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6 - Benvenuti nel sito di Domenico Pannullo

1. Floppy Disk 3 1 2 1 44MB Floppy Disk di elevata qualita alta densita 100 error free ad un prezzo imbattibile Disponibili fino ad esaurimento Confezione da 10 pezzi Lire 12 000 Confezione da 50 pezzi Lire 55 000 Confezione da 100 pz Lire 100 000 Spedizioni contrassegno in tutta Italia con spese a carico del destinatario Per ordinare scrivi o telefona a FUTURA ELETTRONICA V le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI Tel 0331 576139 Fax 0331 578200 33 A cO N cO Y CC O sel O OC lt O O O OC O Corso di programmazione per microcontrollori ST626X Per apprendere la logica di funzionamento e le tecniche di programmazione dei nuovi modelli di una delle pi diffuse e versatili famiglie di microcontrollori presenti sul mercato la famiglia ST6 della SGS Thomson Sesta puntata di Carlo Vignati e Arsenio Spadoni I questa puntata del Corso alla descrizio ne dei due temporizzatori timer disponibili all in terno dei nuovi microcontrollori della SGS Thomson Coloro che programmano con i micro della sottofamiglia ST622X sanno gi quanto sia importante per non dire indispensabile poter disporre di almeno un timer inter no Grazie a quest ultimo infatti possibile realizzare ad esempio un orologio o sequenziare nel tempo degli eventi o ancora sviluppare u
2. 10 45 000 HZ Distorsione armonica totale 0 1 Rapporto segnale disturbo 98 dB Sensibilit di ingresso 1 3 V r m s 4 ohm 1 5 V r m s 8 ohm Tensione di alimentazione max 75 volt per ramo Corrente massima assorbita A 4 ohm alto guadagno mentre quelli pilota a collettore comune forniscono 1 segnali in fase ai gate dei sei mosfet di poten za Vediamo meglio la cosa lo stadio d ingresso che poi quello a cui arriva il segnale dal preamplificatore realiz zato con tre transistor a basso rumore s tratta di 2N3963 componenti usati spesso e volentieri in hi fi per 1 circuiti a basso segnale Li abbiamo usati anche noi per ottenere una prima amplificazione molto pulita poich trattando segnali di livello relativamen te modesto devono introdurre il minor rumore possibile altrimenti si peggiora il rapporto segnale disturbo di tutto l amplificatore Per gli stadi successivi la cifra di rumore dei transistor conta relativamente poich lavorano con segnali molto pi ampi tali che il livel lo del rumore diviene trascurabile Gli stadi presenti dopo il differenziale rice vono il segnale che quest ultimo ha amplificato notevolmente pi precisa mente il solo segnale presente sul col lettore del T2 pilota la base del T5 Quest ultimo amplifica a sua volta il segnale connesso ad emetti
3. del ponte di diodi come indicato nel piano di cablaggio A montaggio ultimato colleghiamo il secondario del trasformatore ai punti TF1 della basetta e il primario alla rete luce a 220 volt Con un tester verifichiamo la pre senza delle corrette tensioni di uscita tra 1 punti OV e V dobbiamo misurare una tensione positiva di poco superiore ai 70 volt mentre tra 1 punti OV e V dobbiamo misurare una uguale tensione con polarit negativa TARATURA E COLLAUDO Se la verifica positiva bisogna realiz zare 1 necessari collegamenti verso il modulo mosfet il positivo dell alimen tatore va al 72V dell amplificatore il negativo va al 72V e la massa va al punto OV Prima di dare tensione all a limentatore ponete il cursore del trim mer R15 tutto verso il collettore del T e quello di RI a met corsa date ten sione dopo aver collegato all uscita del finale una resistenza da 8 Ohm 20 watt Con un tester disposto alla misura di tensioni continue con fondo scala di 1 o 2 volt misurate il potenziale dell uscita puntale negativo a massa e positivo sul fusibile F1 se si discosta molto da 40 millivolt agite sul trimmer RI ruotan done il cursore fino a rientrare al valore predetto o meglio fino ad azzerare la tensione letta sul tester Fatto ci spe gnete l alimentatore lasciate trascorre re un minuto quindi dopo aver disposto il tester alla misura di correnti continue con fondo scala di 500 milliamp
4. m PER T m i Ta mio ua Lal Qualora si desideri controllare l intrusione in piccole aree quali box cantine solai camper o roulotte il trasmettitore radio per contatti va abbinato all Antifurto radio per box presentato sul numero 5 di Elettronica In In questo modo possibile realizzare un semplice ma efficace sistema di sorveglianza via radio ad elevata portata L Antifurto per box disponibile in scatola di montaggio cod FT114 11 quenza risulta alimentato Questo stato evidenziato dall accensione del led LD1 Lo stadio trasmittente utilizza un modulo Aurel TX433SAW U3 che in grado di erogare una potenza di ben 50 mW qualora venga alimentato con una tensione di 12 volt nel nostro caso la tensione di alimentazione di circa 7 volt a causa della caduta di tensione ai capi di DI e TI e la potenza scende perci a circa 20 mW pi che suffi cienti per ottenere una portata di circa 200 metri Il modulo trasmittente non necessita di alcun componente esterno Ha HHHH fatta eccezione per la resistenza R9 Il m segnale di modulazione viene applicato al pin 3 tale segnale viene generato dall integrato U2 un codificatore Motorola tipo MC145026 con clock a 1 7 KHz Il treno di impulsi prodotto pu essere modificato a piacere agendo sul dip switch di tipo 3 state collegato tra 1 pin 1 e 10 In pratica con questo dip si imposta il codice del segnale sce gliendolo
5. 8cH Lod 904 Gu Vcd Ecu WYO 001 WYO 00 NS 0 WYO OLY MG 0 WYO OLY WYO 89 WUOM 001 WYO 89 JOWWIJI WUOM zz GCH Lei 0cH 6LH SLY LLU OLY GLY WUO 89 YLH LUUOY LU MS 0 wyoy 8 zLH MS 0 WYO 0 2 LLH wyoy Z l OLH WUO Zt 6H Wyoy 8 8H WUO Zb ZH 9401001 f1 dun Jap 0180D UOU 1 WUO 089 94 WUOY G L SH WUOX OO 74 WYOY Oc d WUOY Z b cH Jeww WUON F LH ILN3NOdINOO9 s 9 pp ojiqisnjeuod zd 9 dEOL Jed IJUBJOSI 9 9u55 d zd 9 olep uo9 03 XVINE SHIA OLD poo S 9 WW 08X00E olumwnjje UI aJoJedissip 9MBA 01581 pan onii IP EUIQOG 1 OJEPJEJI OcXG VOL SII ISN L4 cILse VEL 890 ASe ELL CILS GLI 890 1MS lt LLL OLFSE OLL 890 ASe 6L oLvsd 8 1 LZvsd 6c 109 LZvsd tdg CI6ENC EI6ENG EI6ENG 8YLYNLI Zi 91 GL PL EL zl LL La 4d S 6L9 4d S 8L9 4d g 4d ZY TA001 AN 022 9 9 s91jod TA001 du 022 1 1s llod 7001 HU Zf TA001 AN 022 9 91591 00 TA00L du Ocg OJIWEJ99 LLO 919 GLO PLO ELD GLO LL9 1A001 dd ozz 0LO 091WEISI JAQOL dd 02 69 ODIWEJ89 TA001 Hd 022 89 40 29 TA 9 41 OL 99 1 1s llod 7001 HU 07 S9 919 saljod TA001 du 022 vO TA001 AN ozz 9 9J9 saljod JAQOL AN 1 29 TA00L AN 022 19 4 Il mosfet a canale P 2S J162 Item Symbol 25160 Drain Source Breakdown Volt
6. T1 BC547 T2 BG557 U1 Modulo SMD RF290A 433 U2 MC145028 U3 7812 BZ Buzzer 12V Taiko 12V TF1 Trasformatore 220V 12V FUSE1 Fusibile 0 1A ANT Spezzone filo di rame da 17 cm Varie zoccolo 8 8 pin morsetto 2 poli DZ1 Zener 5 1V S1 PT1 Ponte di diodi 9 posizioni radiofrequenza del modulo Ul necessi ta di un alimentazione di 5 volt ben sta bile ottenuta tramite la resistenza R2 e il diodo zener DZ1 che va applicata ai piedini 1 e 10 Il segnale ricevuto tra mite l antenna presente amplificato filtrato e squadrato sul piedino 14 da dove giunge all ingresso del decodifi catore U2 quest ultimo chip interpreta e confronta il codice con l impostazio ne del dip switch SI Ovviamente per ottenere il riconoscimento del codice 1 dip del trasmettitore e del ricevitore Dip switch 3 stati morsetto 3 poli basetta cod G005 dovranno essere impostati nello stesso modo Se la decodifica ha successo il pin 11 di U2 si porta a livello logico alto caricando C4 ed attivando TI T2 buzzer e rel Il condensatore C4 stato inserito allo scopo di mantenere attivi gli utilizzatori per qualche istante in tal modo anche durante le pause nella tra smissione dovute alla particolare confi gurazione circuitale del trasmettitore nel ricevitore avremo una continuit del segnale acustico e dell eccitazione del rel I contatti di quest ultimo compo Elettronica In febb
7. leva dalla base del T8 il quale va mag giormente in conduzione un PNP La regolazione della corrente di base del T6 quindi del grado di polarizza zione dei piloti e dei finali si effettua tramite il trimmer R15 che come vedete dallo schema elettrico ha il cur sore collegato alla base del transistor in questione E chiaro che portando il cursore dell R15 verso il collettore di T6 quest ultimo viene polarizzato di pi e sottraendo corrente alla base dei transistor pilota determina una minor polarizzazione dei finali quindi un minor assorbimento di corrente a ripo so viceversa portando il cursore di R15 verso R16 T6 tende ad interdirsi la corrente di base di T7 e T8 aumenta quindi i finali vengono polarizzati pi energicamente e assorbono maggior corrente a riposo Regolazioni a parte notate che il carico di collettore del T5 non una resistenza ma un transistor 16 Elettronica In febbraio 96 schema elettrico eV U Cie R c5 dio R30 IN co de L1 OUT R24 L Y fi Dil Ry 4 SN ts Fra US 129 R10 nee R18 72V L C6 C13 cit C15 L i 17 Elettronica In febbraio 96 S lep ezue1 o UCD NEM IP ep OUOS 9JUBULIESJJAIP 0 eI oads Ino Jed ajanb ONIES O9ZU9 SIS9I 97 Me WYO OL 64 WYO 001 ced MS WUO L 0 LEY MS WUO L 0 wyo 001 WUO 001 MS WUO 10 MS WUO 10 wyo 001 MS WUO 10 MS WUO 10 0cH 604
8. zioni Un amica che studia in un locale dove non pos Il nostro sistema di controllo a distanza utilizza un trasmettitore radio codificato a sinistra che viene attivato dai rumori ambientali ed un ricevitore a destra la cui uscita pu controllare un buzzer o un segnalatore luminoso Dovendo funzionare 24 ore al giorno entrambi i circuiti dispongono di un alimentatore dalla rete luce Elettronica In febbraio 96 Per vegliare a distanza sul sonno dei nostri bambini ma anche per controllare qualsiasi altro ambiente Il sistema opera via radio col trasmettitore che viene attivato dai rumori ambientali Portata di circa 100 metri alimentazione a rete sibile sentire il suono del campanello e del telefono ci ha suggerito di utilizzare questo progetto per effettuare una ripetizione a distanza dei segnali emessi da queste due fondamentali apparecchiature presenti oramai in tutte le case Dal retrobottega dei negozi dove spesso non ci si accorge dell apertura della porta e della venu ta di nuovi clienti o in ambienti molto rumorosi dove il nostro udito fallisce possiamo risolvere il problema collegando al ricevitore oltre che un segnalatore acu stico anche un indicatore luminoso Un nostro collabo L impiego di una portante radio per trasmettere il segnale di allarme consente una maggior flessibilit di impiego Gli analoghi sistemi funzionanti ad onde convogliate debbono infatti essere c
9. R2 1 Kohm C4 220 uF 16 VL R3 22 Kohm C5 100 uF 16 VL R4 2 2 Kohm C6 100 uF 16 VL R5 22 Kohm D1 1N4002 R6 220 Kohm pot lin D2 1N4002 LD1 led verde 5 mm LD2 led rosso 5 mm R7 10 Kohm C1 220 uF 16 VL nel caso di elementi polarizzati anche l orienta mento Montate per primi i componenti a pi basso profilo e di seguito tutti gli altri Per il montaggio del 555 fate ricorso ad uno zoccolo ad 8 pin osser vando la basetta dal basso il chip va montato con la tacca di riferimento rivolta verso destra Anche il regolatore di tensione U2 va montato rispettando le indicazioni del piano di cablaggio Gli ultimi componenti da montare sono il rel e le due mor settiere il pulsante di attivazione ed il potenziome tro vanno collegati alla basetta con degli spezzoni di filo lunghi una decina di centimetri A questo punto possiamo considerare concluso il montaggio Prima di dare tensione al circuito verificate ancora una volta il montaggio controllando che tutti i com ponenti siano montati al posto giusto e che non vi T1 BC547B Ul 555 U2 7808 S1 pulsante n a RL1 Rel 12V 1 Sc Varie C S cod G008 morsetto 2 poli morsetto 3 poli siano delle piste in corto circuito Il led verde deve illuminarsi non appena il circuito viene alimentato Per verificare i tempi di attivazione del timer ruo tate il cursore del potenziometro completamente verso sinistra e premete il pulsante il circuito deve at
