono collegate fianco a fianco, 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'esempio finale i motori sono collegati in parallelo, ma la coppia di motori paralleli, l'interruttore e le batterie sono tutti collegati in serie. Quindi, la corrente viene suddivisa tra i motori in modo parallelo, ma deve comunque passare in serie da una parte del circuito alla successiva.

Se questo non ha ancora senso, non preoccuparti. Quando inizi a costruire i tuoi circuiti, tutto ciò 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 e il burro della maggior parte dei progetti di elettronica. Pertanto, imparando queste poche parti di base, sarai in grado di fare molto.

Abbi pazienza mentre io 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 circuitale come una risatina a punta con un valore accanto.

Le diverse marcature sul resistore rappresentano diversi valori di resistenza. Questi valori sono misurati in ohm.

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

Leggi i valori da sinistra a destra verso la (solitamente) fascia d'oro. I primi due colori rappresentano il valore della resistenza, il terzo rappresenta il moltiplicatore e il quarto (la fascia d'oro) rappresenta la tolleranza o la precisione del componente. È possibile determinare il valore di ciascun colore osservando una tabella dei valori di colore della resistenza.

Oppure ... per semplificarti la vita, puoi semplicemente cercare i valori usando un calcolatore grafico di 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 resistenza di oltre 1000 ohm viene in genere abbreviata utilizzando la lettera K. Ad esempio, 1.000 sarebbe 1K; 3.900, si tradurrebbe in 3.9K; e 470.000 ohm diventerebbero 470K.

I valori di ohm oltre un milione sono rappresentati usando la lettera M. In questo caso, 1.000.000 di ohm diventerebbero 1 M.

Passaggio 7: condensatori

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

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

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

I condensatori a dischi ceramici sono non 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 terra del circuito e l'altra gamba deve essere collegata all'alimentazione. Se è collegato all'indietro, 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 affiancata. La linea retta rappresenta l'estremità che si collega alla potenza e la curva collegata a terra.

Passaggio 8: diodi

I diodi sono componenti polarizzati. Consentono solo alla corrente elettrica di attraversarli in una direzione. Ciò è utile in quanto può essere inserito in un circuito per impedire all'elettricità di fluire 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. In genere si tratta di una perdita di circa 0, 7 V. Questo è importante da tenere a mente per dopo quando parliamo di una forma speciale di diodi chiamata LED.

L'anello trovato su un'estremità del diodo indica il lato del diodo che si collega a terra. Questo è il catodo. Segue quindi che l'altro lato si collega all'alimentazione. Questo lato è l'anodo.

Il numero di parte del diodo è tipicamente scritto su di esso e puoi scoprire le sue varie proprietà elettriche guardando il suo foglio dati.

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

Step 9: Transistor

Un transistor assorbe una piccola corrente elettrica sul 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 base di transistor, che sono NPN e PNP. Questi transistor hanno polarità opposte tra collettore ed emettitore. Per un'introduzione molto completa ai transistor, consulta 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 loro e puoi consultare i loro fogli di dati online per conoscere il loro layout dei pin e le loro proprietà specifiche. Assicurati di prendere nota anche della tensione e della corrente 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 collegata a un punto all'interno del circuito. Questi circuiti miniaturizzati sono in genere costituiti da componenti come transistor, resistori e diodi.

Ad esempio, lo schema interno per un chip timer 555 ha oltre 40 componenti al suo interno.

Come i transistor, puoi imparare tutto sui circuiti integrati guardando i loro fogli dati. Sul foglio dati imparerai la funzionalità di ciascun pin. Dovrebbe inoltre indicare i valori di tensione e corrente sia del chip stesso che di ogni singolo pin.

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

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 fondo, ci si sposta sul lato opposto del chip e quindi si inizia a leggere i numeri fino a raggiungere nuovamente la cima.

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

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

Step 11: Potenziometri

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

I potenziometri sono misurati in ohm come i resistori, ma invece di avere bande di colore, hanno il loro valore nominale scritto direttamente su di essi (cioè "1M"). Sono inoltre 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 divisore di tensione, che è fondamentalmente due resistori in serie. Quando due resistori vengono messi in serie, il punto tra loro è una tensione che è un valore da qualche parte tra il valore della sorgente e la terra.

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

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

Se si collega solo uno dei pin esterni e il pin centrale al circuito, si sta cambiando solo 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 vuoi solo cambiare la resistenza in un determinato punto e non creare un divisore di tensione regolabile.

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

Passaggio 12: LED

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

In genere ci sono due indicatori per farti sapere in quale direzione passerà l'elettricità e il LED. Il primo indicatore che il LED avrà un cavo positivo più lungo (anodo) e un cavo di terra 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 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 corto circuito del circuito, è necessario aggiungere un resistore in serie. Per capire quanto è necessario un resistore per un'intensità ottimale, puoi usare questo calcolatore LED online per capire quanta resistenza è necessaria per un singolo LED. Spesso è buona norma utilizzare un resistore leggermente più grande del valore rispetto a quello che viene 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 alla fine non rimarrà abbastanza energia per tenerli 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 farlo (colori diversi spesso sono classificati in modo diverso).

I LED appariranno in uno schema come simbolo di un diodo con fulmini che si staccano 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. Questo dipende dal tipo di interruttore che è.

Gli interruttori normalmente aperti (NO) chiudono il circuito quando attivati.

