I circuiti digitali, partendo dall'ABC.

[Andrea]

Caro Roberto,
replicare una fotoguida nelle pagine del portale sarebbe stato piuttosto complesso, ma una paginetta che rimandi a questa discussione può sicuramente aiutare molti lettori a scoprire... l'ABC dei circuiti digitali...
http://www.scalatt.it/bottega%20plastic ... gitali.htm

[roy67]

Wow, quale onore.

In effetti, impaginarla in una guida diverrebbe piuttosto complesso. In considerazione del fatto che siamo appena oltre metà strada.

[coccinella56]

Beh se siamo a metà strada ed abbiamo masticato il tutto vuol dire che non siamo messi così male no?

[Andrea]

Wow, quale onore.

Figurati...
Mai pensato di pubblicare una dispensa?...

[roy67]

Wow, quale onore.

Figurati...
Mai pensato di pubblicare una dispensa?...

No.
Di solito le dispense... Le vuoto...

[Sergio Trucco]

Ciao Roberto
volevo ringraziarti per questa magnifica guida, spiegata veramente bene.
Resto in attesa delle altre perle che ci elargirai.
Sergio

[roy67]

Grazie Sergio.

Perle ne arriveranno, e anche belle. Ma bisogna fare piccoli passi, altrimenti, essendo una spiegazione già estremamente semplificata, si rischia di non comprendere nulla.

[Fabrizio]

Wow, quale onore.

Figurati...
Mai pensato di pubblicare una dispensa?...

No.
Di solito le dispense... Le vuoto...

Roberto, ormai gli esami li ho finiti..... se no sarebbe stata una bella battuta alla domanda del prof. "ma lei le ha lette le dispense?"

Però sarei potuto passare per ladro, vedendomi nessuno penserebbe che io avrei potuto essere così vorace

[roy67]

Roberto, ormai gli esami li ho finiti..... se no sarebbe stata una bella battuta alla domanda del prof. "ma lei le ha lette le dispense?"

Ma come l'avrebbe presa il prof?
Dirgli che le dispense le divori... Vedendoti magro, ti avrebbe dato un "bel" voto.

Bene, anzi. Male (per voi).
Fin'ora abbiamo incontrato tanti componenti elettronici, con diverse peculiarità, composti da diversi materiali, che collegati insieme ci consentono di "pilotare" la corrente elettrica, immagazzinarla o ridurla. Altri emettono luce, altri ancora creano "sensi unici" di "traffico degli elettroni.
Ma tutte queste cose avvengono senza una "logica". La corrente viene pilotata come noi vogliamo perché noi stessi abbiamo calcolato i giusti componenti e loro valori, perché il risultato fosse quello a noi necessario.
Tutto questo fa parte.....

dell'elettronica analogica

Cosa significa analogico?

Significa che un segnale elettrico, emesso da un circuito, ha la possibilità di variare fra tutti i valori compresi fra le due polarità di alimentazione.
Un led, collegato ai poli di alimentazione con la propria resistenza, che vi siano 6 volts o che ve ne siano 12, funziona comunque, varierà la luminosità emessa, ma funzionerà.
Un transistor NPN, alimentato alla base con 6 volts, entrerà in conduzione, perché la base avrà superato la "famosa tensione di soglia", quindi, qualsiasi sia quella tensione, purché superiore, metterà il transistor in condizione di "lavoro".
Quindi, si dice "circuito analogico" quando il suo funzionamento è variabile e indifferente a certe condizioni. Se alimentato entro i limiti (minimo e massimo) il circuito farà ciò che deve fare, senza precise regole, senza alcun controllo, senza...... Logica.

I prossimi componenti che andremo a vedere saranno componenti che ci "adentreranno" nei circuiti più semplici (a vedersi) ma molto più complessi da fare e progettare...

I circuiti digitali.

Come sempre, un passo alla volta. Partendo dai semplici transistor.