10. al O OC lt O O O OC O kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk s File MF40 ASM Data 19 10 1995 eee EE ESSO da O li skkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk O 1995 by FUTURA ELETTRONICA s kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk VERS ST6265 ROMSIZE 4 gi DEFINIZIONE REGISTRI kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk Core A DEF OFFH Accumulatore X DEF 080H Registro X index register Y DEF Si Registro Y index register V DEF 082H Registro V W DEF 0885 Registro W Input output s DDRPA DEF 0C4H ORPA DEF OCCH DRPA DEF 0C0H DDRPB DEF 0G5H ORPB DEF 0CDIH DRPB DEF 0OCI1IH DDRPC DEF OC6H ORPC DEF SOCEF DRPC DEF 0G2H Registro direzione Port A Registro opzioni Port A Registro dati Port A Registro direzione Port B Registro opzioni Port B Registro dati Port B Registro direzione Port C Registro opzioni Port C Registro dati Port C Vari Registro oscillatore Registro interrupt Registro finestra ROM Registro watchdog Registro miscellaneo Timer 2 Registro AR compara Registro AR reload Registro AR load Registro AR controllo Registro AR stato 0 Registro AR stato 1 OCR DEF ODCH IOR DEF 0C8H DWR DEF 0C9H DWDR DEF OD8H LVI DEF 0DDH ARCP DEF ODAH ARRC DEF OD9H ARLR DEF 0D8H ARMC DEF OD5H ARSCO DEF OD6H
11. fax 0331 578200 48 poche decine di minuti di lavoro Tutti 1 componenti sono stati montati su una basetta di dimensioni ridotte che stata inserita all interno di una scatoletta plastica che misura appena 90 x 40 mil limetri Per 1 collegamenti di ingres so uscita relativi ai segnali RS232 abbiamo utilizzato un connettore DB9 mentre per quanto riguarda la linea RS422 abbiamo fatto ricorso ad un plug telefonico ad otto poli Prima di iniziare il montaggio bisogna realizza re facendo riferimento al master pub blicato il minuscolo circuito stampato sul quale sono montati tutti 1 compo nenti Per questa operazione consiglia mo l impiego del sistema della fotoin cisione in considerazione della sem plicit del circuito anche possibile utilizzare una basetta millefori Per il montaggio dei due integrati pi impor tanti consigliamo l impiego degli appositi zoccoli I due connettori vanno scelti tra quelli adatti al montaggio su C S e debbono avere 1 terminali piega ti a 90 gradi Raccomandiamo infine di prestare attenzione al corretto inserimento dei condensatori molti dei quali sono pola rizzati A questo punto non resta che verificare che tutto funzioni a dovere Dopo aver alimentato il circuito con trollate con un tester che all uscita del regolatore U3 sia presente una tensione continua di 5 volt verificate anche il corretto funzionamento del convertito re DC DC del MAX232 misurando le tensioni pr
12. quenza e trasmettitore radio La prima sezione composta da un tra sformatore il quale fornisce una tensio ne che raddrizzata dal ponte a diodi PTI e filtrata da C6 viene applicata in ingresso allo stabilizzatore U4 da cui possiamo prelevare la tensione continua Elettronica In febbraio 96 RI ANTENNA R13 14 12 R12 a 12 volt che alimenter l intero circui to Tramite il led LDI possibile since rarsi della presenza di alimentazione L assorbimento del sistema di 20 mil liamp re a riposo e di 50 milliamp re in fase di trasmissione ci consente di usare un regolatore di piccola potenza come il 78L12 Il microfono collegato al secondo sta dio che provvede ad amplificare 1 segnali captati e a generare una oppor tuna temporizzazione che mantiene attivo il circuito di trasmissione dal momento in cui il rumore dell ambien te supera il valore di soglia impostato Per espletare tutte queste funzioni abbiamo utilizzato un unico dispositivo U3 TLOS4 che contiene al proprio interno quattro distinti amplificatori operazionali abbiamo scelto tale inte grato perch possiede una banda pas Elettronica In febbraio 96 I moduli in SMD Onde semplificare al massimo la sezione a radio frequenza abbiamo utilizzato sia nel circuito del trasmettitore che in quello del ricevitore dei moduli in SMD di produzione Aurel gi montati e tarati Riportiamo qui sotto la relativa piedinatura ru
13. re collegatelo in serie al ramo positivo di alimentazione il puntale positivo va al positivo dell alimentatore mentre il negativo va al 72V del finale Ridate tensione all alimentatore e verificate il valore della corrente che scorre nel ramo positivo di alimentazione agite quindi sul cursore del trimmer R15 fino a leggere sul tester un valore di 130 140 milliamp re Fatto ci spe gnete l alimentatore e trascorso un minuto rimuovete il tester e ripristinate il collegamento del ramo positivo di ali mentazione Riaccendete l alimentatore e dopo aver disposto il tester alla misu ra di tensioni c c con fondo scala di 200 millivolt effettuate nuovamente la misura dell offset all uscita ritoccando eventualmente 1l trimmer RI La taratu ra cos terminata e l amplificatore pronto all uso Facciamo presente che tutte le operazioni di taratura vanno effettuate con l ingresso punti IN in cortocircuito Elettronica In febbraio 96 AUTOMAZIONE APRICANCELLO AUTOMATICO di Carlo Vignati 26 Elettronica In febbraio 96 Consente di aprire automaticamente Il cancello elettrico ogni qualvolta in auto ci avviciniamo a casa Composto da due unit una mobile da installare in auto ed una fissa da abbinare alla centralina di comando del cancello D sono le 7 30 e ahim bisogna andare in uffi cio Quindi doccia barba abito colazione e via in macchina Dov il rad
14. GND ES D2 O 12V C4 RL1 0 R10 O O U T K O DV grato U4 un microcontrollore ST6260 della SGS Thomson Quest ultimo viene alimentato tra 1 pin 9 Vdd e 10 Vss con una tensione di 5 volt regola ta dallo zener DZ2 Il pin 17 corri sponde all ingresso di interruzione non mascherabile e poich non utilizzato va tenuto ancorato al positivo di ali mentazione Il pin 3 TEST va invece tenuto sempre a massa Il micro U4 necessita per funzionare di pochi com ponenti esterni per la precisione di una rete resistenza condensatore composta da R9 e C6 connessa al piedino 16 RESET e di un quarzo e di due con densatori rispettivamente QI C8 e C9 connessi ai pin 14 OSCin e 15 OSCout Il diodo D3 serve per scari care il condensatore C6 dopo lo spe gnimento della scheda mentre il con densatore C7 stabilizza ulteriormente Elettronica In febbraio 96 la tensione regolata da DZ2 Abbiamo utilizzato solo cinque linee di ingres so uscita del micro vediamo quali sono ed il loro significato La linea PC3 risulta direttamente connessa al dip switch SI ed il suo funzionamento gi stato esposto sopra Il pin 20 del micro linea PC2 risulta programmato come ingresso con resistore di pull up e direttamente connesso al pulsante PI Questo piedino viene abilitato solo nel funzionamento come unit mobile e serve per aprire incondizionatamente il cancello Il pin 11 linea PAI pro grammato per fun
15. Ulc In pratica il livello del pin 10 di Ulc passa da 1 a 0 e resta in questo stato per circa 5 secon di il tempo necessario al condensatore C3 per caricarsi tramite R4 Trascorso questo periodo il monostabile torna nello stato di riposo Il segnale di usci ta del monostabile viene sfasato di 180 gradi dalla porta Uld la quale pilota 11 transistor T1 Quest ultimo viene uti lizzato come interruttore statico per ali mentare lo stadio di alta frequenza In pratica durante i 5 secondi di funziona mento del monostabile il transistor in saturazione ed il circuito di alta fre Elettronica In febbraio 96 Le centraline Il trasmettitore radio per contatti stato studiato per funzionare in abbinamento alla Centrale antifurto via radio presentata sul numero 4 di Elettronica In Utilizzando anche questo sensore potremo realizzare un completo impianto antifurto senza fili in grado di garantire una efficace protezione volumetrica di ambienti mediante il sensore ad infrarossi passi vi ed una protezione antintrusione su porte e finestre attraverso il trasmetti tore per contatti Tra le caratteristiche principali della Centrale ricordiamo l elevata affidabilit della sezione radio realizzata con moduli SMD e la possibilit di controllare due distinte zone di allarmi La Centrale viene attivata disattivata tramite radiocomando completa di batteria tampone ed disponibile in scatola di montaggio cod FT112K
16. elettrolita scarso che consente prestazioni nettamente superiori in termini di durata affidabilit e robustezza All interno di una cella Gates possiamo distinguere le due piastre Terminali Valvola di sicurezza Piastre positive Griglie al piombo Separatori Scudo esterno positiva e negativa separate da griglie in piombo puro L involucro esterno in metallo ed provvi sto di una valvola di sfiato di sicurezza Le batterie a ricombinazione possono essere utilizzate per impieghi in tampone a tensione costante senza limi tazione in corrente garantendo una durata di 8 10 anni In impieghi ciclici consentono un massimo di 2 000 ricariche elettrochimicamente attiva della batte ria La materia attiva dell accumulatore viene sorretta meccanicamente da una griglia che svolge la funzione di col lettore di corrente Essendo l ambiente interno all accumulatore fortemente corrosivo ed ossidante il solo materiale utilizzabile per le griglie il piombo anche se attualmente vengono prodot ti accumulatori di moderna concezione con griglie realizzate esternamente da piombo e internamente da altri metalli quali rame alluminio o titanio Il piom bo presente negli accumulatori per motivi di stabilit meccanica e di cola bilit viene legato con l antimonio che risulta per dannoso elettrochimica mente poich incrementa l autoscarica Le batterie stazionarie 66 Le batterie stazionarie vengono uti
17. esempio di listato di programma adatto a questa applicazione MF40 ASM riportato nell articolo Come si pu notare per prima cosa vengono definiti 1 vari registri e le celle RAM mediante delle sigle di facile memorizzazio ne Allo scopo utilizziamo la direttiva DEF Successivamente occorre scrivere nelle locazioni dei vettori le istruzioni che la CPU dovr eseguire durante le interruzioni Nel nostro listato l unica interrupt utilizza ta quella di reset cio quella causata dal pin Reset o dalla logica POR Power On Reset all atto della prima accensione La CPU in questa fase esegue un salto incondizionato JP RESET alla label RESET dove trova la prima istruzione della memoria programma Tale istruzione deve essere ovviamente memorizzata nella prima cella di memoria programma nel nostro caso la 80 hex e per fare ci occorre utilizzare la diret 40 I tre registri di lavoro del timer auto ricaricabile REL CAP Reload Capture Register 1 D9h Read Write Feb veke Reload Capture Data Bits ARLR AR Load Register 1 DBh Read Write Pelle ZEBEECHE Load Register Data Bits ARCP AR Compare Register 1 DAh Read Write BDBBDEDD Pekee Compare Data Bits tiva ORG A questo punto con l istruzione RETI indichiamo alla CPU che l interruzione causata dal reset terminata Procediamo ora all inizializzazione delle porte di ingresso e uscita nella