Gli interruttori normalmente chiusi (NC) aprono il circuito quando attivati.

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

Se si combinassero due interruttori SPDT in un unico interruttore, si chiamerebbe un interruttore bipolare bipolare (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".

Inserendo le batterie in serie si aggiunge la tensione di ciascuna batteria consecutiva, ma la corrente rimane invariata. Ad esempio, una batteria AA è 1, 5 V. Se metti 3 in serie, aggiungerebbe 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. Ciò avviene molto meno frequentemente rispetto al posizionamento delle batterie in serie ed è generalmente necessario solo quando il circuito richiede più corrente di quella che una singola serie di batterie può offrire.

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. Ci sono anche marcature aggiuntive per potenza, terra e tensione nominale.

Step 15: Breadboard

Le breadboard sono schede speciali per l'elettronica di prototipazione. Sono coperti da una griglia di fori, che sono divisi in file elettricamente continue.

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

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

Su ciascun bordo della breadboard, in genere sono presenti due linee di bus continue. Uno è inteso come un bus di potenza e l'altro è inteso come un bus di terra. Collegando rispettivamente potenza e terra a ciascuno di questi, è possibile accedervi facilmente da qualsiasi punto della breadboard.

Passaggio 16: filo

Per collegare le cose insieme usando una breadboard, è necessario utilizzare un componente o un filo.

I cavi sono belli perché ti consentono di collegare le cose senza aggiungere praticamente alcuna resistenza al circuito. Ciò consente di essere flessibili su dove posizionare le parti perché è possibile collegarle in un secondo momento con il filo. Inoltre, consente di connettere una parte a più altre parti.

si consiglia di utilizzare un filo con anima piena da 22awg (calibro 22) isolato. Puoi ottenerlo su Radioshack. Il filo rosso indica in genere una connessione di alimentazione e il filo nero rappresenta una connessione di terra.

Per usare il filo nel tuo circuito, basta tagliare un pezzo su misura, spellare un 1/4 "di isolamento da ciascuna estremità del filo e usarlo per collegare i punti insieme sulla breadboard.

Step 17: il tuo primo circuito

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

Se guardi lo schema, vedrai che la resistenza 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 1K usando 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 ad ogni gamba dell'interruttore. Per istruzioni su come farlo, consulta l'Istruzione "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 esegui e interrompi il circuito.

Step 18: il tuo secondo circuito

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

Opzionale:
10K ohm - resistenza da 1/4 Watt
Potenziometro 1M

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

Qualsiasi transistor NPN o PNP di uso generale dovrebbe fare per il circuito, ma se si desidera seguire a casa, sto usando transistor 293904 (NPN) e 2N3906 (PNP). Ho imparato la loro disposizione dei pin cercando i loro fogli dati. Una buona fonte per trovare rapidamente i fogli dati è Octopart.com. Basta cercare il numero di parte e si dovrebbe trovare una foto della parte e il collegamento al foglio dati.

Ad esempio, dal foglio dati per il transistor 2N3904, sono stato rapidamente 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 devono essere diretti per il collegamento. Tuttavia, c'è una piccola parte nello schema. Notare il mezzo arco vicino al transistor. Questo arco indica che il condensatore salta sopra la traccia dalla batteria e si collega invece alla base del transistor PNP.

Inoltre, quando si costruisce il circuito, non dimenticare di tenere presente che i condensatori elettrolitici e i LED sono polarizzati e funzionano solo in una direzione.

Dopo aver finito di costruire il circuito e collegare l'alimentazione, dovrebbe lampeggiare. Se non lampeggia, controllare attentamente tutte le connessioni e l'orientamento di tutte le parti.

Un trucco per il debug rapido del circuito è il conteggio dei componenti nello schema rispetto ai componenti sulla breadboard. Se non corrispondono, hai lasciato qualcosa fuori. Puoi anche fare lo stesso conteggio per il numero di cose che si collegano a un particolare punto del circuito.

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

La ragione di ciò è che il resistore controlla la velocità con cui il condensatore da 10uF si sta riempiendo e scaricando. Ciò è direttamente correlato al lampeggiamento del LED.

Sostituire questo resistore con un potenziometro 1M in serie con un resistore da 10 K. Cablarlo 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 perno centrale del potenziometro deve essere collegato a terra. Il tasso di lampeggiamento ora cambia quando si gira la manopola e si passa attraverso la resistenza.

Step 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 10uF
Condensatore a dischi ceramici 0, 01uF
Altoparlante piccolo
Connettore batteria 9V

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

Quello che sta succedendo è che la configurazione di componenti e 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 si alterna tra due livelli di potenza). Quest'onda quindi pulsa rapidamente l'altoparlante, che sposta l'aria ad una frequenza così alta che lo sentiamo come un tono costante di quella frequenza.

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

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

Puoi leggere tutti i 555 chip in questa pagina e vedere una grande selezione di ulteriori 555 schemi in questa pagina.

In termini di oratore, usa un piccolo oratore come potresti trovare all'interno di un biglietto di auguri musicale. Questa configurazione non può pilotare un diffusore grande, più piccolo è il diffusore 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 necessario).

Se vuoi fare un 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 rimanente pin esterno a terra.

Passaggio 20: sei da solo

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

Un ottimo punto di partenza per trovare schemi circuitali è il sito di Discover Circuits. Hanno un elenco completo di circuiti divertenti con cui sperimentare.

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

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