[roy67]

Fino ad ora abbiamo visto come funziona un transistor di tipo NPN o PNP. Questo tipo di transistor viene definito "transistor a giunzione bipolare", o, più tecnicamente, transistor BJT, dall'acronimo anglosassone "Bipolar Junction Transistor, in quanto si hanno 2 fronti di portatori maggioritari e minoritari che s'incontrano sulle giunzioni dei semiconduttori (come abbiamo visto in precedenza).
Esistono anche altri tipi di transistor, per un uso più specifico, che si avvalgono di giunzioni unipolari, ovvero che coinvolgono solo i portatori di cariche maggioritarie.
Questo tipo di transistor ha largo utilizzo nell'elettronica digitale, la ove si ha la necessità di attivare un segnale solamente quando il pilotaggio è quello programmato, voluto, e non approssimativamente simile o minimamente sufficiente.
Solo quindi quando la corrente in transito avrà raggiunto un determinato valore entrerà in conduzione. Anche in questo caso si avrà bisogno di una tensione di soglia, ma le cose funzionano in maniera differente.

A presto con i transistor "ad effetto di campo", chiamati di tipo "FET", dall'acronimo anglosassone "Field-Effect Transistor". Ne esistono di 3 tipi:

- JFET: Junction gate Field-Effect Transistor (Transistor ad effetto di campo a giunzione)
- MESFET: MEtal-Semiconductor Field-Effect Transistor (transistor a effetto di campo a semiconduttore metallico
- MOSFET: Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (Transistor ad effetto di campo a semiconduttore ossido-metallico).

[Andrea]

Bene Roberto, intanto io aggiorno i capitoli della dispensa... ops, volevo dire della fotoguida che ha il rimando qui...
http://www.scalatt.it/bottega%20plastic ... gitali.htm

[roy67]

I transistor JFET

Un altra categoria di transistor, molto utilizzata in elettronica digitale, sono i "JFET". Sigla che deriva, come sempre, dall'acronimo anglosassone Junction Field-Effect Transistor, ovvero "transistor ad effetto di campo a giunzione. Questo tipo di transistor, a differenza dei BJT (PNP o NPN) non ha giunzioni di semiconduttori, benché si avvalgano sempre di semiconduttori P ed N.
I transistor JFET sono una via di mezzo fra i transistor a giunzione ed i transistor di tipo MOSFET, puri transistor ad utilizzo digitale.
Nei transistor JFET la saturazione di uscita avviene tramite un "corridoio" P od N (detto canale P o canale N) frapposto a due semiconduttori di opposto segno, separati dal primo da una zona di "vuoto".
Per meglio spiegare come funziona si guardi il seguente schema:

Immagine:

60,17 KB

Come si nota immediatamente, non abbiamo più i terminali chiamati Base, Emettitore e Collettore (B-E-C), ma abbiamo Gate, Source e Drain (G-S-D), talvolta anche Bulk, ma molto spesso, quest'ultimo, è interno al componente, connesso al Gate, senza connessioni esterne. Ma questo aspetto lo vedremo più avanti.
Il semiconduttore N forma il canale di scorrimento della corrente fra Source e Drain, le due facce dei semiconduttori P, connesse entrambe a Gate, sono isolate dal semiconduttore N tramite una zona detta "di svuotamento".
Il principio di funzionamento del JFET è basato sul controllo della corrente elettrica che lo attraversa, da Source a Drain, modificando, attraverso il Gate, il campo elettrico che si forma nel canale di scorrimento dei portatori di maggioranza del semiconduttore.

Questo tipo di transistor non viene definito NPN oppure PNP, ma prende il nome dal semiconduttore che attraversa il "canale" che si forma fra i semiconduttori di egual segno connessi al "Gate". Quindi, se il canale è un semiconduttore N (come nello schema) il transistor viene definito N-JFET, se invece il canale è costituito da un semiconduttore P, il transistor viene definito P-JFET. Per questo motivo tale tipo di transistor viene chiamato "unigiunzione", perché la giunzione P-N è una solamente.

Come funziona:

Avendo applicato una tensione a Source, superiore alla tensione di soglia, quando applicheremo una tensione inferiore a Gate (prossima a zero), inizierà il transito di corrente verso Drain.

Immagine:

93,56 KB

Riducendo la tensione di Gate, ovvero, aumentando la differenza di voltaggio fra Gate e Source, inizierà ad aumentare la zona di vuoto intorno al canale, riducendolo, limitando quindi il passaggio di corrente.