18. ester ni In entrambi 1 casi temporizzatore o contaeventi lo stato di overflow decre mento a zero del conte nuto del contatore a 8 bit viene rilevato auto maticamente e segnalato via hardware portando a uno logico il bit TMZ del registro di controllo del timer stesso Per essere pi precisi quan do il contenuto del con tatore passa da l a 0 il bit TMZ assume il valore 1 ed una interru zione pu essere genera ta Il contatore del timer 1 e il suo prescaler pos sono essere letti o scritti mediante istruzioni software facendo riferl mento a due registri il registro TCRI Timer Counter Register che rispecchia il contenuto del contatore e 1l registro PSCI Timer Prescaler Register che riporta 35 Schema a blocchi del timer standard DATA BUS PSCO PSC6 PRESCALER COUNTER DOUT mis TCRO TCR7 STATUS CONTROL gt INTERRUPT invece il contenuto del prescaler Questi due registri sono disponibili all interno della memoria dati del micro alla locazione esadecimale D2 per il registro PSC1 ed alla D3 per il registro TCRI Sempre nella memoria dati all indirizzo esadecimale D4 troviamo il registro di con trollo del timer 1 a cui diamo il nome di TSCRI Timer 1 Status Control Register Quest ultimo serve per ini zializzare il timer ovvero per selezionare il modo di fun zionamento desiderato e per riconoscere lo stato di over flow Vediamo dunque il significato di ogni bit di TSCRI in
19. filo lungo 17 centimetri che corrisponde a 1 4 della lunghezza d on da della frequenza a 433 MHz utilizza ta nel nostro sistema Proseguiamo sal dando 1 due stabilizzatori e 1 due modu li SMD TX433SAW e RF290 Il buz zer e il microfono hanno una polarit da rispettare il terminale negativo del microfono quello che in collega mento con la sua carcassa Inseriti gli integrati nei relativi zoccolini badando al rispetto delle tacche di riferimento e posizionati in modo identico 1 dip swit ch nel trasmettitore e nel ricevitore potremo iniziare il collaudo Sar suffi ciente disporre di due prese di rete a cui connettere 1 circuiti dopodich effet Foto d insieme del nostro Baby radio control a montaggio ultimato I due spezzoni di fili utilizzati come antenna debbono presentare una lunghezza di 17 centimetri pari ad 1 4 d onda della frequenza di lavoro 433 92 MHz 69 centimetri tuando delle prove di sensibilit simu lando vagiti e piagnistei si regoler il trimmer a seconda delle esigenze Si raccomanda di racchiudere i due circui ti dentro altrettanti contenitori e di maneggiarli con molta cura durante la taratura per evitare di rimanere folgora ti a causa della tensione di rete Anche una prova della portata del sistema cio della distanza a cui trasmettitore e ricevitore interagiscono ci assicurer del buon funzionamento Utilizzando il sistema all interno di un condo
20. il conteggio Come accennato in precedenza il timer AR pu dar luogo a tre diverse interruzioni interne al timer stesso denominate overflow compare e external Elettronica In febbraio 96 O JJ O O e wa JJ O m r O YN N O A A cO N cO wd Y CC O O OC lt O O O OC Q I registri di controllo del timer auto ricaricabile AR MC AR Mode Control Register D5h Read Write DEREN ARMCO Mode Control Bit 0 ARMC1 Mode Contro Bit 1 OVIE Overflow Interrupt Enable CPIE Compare Interrupt Enable EIE External Interrupt Enable PWMOE PWM Output Enable TEN Timer Clock enable TCLD Timer Load Bit ARMC1 ARMCO Operating Mode NRE Capture Mode with Reset of ARTC and ARPSC i Load on External Edge Mode ARSCO AR Status Control Register 0 D6h Read Clear alejo OVF Overflow Interrupt Flag GPF Compare Interrupt Flag EF External Interrupt Flag Unused Queste interruzioni se abilitate dai relativi bit di con trollo OVIE CPIE e EIE danno luogo a una richiesta di interruzione esterna cio rivolta alla CPU del micro Ogni volta che una interrupt interna viene processata l hardware pone a livello logico alto un bit del registro ARSCO AR Status Control Register 0 Per essere pi precisi 1l micro porta a 1 il bit OVF se l interruzione di overflow il bit CPF se questa di compare oppure il bit EF
21. il rego latore U3 un LM317 genera 1 3 volt necessari al funzionamento del puntato re che assorbe circa 70 mA La tensio ne erogata da U3 dipende dai valori di R13 e R14 Tutti gli altri componenti presenti nel circuito dallo zener ai con densatori hanno il compito di elimina re eventuali spike di tensione prove nienti dalla rete Il circuito che rileva la presenza del segnale luminoso fa capo all integrato U2 L elemento sensibile il fotodiodo D8 un comune BPW34 sensibile alle radiazioni comprese tra Elettronica In febbraio 96 COMPONENTI R1 1 Kohm R2 47 Ohm 1 W R3 100 Kohm R4 22 Kohm R5 1 Kohm R6 22 Kohm R7 47 Kohm R8 10 Kohm Elettronica In febbraio 96 piano di cablaggio R9 10 Kohm R10 10 Kohm R11 22 Ohm 1W R12 2 2 Kohm R13 680 Ohm R14 470 Ohm R15 2 2 Kohm R16 470 Kohm trimmer C1 470 uF 16 VL C2 10 000 pF ceramico C3 470 uF 16VL C4 100 nF multistrato C5 10 000 pF ceramico C6 100 uF 16VL C7 10 000 pF ceramico C8 470 uF 16 VL C9 10 000 pF ceramico C10 220 uF 16 VL D1 1N4002 D2 1N4002 D3 1N4002 D4 1N4002 D5 1N4002 D6 1N4148 D7 1N4002 D8 BPW34 DZ1 Zener 18V 0 5 W DZ2 Zener 15V 0 5 W T1 BC547B T2 BC547B U1 7812 U2 4093 U3 LM317 LD1 Led verde LD2 Led rosso PT1 Ponte 100V 1A FUS1 200 mA TF1 Trasformatore 4 VA Prim 220 Sec 12V RL1 Rele miniatura 12V 1 Scambio LASER Puntatore FR30 6 0 nm Batt Batteria al piombo 1
22. ne 253162 Gate Source Breakdown Voltage Gate Source Cutoff Voltage Drain Source Saturation Voltage Forward Transfer Admittance Input Capacitance Output Capacitance Reverse Transfer Admittance Turn on Time Turn off Time che fa da generatore di corrente costan te il motivo Semplice una resistenza determina una caduta di tensione pro porzionale alla corrente che l attraver sa mentre un generatore di corrente almeno in teoria d una corrente costante in ogni situazione La resisten za di carico che viste le tensioni in gioco dovrebbe avere un valore di circa 10 20 Kohm pu creare problemi quando TS va verso l interdizione e T7 che viene quindi polarizzato sempre di pi richiede una corrente di base sem pre crescente ovvio che tale corrente determina una caduta di tensione sulla 20 25J161 V ar osx Is 10mA Ves 10V resistenza di carico che perci limite rebbe il potenziale di base del T7 abbassando l ampiezza delle semionde positive del segnale di uscita del finale Il problema non si presenta per le semionde negative poich T5 pu diminuire a piacimento il potenziale del proprio collettore trascinando la base del PNP T8 anche a potenziali di pochi volt rispetto al ramo negativo di ali mentazione Il generatore di corrente non ha questi problemi quando T5 tende ad interdirsi la corrente che prima a riposo andava nel suo collettore pu andare nella base del T7 polarizzandol
23. nostra applicazione ven gono usate solo tre linee di I O Per la precisione la linea PB7 che risulta collegata al buzzer e le linee PAS e PA6 che sono collegate rispettivamente al pulsante e al pulsante Il PB7 viene inizializzato come uscita di tipo push pull mentre le altre due linee funzionano come ingressi dotati di resistore di pull up Inizializziamo di seguito anche il timer auto ricaricabile mediante la subroutine denominata INIB Selezioniamo un fattore di prescaler uguale a 32 disabilitiamo l ingresso di clock sul piedino ARTIMin e abilitiamo invece un clock del timer AR uguale al clock interno del micro diviso per tre Allo scopo agiamo sul registro ARSCI in cui trasferiamo il numero binario 10100001 con l istru zione LDI Load Immediate Inizializziamo ora il registro ARCP Compare al cui interno scriviamo il numero FO hex e il registro ARRC Reload Capture in cui trasferiamo il numero tre Il modo di funzionamento del timer AR deve essere nel nostro caso auto ricarica bile Azzeriamo perci 1 bit ARMCO e ARMCI e abili tiamo l uscita PWM sul piedino ARTIMout settando il bit PWMOE Carichiamo il contatore con il contenuto di ARRC e diamo il via al conteggio portando a uno il bit TEN Tutte queste inizializzazioni possono essere ese Elettronica In febbraio 96 O JJ O O O lt JJ O m r O 0 N O gt lt A cO N cO Y CC O
24. per cui l apparecchiatura non solo molto semplice ma non richiede alcun tipo di taratura inoltre la sua costruzio ne alla portata di tutti SCHEMA ELETTRICO Il circuito del nostro convertitore utiliz za due integrati digitali precisamente un MAX232 e un DS8921 Il primo converte i segnali RS232 in segnali Elettronica In febbraio 96 TTL mentre il secondo trasforma 1 segnali TTL in segnali RS422 Qualcuno a questo punto si domander perch non abbiamo utilizzato un inte grato in grado di effettuare direttamen te la conversione da RS232 a RS422 La risposta molto semplice nono stante le nostre ricerche non siamo riu sciti a reperire un chip che svolgesse questa particolare funzione Con que sto non vogliamo dire che un integrato del genere non esista anzi probabil mente esiste ma la sua reperibilit sicuramente scarsissima Ma torniamo a bomba al nostro schema L integrato U2 un comunissimo MAX232 pro dotto inizialmente dalla Maxim ed ora da numerose altre Case La particola rit di questo circuito rappresentata dal generatore di tensione interno in grado di produrre partendo dai 5 volt di alimentazione una tensione positiva di circa 10 volt ed una tensione negati va di 10 volt Per ottenere questi potenziali vengono utilizzate particola ri pompe di tensione di tipo capacitivo Osservando lo schema a blocchi inter no del MA X232 notiamo che la prima pompa di tensione fa capo ai pi
25. pin 7 e 8 di U1 fa capo al secondo convertitore presente in Ul la cui uscita corrisponde al pin 2 Su que sto terminale troviamo dunque il segna le TTL proveniente dall apparecchiatu ra remota Dal DS8921 l dato giunge al pin 10 del MAX232 che fa capo all ingresso di uno dei due convertitori TTL RS232 L uscita di questo stadio rappresentata dal pin 7 di U2 termina le che coincide con l uscita RS232 della nostra apparecchiatura e che risul ta collegato all ingresso RX DATA del computer o dell apparecchiatura digita le Entrambi gli integrati funzionano con una tensione di alimentazione di 5 volt stabilizzati generata dal regolatore a tre pin U3 un comune 78L05 A monte del regolatore possibile appli care una tensione continua compresa tra 8 e 15 volt Nel caso dei nostri pro totipi abbiamo utilizzato un adattatore dalla rete luce in grado di erogare una tensione di 12 volt ed una corrente mas sima di 100 mA Completano il circui to alcuni condensatori di filtro ed un fusibile volante IN PRATICA La costruzione di quest apparecchiatu ra sicuramente alla portata di qualsia s sperimentatore e non richiede che PER IL MATERIALE Tutti i componenti utilizzati in questo progetto sono facilmente reperibili I due chip MAX232 e DS8921 costano rispettivamente 5 500 e 2 500 lire gli integrati possono essere richiesti a Futura Elettronica v le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139
26. se l interruzione di tipo external Questi tre bit possono essere sia letti sia azzerati con istruzioni softwa re poich il registro che li contiene ovvero l ARSCO disponibile all interno della memoria dati all indirizzo D6 hex L ultimo registro appartenente al timer AR denominato ARSCI AR Status Control Register 1 risulta allocato alla D7 hex e pu essere sia letto che scritto dal software utente I primi due bit di questo regi stro denominati CCO Clock Source Select 0 e CC1 Clock Source Select 1 consentono di selezionare il clock da applicare al prescaler Quest ultimo pu coinci Elettronica In febbraio 96 ARSCI AR Status Control Register 1 D7h Read Write Pb le CC Clock Source Select Bt 0 CCt Clock Source Select Bit 1 SLO Timer Input Edge Control Bit 0 SLI Timer Input Edge Control Bit 1 Reserved PSO Prescaler Division Select Bit 0 PS1 Prescaler Division Select Bit PS2 Prescaler Division Select Bit 2 o 0 te lo 1 Fint Divided by 3 1 0 ARTIMin Input Clock la r one 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 RPSC Division Ratio dere con il clock interno del micro ovvero con quello generato dall oscillatore al quarzo oppure pu coinci dere sempre con il clock interno diviso per per tre oppure ancora pu provenire dal pin di ingresso ARTIMin Il terzo e il quarto bit di ARSCI denominati SLO Timer Input Edge Control 0 e SLI Timer Inpu
27. si avr la cer tezza di una perfetta trasmissione Il nostro circuito di tipo bidirezionale nel senso che ciascuna apparecchiatura In grado di convertire da RS232 a 5V INPUT C3 ALL CAPACITORS 0 1uF Ct 10V 5V TO 10V G1 VOLTAGE DOUBLER 1 0V TO 10V s _ VOLTAGE INVERTER RS 232 OUTPUTS INPUTS Il driver DS8921 Ri Rl DO DO Questo piccolo integrato a 8 pin prodotto dalla National consente di trasformare i segnali TTL in segnali standard RS422 e viceversa Il chip va alimentato con una tensione continua di 5 volt da applicare tra il pin 1 positivo e 4 massa RS422 1 segnali trasmessi e da RS422 a RS232 1 segnali ricevuti Le linee seria li utilizzano infatti oltre alla massa due soli fili TX DATA per trasmettere le informazioni e RX DATA per rice verle Sia lo standard RS232 che quel lo RS422 prevedono numerose altre linee di controllo che consentono alle due apparecchiature collegate di scam biarsi ulteriori informazioni circa il loro funzionamento la corretta ricezio ne dei segnali ed altre ancora Tuttavia nella maggior parte dei casi sono suf ficienti i due fili per ottenere lo scam bio dei dati Ovviamente nei cavi di collegamento seriale il TX di un ter minale connesso all RX del secondo terminale ed il TX di quest ultimo collegato all RX del primo Per effet tuare la conversione dei segnali vengo no utilizzati circuiti integrati dedicati
28. ze dell ordine di alcune decine di metri senza che il segnale stesso si deteriori Per collegamenti pi brevi al massimo una decina di metri vengono solitamente utilizzati segnali digitali di tipo TTL che sono pratica mente gli stessi segnali che viaggiano all interno del computer o dell apparecchiatura digitale Ad esempio per i collegamenti tra computer e stampante vengono 45 schema elettrico 7 O DUT 422 o utilizzati segnali TTL se la stampante di tipo parallelo e si trova nelle imme diate vicinanze del computer mentre se la stampante si trova lontana dal com puter necessario ricorrere ad un colle gamento seriale tipo RS232 Tuttavia se la stampante o l apparecchiatura da controllare si trova a 100 200 o anche a 1 000 metri di distanza necessario utilizzare uno standard di trasmissione completamente differente in questi casi infatti viene normalmente utilizza to lo standard EIA RS422 che prevede Schema a blocchi e disposizione piedini dell integrato MAX232 della Maxim MAHIMA MAX232A 46 TIL CMOS INPUTS TTUCMOS OUTPUTS OUT 232 l impiego di un segnale di tipo differen ziale Il progetto descritto in queste pagine appunto un convertitore RS232 422 che consente di lavorare con linee molto lunghe Se ad esempio il collegamento tra computer e stam pante seriale o tra computer e modem molto lungo utilizzando due di queste semplici apparecchiature
29. 2V 2 1A Varie tubetto plastica clips metalliche 2pz zoccolo 7 7 pin portafusibili da c s morsettiere 2 poli 2 pz morsettiera 3 poli 2 pz C S cod F052 53 Master del circuito stampato in dimensioni reali 400 e 1200 nanometri la sensibilit di questo elemento molto buona anche in prossimit dei 670 nm lunghezza d onda del generatore laser Quando il fotodiodo viene polarizzato inversa mente come nel nostro caso la corren te che circola molto bassa perci la tensione presente tra anodo e massa molto alta prossima ai 12 volt Se per il fotodiodo viene illuminato da una sorgente luminosa di notevole intensit quale appunto quella di un fascio laser la corrente aumenta notevolmente e conseguentemente la tensione continua scende quasi a zero volt Riassumendo quando il sensore illuminato la ten sione molto bassa mentre quando il fascio viene interrotto la tensione sale a 12 volt Questo segnale viene applicato all ingresso della porta U2a che in que sto caso funge da inverter In condizio ni normali perci fotodiodo illumina to il pin 3 uscita di U2a presenta un livello logico alto ed il led LD2 risulta illuminato IL TEMPORIZZATORE L uscita di U2a pilota anche un mono stabile che funge da temporizzatore e 54 che fa capo alle porte U2b e U2c A riposo l ingresso di U2c presenta un livello basso e pertanto l uscita alta al contrar
30. ARSC1 DEF OD7H DEFINIZIONE CELLE RAM Dalla 084 hex alla OBF hex CDRPA DEF 084H Copia del reg dati Port A CDRPB DEF 085H Copia del reg dati Port B CDRPC DEF 086H Copia del reg dati Port C PROGRAMMA Locazione da 0080H a 0F9FH ORG O80H RESET LDI IOR 00H Disabilita tutte le interrupt LDI DWDR 0FFH RETI End reset interrupt kkkk INIZIALIZZA kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk LDI DDRPB 10011111B inizializza PortB LDI ORPB 10000000B PBO PB4 open drain LDI DRPB 00011111B PB5 PB6 input pull up PB7 out push pull LDI CDRPB 400011111B Inizializza copia DRPB LDI IOR 10H Abilita interrupt CALL INIB Inizializza AR timer A MAIN PROGRAM kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk MAIN LDI DWDR 0FFH JRS 5 DRPB MAIN1 Pulsante premuto CALL INCB Incrementa beep MAIN1 LDI DWDR 0FFH JRS 6 DRPB MAIN2 _ Pulsante premuto 2 CALL DECB Decrementa beep MAIN2 LDI DWDR 0FFH JP MAIN ue ROUTI N ES kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk Routine INIB Inizializza AR timer Elettronica In febbraio 96 kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk INIB LDI DWDR 0FFH LDI ARMC 0COH Disabilita PWM out LDI ARSC1 0A1H Inizializza prescaler LDI ARCP 0F2H Dutv cycle 50 LDI ARRC 003H Inizializza autoreload LDI ARMC 0E0H Genera out pw
31. ELETTRONICA IN Rivista mensile anno Il n 6 FEBBRAIO 1996 Direttore responsabile Arsenio Spadoni Responsabile editoriale Carlo Vignati Redazione Paolo Gaspari Vittorio Lo Schiavo Sandro Reis Francesco Doni Angelo Vignati Antonella Mantia Andrea Silvello Alessandro Landone Marco Rossi DIREZIONE REDAZIONE PUBBLICITA VISPA s n c v le Kennedy 98 20027 Rescaldina MI telefono 0331 577982 telefax 0331 578200 Abbonamenti Annuo 10 numeri L 56 000 Estero 10 numeri L 120 000 Le richieste di abbonamento vanno inviate a VISPA s n c v le Kennedy 98 20027 Rescaldina MI tel 0331 577982 Distribuzione per l Italia SO DI P Angelo Patuzzi S p A via Bettola 18 20092 Cinisello B MI telefono 02 660301 telefax 02 66030320 Stampa Industria per le Arti Grafiche Garzanti Verga s r l via Mazzini 15 20063 Cernusco S N MI Elettronica In Rivista mensile registrata presso il Tribunale di Milano con il n 245 il giorno 3 05 1995 Una copia L 7 000 arretrati L 14 000 effettuare versamento sul CCP n 34208207 intestato a VISPA snc C 1995 VISPA s n c Impaginazione e fotolito sono realizzati in DeskTop Publishing con programmi Quark XPress 3 3 e Adobe Photoshop 3 0 per Windows Tutti i diritti di riprodu zione o di traduzione degli articoli pub blicati sono riservati a termine di Legge per tutti i Paesi circuiti descritti su questa rivista possono essere realizza
32. MHz 125 ns 125 ns 125 ns re digitando AST6 MF40 ASM e successivamente il programmatore digitando ST626XPG Trasferiamo ora il file MF40 HEX nel buffer del Computer con l 1 struzione LOAD e di seguito programmiamo il micro con la PRG Togliamo alimentazione alla basetta di programmazione dello Starter Kit spostiamo 1 due jum per di WI nella posizione USER e rialimentiamo la piastra Se tutto funziona correttamente il buzzer emet ter dopo qualche istante una nota continua Proviamo a premere pi volte il pulsante la nota del buzzer diventer sempre pi acuta Premiamo ora qualche volta il pulsante per constatare che la nota diventi invece pi grave Bene il gioco fatto e il nostro timer AR fun ziona a dovere L esempio che abbiamo proposto molto semplice ma in compenso speriamo sia servito allo scopo ovvero a comprendere il funzionamento del timer AR In ogni caso per approfondire argomento timer consigliamo di consultare anche gli esempi riportati nel dischetto dello Starter Kit dove si pu constatare quanto sia semplice e veloce creare un orologio RTCST6 ASM oppure una melodia MUSIC ASM PER IL PROGRAMMATORE Il programmatore della famiglia ST626X ST6260 e ST6265 cod ST626X Starter Kit viene for nito completo di manuali di software assembler linker simulatore esempi di basetta di pro grammazione di alimentatore da rete di quattro chip finestrati n 2 ST62E60
33. a come si deve Bene visti problemi e soluzioni relativi allo stadio intermedio e pilota vediamo come fatta la parte finale dell amplificatore niente di pi semplice dato che abbiamo sei mosfet Hitachi connessi a source comune I finali sono tre per ramo quanti ne bastano ad erogare senza problemi fino a 10 ampere al carico senza determi nare forti cadute di tensione e dissipa zioni di potenza sullo stadio di uscita Per il ramo positivo provvedono tre transistor 2SK1058 160V 7A mentre in quello negativo si trovano altrettanti 2SJ162 di pari caratteristiche questi Elettronica In febbraio 96 e quello a canale N 2SK1058 Item Drain Source Breakdown Voltage Gate Source Breakdown Voltage Gate Source Cutoff Voltage Drain Source Saturation Voltage Forward Transfer Admittance Input Capacitance Output Capacitance Reverse Transfer Capacitance Turn on Time Turn off Time mosfet sono collegati in parallelo e cia scuno ha sulla base una resistenza limi tatrice per bloccare le oscillazioni a frequenze molto elevate Notate che mentre quelli a canale P 2SJ162 hanno solamente la resistenza sul gate quelli a canale N hanno ciascuno due condensatori uno tra gate e drain ed un altro di valore minore tra gate e sour ce Questi condensatori servono a pre venire oscillazioni spontanee dell am plificatore a riposo ed in presenza di segnale Servono solo sui mosfet a canale N perch sono quel
34. a Scherzi a parte il circuito in questione uno dei pi potenti amplifica tori BF che si realizzano normalmente senza ricorrere Elettronica In febbraio 96 FREQUENZA di Arsenio Spadoni FINALE AUDIO 350 WATT alla struttura a ponte pu erogare oltre 350 watt R M S su un carico di 4 ohm circa 400W R M S misurati ad 1 KHZ su carico resistivo con tensione di alimentazio ne di 75 volt e quasi 200 watt su 8 ohm E dunque particolarmente indicato per sonorizzare sale da ballo piccole e grandi e per realizzare box amplificati da uti lizzare in discoteche e concerti al chiuso o all aperto Basta completarlo con un semplice preamplificatore BF e con un alimentatore non stabilizzato capace di for nire da 65 ad 75 volt duali ed pronto al vostro servi zio L amplificatore pu essere pilotato dall uscita di qualunque mixer o preamplificatore hi fi o direttamen te dall uscita di un lettore Compact Disc Insomma un circuito di un certo valore che possiamo comprendere meglio analizzandone lo schema elettrico illustrato in queste pagine Sostanzialmente un classico nulla di speciale lo stadio di ingresso il solito differenziale con generatore di corrente costante gli stadi intermedi sono in configurazione ad emettitore comune quindi ad 15 CARATTERISTICHE TECNICHE Potenza di uscita r m s su 4 ohm 350 watt Potenza di uscita r m s su 8 ohm 200 watt Banda Passante