Immagine:

83,28 KB

Riducendo ulteriormente la tensione di Gate, rispetto a quella di Source, si arriverà ad avere il canale totalmente chiuso (detto stato di CUT-OFF), la corrente smetterà quindi di transitare.

Immagine:

77,07 KB

Riassumendo, anche se è già moltissimo riassunto e semplificato (forse troppo):

- La tensione di Source dovrà essere superiore alla minima tensione di soglia, altrimenti vi è resistenza.
- La tensione di Gate dovrà essere inferiore a quella di Source, ma non troppo, altrimenti avremo lo stato di CUT OFF.

Quindi: questo tipo di transistor, va in saturazione solo quando la tensione di Souce è superiore alla tensione di soglia, ma va in CUT-OFF se la tensione di Gate è troppo inferiore a quella di Source.
Di conseguenza, il transistor funzionerà solo quando la tensione in transito sarà ottimale e non approssimativamente simile.

Il simbolo elettrico dei transistor JFET, sugli schemi elettrici, è il seguente:

Immagine:

52,28 KB

[robiesse]

Ciao a tutti, io mi sarei preso il permesso di copiare tutti gli articoletti di elettronica postati qua sopra, e metterli in un file word per creare alla fine una piccola, ma interessante guida sul mondo dell'elettronica. Visto che qualcuno gli aveva proposto di fare delle dispense (non svuotarle), ci ho pensato io. A questo punto vorrei metterla qua, ma purtoppo son più di 10.000 Kb, come devo fare? È normale che continuerei ad aggiornare il file per poi, alla fine, creare un file in pdf, dopo che Roberto (l'autore, non io) avrà visionato e magari corretto il tutto. Spero di aver fatto cosa gradita e aspetto delucidazioni.

[dynahshow]

Buongiorno, ho scoperto da poco questa guida interessantissima, e mi chiedevo se stesse continuando sotto altro nome oppure se, purtroppo, fosse finita qui.
Qualcuno ha notizie? Nel frattempo anch'io me la sono trasformata in world.
Aspetto fiducioso delle belle nuove.

[v200]

Per ora è terminata qui.
In base al tempo disponibile il creatore ( Roberto A. ) della guida se riuscirà impegni permettendo potrà aggiungere nuove argomentazioni

[Roberto58n]

Nel fare i i complimenti a Roy e ringraziarlo del lavoro che ha fatto volevo inserire questi due link che ho trovato, magari possono interessare anche se sono riviste vecchie ma che hanno fatto storia...

Nuova Elettronioca:
http://www.robertobizzarri.net/NE/

Nuova Elettronica
http://www.rsp-italy.it/Electronics/Mag ... ettronica/

Elettronica Pratica:
http://www.introni.it/

Rob

[roy67]

Ragazzi.
Forse ho un po' di tempo per proseguire l'approfondimento.
A presto con buone nuove....

[Loris Marcuzzo]

Buona Sera,
vi contatto per chiedere come si potrebbe fare un circuito con led in modalità Dissolvenza o Fade a 12 Volt.
In pratica uno o più led che si accendino Gradualmente ed una volta raggiunto la massima luminosità faccia lo spegnimento graduato fin quasi ad azzerare l'accensione per poi ricominciare.
Ringrazio per eventuale risposta.

[Docdelburg]

Buona Sera,
vi contatto per chiedere come si potrebbe fare un circuito con led in modalità Dissolvenza o Fade a 12 Volt.
In pratica uno o più led che si accendino Gradualmente ed una volta raggiunto la massima luminosità faccia lo spegnimento graduato fin quasi ad azzerare l'accensione per poi ricominciare.
Ringrazio per eventuale risposta.

Quello che vorresti fare è uno degli effetti prodotti in genere con Arduino; cerca sulla rete e troverai molti tutorial (di seguito qualche esempio).

https://www.progettiarduino.com/26-ardu ... e-led.html

https://arduinofacile.altervista.org/pr ... venza-led/

[Loris Marcuzzo]

Buona sera,
si lo sò che è piu semplice con arduino e che ci sono diversi circuiti, ma volevo sapere se sarebbe possibile realizzare un circuito senza arduino.

[sal727]

se non hai grosse pretese, qui ne trovi uno semplice
http://blog.novaeletronica.com.br/simpl ... -para-led/