35. a alla centra le via radio descrit ta sul fascicolo di Elettronica In febbraio 96 di Paolo Gaspari novembre 1995 che all impianto antifurto sempre via radio per pic coli ambienti presentato sul n 5 della rivista Il primo circuito un completo impianto antifurto senza fili per ambienti domestici il dispo sitivo a due zone con possibilit di attivazione parziale o contempora nea dispone di radiocomando di attivazione uscita per sirena nor male o autoalimentata batteria tampone memorizzazione dello stato di allarme ed indicazione acu stica di accensio ne spegnimento Insomma un anti furto che non ha nulla da invidiare agli analoghi sistemi commer ciali Il secondo circuito invece molto pi sempli ce essendo desti nato al controllo a distanza di piccoli ambienti box cantine solai 9 COMPONENTI R1 1 Mohm R2 47 Kohm D1 R5 47 Kohm C1 camper roulotte ecc non sl tratta quindi diun vero e proprio antifurto ma di un sistema che ci avvisa se qualcuno entrato nel locale protetto Entrambe queste apparecchiature possono funzio nare col sensore ad infrarossi passivi SIR113 SAW col circuito descritto in queste pagine ma anche con qualsiasi altro sistema radio operante sui 433 92 MHz opportunamente codificato Ma torniamo al nostro circuito Anche in questo caso viene utilizzato un modulo trasmittente dell Aurel che elimina tutti 1 problemi relativi
36. a radio frequenza utilizzati nel circuito Trasmettitore l massa 2 input modulazione Vc gt 8V 3 input modulazione Ve lt 8V 4 massa Il antenna 15 alimentazione Ricevitore I 5V 2 massa 3 antenna 7 massa 10 5V Il massa 14 uscita 15 5 24V PER IL MATERIALE Tutti i componenti necessari alla realizzazione di quest apparec chiatura sono facilmente reperibili in commercio L unica eccezio ne rappresentata dal microcontrollore che deve essere program mato per svolgere questa funzione Questo particolare micro gi programmato cod MF 61 costa 38 000 lire e va richiesto a Futura Elettronica v le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139 fax 0331 578200 contenitore plastico Essendo le anten ne ricavate sullo stampato non bisogna racchiudere n l unit fissa n quella mobile all interno di contenitori metal lici Colleghiamo il contatto normal mente aperto di RL1 morsetto OUT in parallelo al contatto del ricevitore radio della centralina Per intenderci il rel del ricevitore originale e il rel Elettronica In febbraio 96 della nostra scheda devono produrre lo stesso effetto sulla centralina Con un tester cerchiamo sulla morsettiera una tensione regolata a 12 o a 24 volt ed ali mentiamo la scheda Anche l installazione della parte fissa risulta conclusa non ci resta altro che salire in auto e collaudare il funziona mento di tutto il sistema
37. aliz zazione conclusa e che il dato stato memorizzato nella EEPROM R7 220 Ohm R8 1 Kohm R9 100 Kohm R10 22 Kohm R11 22 Kohm R12 47 Kohm OV R13 22 Kohm aay R14 47 Kohm R15 100 Kohm R16 4 7 Kohm Le resistenze sono da 1 4 di Watt al 5 C1 100 nF multistrato C2 22 nF ceramico C3 100 nF multistrato C4 470 uF 16 VL elettr rad C5 470 uF 35 VL elettr rad C6 1 uF 16 VL elettr rad C7 220 uF 16 VL elettr rad C8 22 pF ceramico C9 22 pF ceramico C10 4 7 nF ceramico D1 1N4002 D2 1N4002 D3 1N4148 D4 1N4002 LD1 LED rosso DZ1 Zener 5 1 V DZ2 Zener 5 1 V Q1 Quarzo 6 MHz T1 BC547 T2 BC547 T3 BC547 U1 7812 U2 Modulo RF290A 433 U3 MC145028 U4 ST62T60 con programma MF61 U5 MC145026 U6 Modulo TX433 SAW DS1 Dip Switch 9 poli 3 stati RL1 Rel 12 V miniatura S1 Jumper 1 polo P1 Pulsante n a Varie morsetto 2 poli 5 mm morsetto 3 poli 2 pz circuito stampato cod F50 L informazione viene trattenuta anche togliendo alimentazione e per modifi care il tempo di inibizione dovremo ripetere tutta la procedura descritta dal l inizio Scolleghiamo sia il pulsante sia la tensione di alimentazione e installia mo la scheda nelle vicinanze della cen tralina dell apricancello in posizione protetta dall umidit e all interno di un Elettronica In febbraio 96 Ecco come si presenta la basetta al termine del montaggio Sotto la piedinatura dei due moduli
38. alla taratura dello 10 R9 4 7 Kohm R10 680 Ohm R11 2 2 Kohm 1N4004 R3 47 Kohm D2 1N4148 R4 47 Kohm D3 1N4148 100 nF multistrato R6 680 Ohm C2 100 nF multistrato R7 47 Kohm C3 100 uF 16 VL elettr R8 100 Kohm C4 100 nF multistrato schema elettrico U1 4093 U2 M145026 3 state stadio di alta frequenza La restante parte del circuito composta da pochis simi altri componenti tutti facilmente reperibili Per l alimentazione abbiamo previsto l impiego di una batteria a 9 volt che garantisce un autonomia di l 2 anni Infatti a riposo il circuito assorbe una corrente inferiore ad 1 microampere CIRCUITO ELETTRICO Soffermiamo ora la nostra attenzione sullo schema elettrico del circuito C5 100 uF 16 VL elettr C6 100 nF multistrato C7 4700 pF ceramico C8 100 uF 16 VL elettr LD1 Led rosso 5 mm U3 TX433SAW Aurel DS1 Dip switch 9 poli T1 BC547B Varie morsettiera 3 poli clips 9 volt zoccolo 7 7 pin zoccolo 8 8 contenitore Teko Coffer 2 basetta cod G001 Le resistenze sono da 1 4 W con tolleranza 5 schema che pu essere suddiviso in due blocchi funzionali la sezione di con trollo ed il trasmettitore radio codifica to Nella prima sezione vengono utiliz zati uno stadio di ingresso un tempo rizzatore ed un interruttore statico nella seconda un trasmettitore a radio frequenza ed un codificatore Motorola Il circuito dispone di due ingress
39. astre metalliche composte da una lega di piombo calcio separate tra loro da un particolare materiale ad alta porosit e immerse in una soluzione di acido solforico La valvola di sfiato consente pur garantendo l ermeticit della batteria di espellere i gas prodotti dalla reazione elettro chimica qualora la pressione superi il livello di sicurezza Queste batterie possono funzionare in servizio di carica ciclica o in tampone e non necessitano di manutenzione Per questi motivi vengono largamente utilizzate in appli cazioni elettroniche ove sia necessario avere una fonte di energia elevata e nel contempo un minimo ingombro Le applicazioni tipiche delle batterie piombo calcio sono gli antifurti gli elettromedicali gli elettrodomestici portati valvola a sfiato separatore speciale piastra negativa te continua e di riproporla all esterno applicando un carico tra gli elettrodi Un accumulatore reversibile formato essenzialmente da un liquido condutto re elettrolita contenuto in un recipien te nel quale sono immersi gli elettrodi positivi e negativi separati fra loro da distanziatori All applicazione della corrente di carica tra gli elettrodi e gli ioni liberati per elettrolisi avvengono delle reazioni chimiche che modificano Un altro tipo di pila richiesta dal mercato elettronico quella inorganica al litio di tipo ermetico Queste batterie vengono utilizzate in applicazioni di microelettronica qualora si desi
40. deri la ritenzione dei dati senza ricorrere a memorie non volatili EEPROM Le pile al litio non sono reversibili non possono quindi essere ricaricate e presentano tipicamente una tensione nominale di 3 6 volt Elettronica In febbraio 96 li gli utensili elettrici e i gruppi di continuit la composizione degli elettrodi ren dendoli successivamente capaci di ero gare energia elettrica Durante il pro cesso di scarica nell accumulatore si verificano delle reazioni chimiche che ripristinano la composizione primitiva degli elettrodi in modo da consentire una nuova ricarica L ACCUMULATORE AL PIOMBO L accumulatore per eccellenza ovvero il capostipite di tutti 1 sistemi elettrici per l immagazzinamento di energia l accumulatore al piombo I due elet trodi negativo e positivo sono formati rispettivamente da una piastra di piombo spugnoso e da una di biossido di piombo immersi in una soluzione di acido solforico Il termine piastra indi ca un particolare supporto conduttivo a forma di lastra piana che sostiene un impasto poroso che costituisce la parte 65 Accumulatori al piombo a ricombinazione interna La figura mostra l interno di una batteria ricarica bile al piombo della terza generazione Rispetto alle convenzionali batterie al piombo questi nuovi accumulatori prodotti dalla statunitense Gates si distinguono per la costruzione ermetica e per il sistema brevettato ad
41. e wa JJ O O YN N O A A cO N cO wd Y CC O O OC lt O O O DC 2 funzionamento come uscita si abilita portando a 1 il bit TOUT e in questo caso quando il contatore raggiunge il valore zero il bit DOUT viene presentato all esterno del chip sul piedino siglato TIMI Il funzionamento controllato avviene portando a il bit TOUT e ad 1 il bit DOUT In questo caso il contatore del timer 1 decrementato dal clock interno e lo stato del piedino TIMI pu abilitare se a livello alto o disabilitare se a livello basso il conteggio Il pin TIMI appartiene fisica mente alla periferica PORT C e per l esattezza rappre senta 1l bit 1 di tale PORT Agendo sul registro direzio ne del bit 1 del PORT C DDRC I possibile attivare o fermare il conteggio del timer 1 con un segnale esterno Infine portando al valore logico 0 sia il bit TOUT che il DOUT attiviamo il funzionamento contaeventi In que sto caso l ingresso del prescaler viene scollegato dal clock interno e collegato al piedino TIM1 del chip e ogni variazione di stato del segnale in ingresso causa un decremento del valore caricato nel prescaler Il piedino TIMI deve ovviamente essere inizializzato come ingres so dal registro direzione DDRCI Continuiamo la descrizione di TSCRI e passiamo al D6 denominato ETI Enable Timer Interrupt Questo bit abilita se posto a 1 o disabilita se posto a 0 la funzi
42. e far aderi re lo stagno per l operazione consiglia mo di usare della tela smeriglio o un paio di forbici E veniamo alla parte PER LA SCATOLA DI MONTAGGIO L amplificatore da 350 watt cod FT121K disponibile in scatola di montaggio al prezzo di 165 000 lire Il kit comprende tutti i componenti la basetta le minuterie e la barra di dissipazione L alimentatore da 800 watt cod FT122K completo di trasformatore toroidale costa 260 000 lire Il solo trasformatore toroidale costa 180 000 lire Il materiale va richiesto a Futura Elettronica v le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139 fax 0331 578200 23 M PWST conclusiva del montaggio i finali Vanno montati prima sul dissipatore deve essere da non pi di 0 3 C W che va forato a passo 40 mm tra un foro per un mosfet e quelli adiacenti I mosfet vanno montati serrandoli con delle viti anche di metallo tanto il loro lt foro di fissaggio non collegato al drain poich ricavato nella plastica dopo aver interposto tra la parte metal lica di ciascuno ed il radiatore un foglietto di mica spalmato di silicone su entrambe le facce o di teflon per isolamento di transistor TO3 P I mosfet vanno montati come indicato nella disposizione componenti che vedete in queste pagine Prima di pro cedere al collegamento con le piste dello stampato verificate con un tester portata 10 o 20 Kohm che tutti abbia no la par
43. e la funzione di decoder Il sistema di codifica si basa su una sequenza piuttosto complessa che garantisce con la programmazione di 9 linee di ingresso ben VDD DATA OUT 14 D TE RTC CTC 110 Rs A9 D9 9 II A8 D8 19 683 combinazioni Entrambi gli integrati MC145026 MC145028 SC41342 possono funzionare con una tensione di SC41344 ENCODERS DECODERS Elettronica In febbraio 96 alimentazione massima di 18 volt 73 schema elettrico del ricevitore 220VAC a COMPONENTI C1 R1 220 Kohm C2 R2 820 Ohm C3 R3 1 Kohm C4 R4 47 Kohm C5 R5 1 Kohm C6 R6 39 Kohm C7 R7 100 Kohm D1 R8 4 7 Kohm D2 R9 10 Kohm Le resistenze sono da di alimentazione identico a quello uti lizzato nel trasmettitore tranne che per l uso di un regolatore U3 7812 in luogo del 78L12 in quanto in tale cir cuito l assorbimento maggiore a causa della presenza di buzzer e rel Infatti quando entrambi questi compo nenti sono attivati l assorbimento rag giunge gli 80 milliamp re In questo circuito sono presenti un modulo rice vente SMD prodotto dalla ditta Aurel RF290 accordato sui 433 MHz e un decodificatore MC145028 La parte a 14 1 4 di Watt tolleranza 5 1A 200V RL1 Rele miniatura 100 nF multistrato 47 uF 16 V elettr rad 220 uF 25 V elettr 2 2 uF 16 V elettr 22 nF multistrato 470 uF 16 V elettr 100 nF multistrato 1N4148 1N4148 LD1 Led rosso diametro 5 mm
44. e n 2 ST62E65 al costo di lire 580 000 IVA compresa E anche disponibile il programmatore per i micro ST6210 ST6215 ST6220 e ST6225 cod ST622X Starter Kit al prezzo di 420 000 lire Anch esso viene fornito completo di manuali di software assembler linker simulatore esempi di basetta di programmazione di alimentatore da rete e di quattro chip finestrati n 2 ST62E20 e n 2 ST62E25 Gli Starter Kit vanno richiesti a FUTURA ELETTRONICA v le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139 fax 0331 578200 42 Elettronica In febbraio 96 O JJ O O O lt JJ O O 0 N O gt lt DIGITALE CONVERTITORE RS232 422 Come trasmettere a notevole distanza dati digitali seriali via cavo senza perdere la bench minima informazione Il circuito converte i dati dallo standard RS232 a quello RS422 di Francesco Doni C spesso di dover collegare tra loro due appa recchiature digitali molto distanti tra loro Solitamente i collegamenti di questo tipo sono di tipo seriale con l impiego nella maggioranza dei casi dello standard EIA Electronic Industries Associates RS232 che prevede l utilizzo di segnali la cui ampiez za pu variare da un livello positivo di circa 12 volt ad un livello negativo di 12 volt In questo modo il segna u jm s IF FA TAT i a ee ATT Elettronica In febbraio 96 le seriale pu essere trasmesso senza problemi a distan
45. era Completano il circuito 1 tran sistor TI e T2 che hanno il compito di pilotare il rel a 12 volt il diodo D7 ha il compito di eliminare le extra tensio ni generate dalla componente induttiva della bobina I contatti del rel essen do puliti possono essere utilizzati per controllare qualsiasi apparecchiatu ra elettronica o elettromeccanica Non resta ora che occuparci degli aspetti relativi alla costruzione IN PRATICA Come si vede nelle illustrazioni tutti 1 componenti compresi il puntatore laser il sensore e lo stadio di alimenta zione sono stati montati su una basetta stampata la quale a sua volta stata inserita all interno di un contenitore plastico L unico componente non montato sulla basetta la batteria rica ricabile Per realizzare la basetta consigliamo l impiego della fotoincisione che con sente di ottenere uno stampato del tutto simile al nostro A questo punto potre te iniziare il montaggio vero e proprio inserendo e saldando sulla piastra 1 componenti a basso profilo e quelli passivi Proseguite con diodi transistor con densatori e minuterie varie per ultimi montate il trasformatore il puntatore laser ed il fotosensore Il fotodiodo BPW34 va fissato sul fondo di un tubetto plastico possibilmente nero Elettronica In febbraio 96 Il puntatore Laser utilizzato Nel nostro circuito abbiamo utilizzato un puntatore Laser disponibile in commer cio precisamente il modell
46. erimento pari a 2 3 Vcc Questa tensione disponibile anche all esterno precisamente sul terminale n 5 con trol voltage questa uscita va solitamente collega ta a massa tramite un condensatore esterno di fil tro La massa fa capo al pin 1 mentre il positivo di alimentazione va collegato al pin 8 Descritto cos lo schema interno diamo ora un occhiata al cir cuito di principio del monostabile In questa confi gurazione il threshold pin 6 connesso al discharge pin 7 e tra questo punto e la massa presente un condensatore C mentre verso il posi tivo montata una resistenza Ra A riposo l usci ta pin3 presenta un livello logico basso ed il tran sistor che controlla l uscita 7 in conduzione Il VOINO cILL4313 1d OSdOD l integrato timer 555 in configurazione monostabile CARATTERISTICHE TECNICHE Tensione di alimentazione 4 5 16 Vdc Assorbimento 3 15 mA Threshold Voltage 2 3 Val Trigger Voltage 145 5 V Timing error 0 5 2 Output Rise Time 100 ns DISCHARGE THRESHOLD 00 10 Circuito monostabile e _ relativo diagramma del ritardo in funzione dei valori utilizzati per Ra e C 0 001 CONTROL 10 100 1 10 100 1 10 VOLTAGE pSec pec MSec MSec MSec Sec Sec ENTE F o 58 Elettronica In febbraio 96 CORSO DI ELETTRONICA schema elettrico del timer da 1 a 60 secondi condensatore risulta perci cortocircuitato a mas
47. esensibilizzate Procuriamoci poi l occorrente per il montaggio di due piastre tutto il mate riale pu essere reperito in un qualsiasi negozio di elettronica ad accezione del microcontrollore U4 che pu essere richiesto gi programmato cod Elettronica In febbraio 96 MF61 alla ditta Futura Elettronica Iniziamo il montaggio attenendoci alle solite regole saldiamo dapprima 1 componenti a pi basso profilo e prose guiamo con quelli a profilo sempre pi alto Rispettiamo la polarit dei con densatori elettrolitici e dei diodi Saldiamo per ultimi i due moduli SMD evitando di scaldare troppo i terminali Durante tutta la fase di montaggio teniamo sempre sott occhio la disposi zione dei componenti riportata nell ar ticolo Inseriamo ora gli integrati nei relativi zoccoli rispettando la tacca di riferimento e procediamo alla messa in opera Prima di fare ci consigliabile un pre collaudo delle schede onde rilevare un eventuale errore di montaggio Installiamo poi una delle due schede in Attiva trasmissione Disattiva trasmissione Segnale presente 7 Attiva trasmissione 15 secondi trasmisslone attendi disattiva auto all interno dell abitacolo e in posizione protetta Procuriamoci un pulsante normalmente aperto e dopo averlo fissato in una posizione accessi bile dal posto di guida lo colleghiamo al morsetto PI della scheda Portiamo al morsetto 12 un positiv
48. esenti sul pin 2 10 volt o poco meno e 6 10 volt circa Per effettuare una prova completa neces sario realizzare due apparecchiature da collegare tra loro con una linea RS422 a loro volta i due convertitori dovranno essere connessi alle due apparecchiatu re di trasmissione dati con le rispettive linee RS232 Il circuito proposto in queste pagine pu essere facilmente modificato ed adattato anche ad esigen ze particolari ad esempio abbiamo da poco realizzato sulla falsariga di que sto progetto un convertitore da inseri re stabilmente dentro uno dei nostri computer l alimentazione in questo caso viene prelevata direttamente da uno slot mentre l ingresso collegato all uscita seriale del computer Cos facendo abbiamo dotato il computer di un presa RS422 indispensabile in numerosi casi Elettronica In febbraio 96 PAIN y r LLL 4 NAMI 11111111168 ROSS TU Y x a wl Y k a k a NINAS gt LLL Envy SVE I P ANS SS en WA w 17 11111 NNNNNNNNNAXXXZ SICUREZZA BARRIERA LASER Un sottile fascio di luce laser per creare un invisibile barriera protettiva lungo il perimetro di una casa di un campo di un recinto o di un macchinario pericoloso Grazie alla limitata divergenza del fascio il sistema ha una portata di alcune centinaia di metri di Andrea Lettieri uesto progetto nato dall esi
49. genza di un affe zionato lettore che ci ha scritto nella speranza di risolvere un suo particolare problema Il piccolo frutteto coltivato dal signor Gianni ed adiacente alla sua casa era spesso oggetto di devastanti razzie not turne da parte di ignoti Nonostante alcune notti insonni trascorse a vegliare sulla sua propriet non era mai riuscito a cogliere sul fatto nessuno Per questo motivo il signor Gianni si era rivolto a noi chiedendoci se era possibile installare un impianto di allarme che segnalasse la presenza dei ladri all interno del frutteto Ritenendo che un circuito del genere potesse interessare molti altri lettori ci siamo messi subito al lavoro e dopo aver scartato numerose soluzioni troppo complesse o poco aff dabili abbiamo deciso di circondare il campo con una barriera luminosa Essendo il perimetro di oltre 200 metri siamo stati costretti ad utilizzare un fascio laser anche se di debole potenza con quat tro specchietti opportunamente piazzati in prossi mit degli angoli abbiamo fatto tornare il fascio al punto di partenza e con un fotosensore ne abbiamo rilevato la presenza L impianto stato installato dal signor Gianni ad un altezza dal suolo di circa 1 metro per evitare falsi allarmi dovuti alla presenza di gatti o cani Sicuro del fatto suo il signor Gianni non ha pi passato notti insonni Non solo dopo una decina di giorni il dispositivo ha segnalato la pre senza di qualcuno all interno del f
50. he ne consegue Incisa e forata la piastra controllate la qualit delle piste ed accertatevi che almeno quelle di potenza alimentazioni pista di raccolta delle resistenze di source dei mosfet siano integre e non corro se Quindi iniziate il montaggio dei componenti con le resistenze prima Elettronica In febbraio 96 quelle da 1 4 di watt e il diodo 1N4148 che va inserito con la fascetta catodo rivolta verso R18 Le resisten ze da 2 e 5 watt vanno montate lascian dole sollevate almeno un paio di milli metri dal circuito stampato in modo da migliorare la dispersione del calore durante il funzionamento Completato il montaggio delle resistenze di poten za inserite e saldate 1 due trimmer quindi 1 transistor attenzione alla pola rit che vanno posizionati come indi cato nel piano di montaggio 1 mosfet vanno montati per ultimi Sistemati 1 transistor montate tutti 1 condensatori facendo molta attenzione alla polarit di quelli elettrolitici Inserite quindi 1 portafusibile e la bobina di filtro que st ultima dovete ovviamente averla prima costruita avvolgendo 15 spire di filo di rame smaltato del diametro di 1 2 1 3 millimetri L avvolgimento deve essere fatto in aria cio senza supporto in metallo con diametro interno di circa 5 millimetri le spire devono essere tutte affiancate Prima di montare la bobina indispensabile raschiarne lo smalto dalle estremit altrimenti diverr impossibil
51. i Le batterie al nichel cad mio al contrario vanno sempre scaricate completamente prima di procedere alla ricarica Quest ultima deve essere effettuata con una corrente continua costante interrompendo immediatamente il flusso di energia qualora si rilevi un eccessivo innalzamento termico 67 IN CASA BABY RADIO CONTROL di Alessandro Landone e Marco Rossi bambini passano la maggior parte del loro tempo in casa e anche per questo spesso sono vittime di incidenti domestici Infatti la casa il luogo dove acca de il maggior numero di sinistri ed opportuno cercare di salvaguardare 1 nostri figli in tutti 1 modi possibili D altronde non possibile controllare in ogni istante 1 nostri bambini Fortunatamente anche in queste occa sioni l elettronica ci fornisce un valido aiuto Come Presto detto Per il caso in questione ovvero per aiutar ci a vigilare sulla loro incolumit in commercio esisto 68 no varie apparecchiature che consentono di controllare a distanza l attivit dei nostri figli specie quando ripo sano nella loro culla Possiamo cos approfittare di que sti momenti per svolgere le nostre normali attivit Per questo tipo di controllo a distanza abbiamo messo a punto il dispositivo descritto in queste pagine Durante le prove abbiamo avuto modo di verificare che questo circuito nato per essere utilizzato come baby sitter pu essere utilizzato anche in molteplici altre applica
52. i alle prime armi questo Corso privilegia l aspetto pratico a quello teorico Sesta puntata I GENERATORI ELETTROCHIMICI Sappiamo veramente tutto sulle batterie Dalla pila di Volta alle nuove Nichel Metal Hydride una breve panoramica sugli accu mulatori di energia pi diffusi BABY RADIO CONTROL Per vegliare a distanza sul sonno dei nostri bambini ma anche per tenere sotto controllo qualsiasi altro ambiente La tiratura di questo numero stata di 30 000 copie ANTIFURTI X RADIO PER CONTATTI Da utilizzare con la centralina antifurto via radio presentata a novembre o con l antifurto per piccoli ambienti proposto a dicembre Facile da installare e da utilizzare Portata di oltre 200 metri Disponibile in scatola di montaggio ome promesso il mese scorso dopo il progetto del sensore ad infrarossi con trasmissione via radio del segnale di allarme com pletiamo la serie dei sensori presen tando in queste pagine il progetto del trasmettitore per contatti Questo circuito pu essere utilizza to con qualsiasi contatto meccanico o magnetico normalmente aperto o normalmente chiuso A riposo il dispositivo non attivo ed assorbe una corrente irrisoria mentre quan do il contatto o 1 contatti a cui collegato si attiva il circuito trasmette via radio un segna le di allarme che viene ricevuto dal l apposita centrale A tale proposito ricordiamo che questo trasmettito re pu essere abbi nato si
53. i componenti utilizzati in questo progetto sono facilmente reperibili in commercio ad eccezione del puntatore laser e del fotodiodo BPW34 Questi dispositivi possono essere richiesti alla ditta Futura Elettronica v le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139 fax 0331 578200 che effettua anche vendita per corrispondenza Il puntatore laser cod FR30 costa 145 000 lire mentre il fotodiodo costa 2 500 lire 3 5 mW 3 Vdc 2 7 3 2 Vdc 70 mA 65 90 mA 0 55 C 0 6 mrad 0 4 mrad no pi spostarsi Ultimata anche questa fase possiamo collegare il circuito alla rete e verificare che tutto funzioni cor rettamente Con un tester misuriamo la tensione presente ai capi di CI 17 volt ai capi di C3 12 volt ma soprattutto ai capi del puntatore laser 3 volt Per verifi care se il fotodiodo funziona corretta mente illuminiamo con una torcia por tatile 11 sensore 1l led LD2 deve accen dersi spostando o interrompendo il fascio il led si deve spegnere ed il rel deve attivarsi e rimanere attivo per un periodo compreso tra 1 e 50 secondi dipende dalla regolazione di R16 La stessa prova possiamo farla col laser deviando opportunamente il fascio luminoso con degli specchietti sino ad indirizzarlo sul sensore Nello stesso modo dobbiamo procedere per l instal lazione definitiva della barriera laser Probabilmente proprio questa l ope razione pi delicata di tutta la realizza zione Gli s
54. i con traddistinti dalle sigle NA normalmen te aperto e NC normalmente chiuso Tra questi terminali e la massa vanno collegati gli interruttori magnetici o meccanici utilizzati per controllare Elettronica In febbraio 96 porte finestre serrande eccetera All ingresso contraddistinto dalla sigla NA vanno collegati 1 dispositivi con contatti normalmente aperti che se sono pi di uno debbono essere con nessi in parallelo tra loro Cos facendo sufficiente chiudere uno solo del contatti per attivare il dispositivo La chiusura verso massa dell ingresso NA provoca un breve impulso negativo sul piedino 13 di Ulb che determina la commutazione del circuito monostabi le che fa capo a Ulb e Ulc Il sensore con contatto normalmente chiuso va collegato tra il pin NC e la massa nel caso di pi sensori questi vanno colle gati in serie tra loro in modo che l a pertura di uno solo di essi determini l attivazione del circuito Anche in que sto caso l attivazione del contatto determina un impulso negativo sul pin 13 di Ulb che provoca l entrata in fun zione del monostabile Al contrario di altri dispositivi del genere nel nostro caso possibile utilizzare contempora neamente 1 due ingressi inoltre l in gresso NC qualora non venga utilizza to pu essere lasciato libero Il breve impulso di allarme applicato sul pin 13 di Ulb determina la commutazione del temporizzatore monostabile che fa capo a Ulb ed a
55. ile da software ma il suo contenuto pu essere ugualmente letto agendo sul registro ARLR AR Load Register che ne rispecchia esattamente lo stato Un terzo registro definito con la sigla ARCP AR Compare Register consente di confrontare il contenuto del registro stesso con il contenuto del contatore princi pale e quando 1 due valori risultano uguali di generare Elettronica In febbraio 96 I registri del timer I PSC Timer Prescaler Register D2h T1 Read Write ooo i D6 DQ Prescaler Bits Always read as 0 PS2 PS1 PS0 Divided by PS2 PS1 PS0 Divided by 0 0 0 0 1 I 0 0 0 0 1 I 16 32 64 128 1 0 2 0 4 1 8 1 TCRI Timer Counter Register D3h T1 Read Write BOCCONE bh D7 DO Counter Bits TSCRI Timer Status Control Register D4h T1 Read Write PS0 Prescaler Mux Select PS1 Prescaler Mux Select PS2 Prescalar Mux Select PSI Prescaler Initialize Bit DOUT Data Qutput TOUT Timers Output Control ETI Enable Timer Interrupt TMZ Timer Zero Bit TOUT DOUT DDRC1 Mode Timer VO Event Event 5 Eime ope i o ema Tram Porn una interruzione o di modificare lo stato del pin di usci ta ARTIMout Il registro ARCP si trova alla locazione DA hex Da quanto esposto possibile comprendere immediatamente quanto questo nuovo timer sia potente e versatile Procediamo perci nella descrizione analiz zando 1 possibili modi di funzionamento che si abilita no disabil
56. io U2b presenta un livello di uscita basso mentre entrambi gli ingressi sono a 1 In questo stato che poi quello stabile l rel si trova nella condizione di riposo in quanto TI con duce e T2 risulta interdetto Vediamo ora cosa succede se anche per un breve istante la barriera viene interrotta Il pin 13 di U2 passa da un livello logico alto ad un livello basso provocando la commutazione di entrambe le porte e l attivazione del rel L uscita 10 di U2c che ora si trova a O trascina in que sto nuovo stato anche l ingresso 12 di U2b Pertanto nel momento in cui il fascio luminoso colpisce nuovamente il fotodiodo e il pin 13 di U2b torna alto lo stadio non cambia stato Questa nuova condizione non stabile in quanto il condensatore C6 inizia a cari carsi tramite la resistenza R ed 1l trim mer R16 a poco a poco la tensione pre sente sui pin 8 e 9 sale sino a raggiun gere il livello di soglia che provoca la commutazione di entrambe le porte ed il ritorno allo stato stabile Ovviamente anche il rel si porta nella posizione di riposo Il circuito cos pronto per un nuovo allarme Il tempo di attivazione del monostabile dipende dai valori di C6 R6 e R16 nel nostro caso la dura ta pu variare tra circa 1 e 50 secondi in funzione della regolazione del trim mer R16 L interruttore SI consente di bloccare il funzionamento del mono Elettronica In febbraio 96 stabile durante la messa in opera della barri
57. iocomando ah eccolo apriamo il cancello e immettiamoci nel solito traffico Scusate l introduzione ma quanti di voi ogni mattina si riconoscono in queste azioni Pensiamo in molti Bene con questo progetto qualcosa cambier Al lavo ro purtroppo dovremo andarci ugualmente ma per uscire di casa non sar pi necessario premere il pul sante del radiocomando ma bens molto pi semplice mente baster accendere il motore dell auto e il can cello si aprir automaticamente Se disponete di un cancello elettrico l installatore vi avr sicuramente fornito un telecomando da tenere in auto e indipenden temente dal modello dalla sua frequenza di lavoro o dalla decodifica questo apparato avr sempre come ingresso un pulsante Ma riflettiamo ogni volta che Elettronica In febbraio 96 usciamo in auto dal garage la nostra intenzione a meno di non voler fare un giro in cortile quella di uscire di casa E proprio da questa esigenza nasce la nostra idea quella cio di un radiocomando universale capace di comandare l apertura del cancello ogni qual volta ci veniamo a trovare in prossimit del cancello stesso sia per entrare in casa che per uscire Qualcuno potrebbe obiettare che per fare ci sia sufficiente man tenere sempre in funzione il trasmettitore ma cos non infatti in questo caso mettendo in moto l auto vedre mo il cancello aprirsi e dopo qualche secondo in fun zione del tempo di i
58. ione di Volta ebbe origine la cosiddetta pila a secco La classica costituzione di questo partico lare tipo di pila prevede l elettrodo negativo composto da una custodia esterna di zinco e l elettrodo positivo da una bacchetta di carbone pila zinco carbone mentre l elettrolito cloruro d ammonio o di zinco a consistenza pastosa La tensione normalmente disponibile ai capi di una pila a secco Piastre positive di circa 1 5 volt Questa pila non ricaricabile cio le reazioni elettrochi miche che hanno luogo al suo interno durante l erogazione di corrente non sono reversibili Sono invece reversibi li le reazioni chimiche che avvengono negli accumulatori a liquido sviluppati da Faure nel 1881 L accumulatore capace di immagazzinare sotto forma di energia chimica l energia elettrica che gli viene fornita mediante corren In figura una panoramica di accumulatori nichel cadmio Sono disponibili moltissime versioni che spaziano dalla pila a bottone a quella a 9 volt dalla mini stilo ai pacchi batteria realizzati con pi pile connesse in serie tra loro e unite da plastica termorestringente Le capacit disponibili variano da 30 mAh a 10 Ah Questi accumulatori garantiscono un elevato numero di cicli di carica scarica Elettronica In febbraio 96 e quelle al piombo calcio terminale In figura la struttura interna di una batteria stagna al piombo calcio Le celle sono formate da pi
59. itano attraverso altri tre registri propri del timer AR e definiti dalle seguenti sigle ARMC AR Mode Control Register ARSCO AR Status Control Register 0 ARSCI AR Status Control Register 1 I possibili modi di funzionamento del timer AR si sele zionano mediante 1 primi due bit ARMCO e ARMCI del registro ARMC Nell articolo riportata la tabella della verit di tali bit e 1 quattro relativi modi di funzio namento che vengono denominati auto ricaricabile cattura cattura e azzera controllo esterno Il fun zionamento auto ricaricabile permette di generare 37 Schema a blocchi AR COMPARE del timer auto ricaricabile REGISTER PB7 ARTIMout CPF COMPARE 7 Bit AR PRESCALER CC0 CC1 PS0 PS2 PB6 ARTIMin SL0 SL1 SYNCHRO EF AR REGISTER RELOAD CAPTURE T PWMOE OVF OVIE ii AR COUNTER m Cd TCLD OVF EIE 4 EF AR TIMER CPF INTERRUPT opie AR LOAD REGISTER DATA BUS segnali PWM in modo semplice e preciso in questo caso quando il contatore principale raggiunge il valore massimo viene ricaricato automaticamente con il conte nuto del registro ARRC e il pin di uscita ARTIMout viene settato Quando invece il contenuto del contatore principale risulta uguale al contenuto del registro ARCP il pin ARTIMout viene automaticamente resettato Nel funzionamento cattura il contenuto del contatore prin cipale viene trasferito nel registr
60. ivello logico basso che carica il condensatore elettrolitico C3 il filtro composto da C3 R6 R7 e DI elimina eventuali disturbi e unitamente agli stadi che descriveremo tra breve consente anche di creare la temporizza zione della trasmissione A questo punto 1l segnale entra in U3d operazio nale utilizzato come di trigger di sch mitt la cui uscita controlla il transistor che attiva lo stadio di trasmissione Il segnale irradiato genera molti disturbi che la capsula microfonica riesce a rile 71 il trasmettitore in pratica COMPONENTI R1 47 Kohm R2 100 Kohm R3 4 7 Kohm vare e che sono interpretati da U3b come normali segnali ambientali come in una reazione positiva questi disturbi manterranno attiva l uscita di U3d Tramite R16 e C7 il comparatore U3a porta la sua uscita a livello logico basso e annulla i segnali che giungono al rile vatore di picco Avvenuto ci e trascor 72 R4 1 Kohm R5 1 Mohm R6 3 3 Kohm R7 470 Kohm R8 1 Kohm s circa quattro secondi costante di tempo R3 C7 il pin 14 torna basso bloccando la trasmissione RF la costante di tempo R16 C7 prolunga il blocco del rilevatore di picco per alcuni attimi durante i quali si esauriscono eventuali interferenze dopodich quando il pin 1 ritorna a livello logico l l k E A i i li R9 10 Kohm R10 100 Kohm R11 100 Ohm R12 3 3 Kohm R13 10 Kohm R14 10 Kohm R15 10 Kohm R16 100 K
61. iziando dai primi tre cio da DO DI e D2 a cui asso ciamo le sigle PSO PSI e PS2 Prescaler Mux Select 0 1 e 2 In funzione del valore di questi tre bit possiamo dividere il clock da applicare al contatore per i seguenti fattori 1 2 4 8 16 32 64 e 128 vedi tabella della verit riportata nell articolo L oscillatore primario per intenderci quello che lavora con il quarzo esterno gene 36 dl BE CK B z L PC1 TIM1 ra un clock detto di sistema che pu essere diviso per per 2 oppure per quattro in funzione dei bit del registro OSCR Oscillator Control Register onde generare il clock interno Quest ultimo viene diviso per dodici dal I hardware del micro e successivamente applicato al pre scaler del timer 1 che come sopra citato pu ulterior mente dividerlo per un fattore da 1 a 128 Bene prose guiamo con gli altri bit del TSCRI ovvero col quarto bit D3 a cui associamo la sigla PSI Prescaler Initialize Bit Associando al PSI il valore logico 0 I hardware carica automaticamente il prescaler al massimo valore ovvero a 7F hex portando il PSI a 1 il prescaler viene abilitato e il conteggio ha inizio riportandolo a 0 il con teggio viene bloccato e il prescaler viene ricaricato Il quinto ed il sesto bit di TSCRI denominati rispettiva mente DOUT e TOUT selezionano il modo di funziona mento del timer 1 uscita controllato e contaeventi Il Elettronica In febbraio 96 O JJ O O
62. kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk J 41 Caratteristiche elettriche dei timer dei micro ST626X Input Frequency on TIM1 Pin T Input Frequency on ARTIMin pin guite con le istruzioni di SET e RES dei bit in ogget to oppure molto pi semplicemente e come appare nel listato con un trasferimento immediato di un numero all interno del registro con l istruzione LDI ARMC 11100000B Terminata questa fase occorre scrivere il programma principale che come si pu notare di estrema semplicit La CPU deve solo testare in loop ovvero ciclicamente lo stato dei due pulsanti e Premendo il andremo ad incrementare di due il valore del registro ARRC mentre premendo il meno lo decrementiamo sempre a passi di due Questo compito svolto da due subroutine denominate INCB e DECB La CPU prima di abbandonare le due subruo tine deve attendere sia 1l rilascio del tasto sia la fine dei rimbalzi delle lamelle del pulsante Allo scopo viene richiamata la subroutine D50ms in cui si costringe il micro a compiere una serie di loop della durata appunto di 50 millisecondi Bene procediamo ora all assemblag gio del file sorgente il ASM per intenderci e alla con seguente creazione del file oggetto atto ad essere memo rizzato nel chip Invochiamo da MS DOS I assemblato STOP Mode RUN and WAIT Modes 4 t Pulse Width at Vas a a i ARTIMin Pin gt e
63. le viene rilevato il software rici cla riattivando 1l trasmettitore Al con trario se la sezione RF informa il micro che sopraggiunto un segnale RF correttamente codificato il pro gramma chiude il rel apre il cancello e si Inibisce per il tempo impostato Passiamo ora al diagramma dell unit mobile In questo caso possiamo distinguere due funzioni una prima legata al pulsante P1 e una seconda causata dal segnale RF Premendo PI il micro attiva il trasmettitore ovvero comanda l apertura del cancello indi pendentemente dallo stato del segnale RF Questa gestione di tipo impulsi vo finch il Pl premuto il trasmetti tore attivato lasciando PI la trasmis sione si interrompe Se nessuna azione avviene su PI il micro controlla lo sta Elettronica In febbraio 96 Ativa trasmissione attendi 5 secondi disattiva trasmissione attiva timer per 5 sec Chiudi rele inibisci per 2 sec funzionamento per tempo impostato Diagramma di flusso del programma contenuto nel microcontrollore U4 dio RF e nel caso rilevi un segnale cor rettamente codificato attiva la trasmis sione per 15 secondi Bene anche la descrizione della parte software pu ritenersi conclusa Procediamo quindi alla realizzazione pratica IN PRATICA Utilizzando la traccia rame riportata nell articolo incidiamo due basette Allo scopo consigliamo di utilizzare il metodo della fotoincisione e due pia stre in vetronite gi pr
64. led LD1 si illumina quando il circuito viene alimentato Completano il circuito alcuni condensatori di filtro collegati tra il positivo e la massa Come si vede nelle immagini tutti i compo nenti ad eccezione del potenziometro e del pulsan te sono montati su una piccola basetta apposita mente realizzata Master e piano di cablaggio sono riportati nelle illustrazioni in scala reale La costruzione di questo circuito non presenta alcuna difficolt anche i componenti sono tutti facilmente reperibili A tale proposito ricordiamo che questo circuito cos come tutti gli altri descritti durante le varie puntate del corso disponibile in scatola di montaggio Durante il montaggio consigliamo di tenere costantemente sott occhio la pagina della rivista dove riportato il piano di cablaggio prima di inserire i vari componenti sulla basetta verificatene attentamente il valore degli stessi e Ecco come si presenta la basetta del timer a montaggio ultimato Il periodo di attivazione compreso tra 1 e 60 secondi pu essere modificato facilmente agendo sul condensatore C4 o sui valori di R4 e R6 Il circuito necessita di una tensione di alimentazione anche non stabilizzata di 12 volt Elettronica In febbraio 96 VOINOcILL4313 1d OSdOD CORSO DI ELETTRONICA il temporizzatore in pratica pam odolelo eee TIR a C6 Ue R5 R7 20 Di COMPONENTI C2 100 uF 16 VL RI 1 Kohm C3 100 nF multistrato
65. li che per ragioni costruttive per ottenere le stes schema elettrico dell alimentatore COMPONENTI R1 33 Kohm 1 W C1 4 700 uF 100 V elettr C2 4 700 uF 100V elettr C3 4 700 uF 100V elettr Elettronica In febbraio 96 Symbol 2SK1057 Vian osr Visnross Vo sca Voscesi C4 4 700 uF 100V elettr LD1 LED rosso 5 mm PD1 Ponte di diodi 25 A 400 V FUS1 Fusibile 15 A FUS2 Fusibile 15 A Io 10mA Vos 10V Ves 5V Vos 10V f 1MHz Voo 20V D 4A o H s I wn se caratteristiche un mosfet P deve avere il canale pi grande dell N quin di inevitabilmente ha maggiori capa cit parassite gate source e gate drain hanno minori valori delle capacit parassite quindi sono liberi di lavorare a frequenze maggiori dei corrisponden ti a canale P Tutto ci non solo un fatto teorico ma l abbiamo verificato durante le prove allorch abbiamo optato per la disposizione dei conden satori sul gate dei 2SK1058 Il segnale di uscita dell amplificatore viene prele vato dalle resistenze di source resisten ze inserite per compensare le differenze TF1 Trasformatore toroidale 800 VA Prim 220 V Varie Sec 50 50 V typ di amplificazione dei tre mosfet di ogni ramo ed inviato ai punti OUT mediante una bobina di filtro ed un fusibile rispettivamente L1 ed FI la bobina serve a filtrare eventuali spurie ad alta frequenza che possono danneg giare 1 t
66. lizzate qualora sia necessario accumulare un grande quantitati vo di energia per medi o lunghi periodi Vengono impiegate principalmente nei sistemi di ali mentazione ausiliaria ovvero nei soccorritori di tensione utilizzati negli ospedali negli apparecchi di telecomunicazione nelle linee ferroviarie oppure in impianti di pompaggio o di illuminazione alimentati da fonti di energia rinnovabile solare o eolica La figura mostra l interno di una batteria stazio naria in cui possiamo distinguere le due piastre i separatori e i terminali della batteria e a parit di altre condi zioni provoca un maggiore consumo dell elettrolita Il problema stato in parte risolto aggiungendo alla lega piombo antimonio altri materiali quali arsenico e stagno Quando la conserva zione della carica a circuito aperto risulta fondamentale gli accumulatori vengono realizzati con griglie di piom bo e metalli alcalino terrosi come il cal cio accumulatori al piombo calcio Gli elettrodi di un accumulatore risulta no chimicamente a contatto tra loro grazie all elettrolita e normalmente ogni elettrodo positivo o negativo formato da pi piastre collegate in parallelo e separate da dei diafram mi Questi ultimi hanno il compito di impedire il contatto metallico ed il pas saggio di particelle di materiale elettro dico tra le piastre ma devono permet tere il flusso ionico e la circolazione dell elettrolita At
67. m RET Routine INCB Incrementa beep INCB LDI DWDR 0FFH LD A ARRC Max valore CPI A 0FOH RNZ INCB1 No JE INCB2 INCB1 ADDI A 002H LD ARRC A INCB2 LDI DWDR 0FFH JRR 5 DRPB INCB2 Attendi rilascio CALL D5Oms RET kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk Routine DECB Decrementa beep kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk DECB LDI DWDR 0FFH LD A ARRC Min valore CPI A 003H JRNZ DECBI No JE DECB2 DECB1 SUBI A 002H LD ARRC A DECB2 LDI DWDR 0FFH JRR 6 DRPB DECB2 Attendi rilascio CALL D50ms RET kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk Routine D50ms Attendi in loop circa 50 msec kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk D50ms LD WA Salva l accumulatore LDI X 09H D50m1 LDI A 0FFH D50m2 LDI DWDR 0FFH DEC A Attendi CPI A 0 14cicli x 1 625 22 7 us JRNZ D50m2 22 7us x FF 5 8 msec DEC X Ricicla 7 volte LD A X 5 8 msec x 9 52 msec CPI A 0 JRNZ D50m1 LD A W Riprendi l accumulatore RET DEFINIZIONE VETTORI DI SERVIZIO INTERRUPT ORG OFFOH Vettore di interrupt 4 REM ORG OFFZH Vettore di interrupt 3 RETI ORG OFF4H Vettore di interrupt 2 RETI ORG OFF6H Vettore di interrupt 1 RETI ORG OFECH Vettore di interrupt 0 RENI ORG OFFEH Vettore di Reset JR RESET END kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk
68. mente pro grammato Prima di entrare nel vivo dell argomento rammentiamo che il nostro circuito funziona solo con apri cancelli con comando unico di apertura e chiusura per intenderci il radioco mando originale del cancello deve disporre di un solo pulsante apre chiu de Se cos non fosse ovvero se 1 comandi di apertura e chiusura fossero distinti sar necessario abilitare la fun zione di richiusura automatica del can cello Infatti che scopo pu avere apri re automaticamente il cancello se poi per chiuderlo dobbiamo agire sul radiocomando Se disponete del di 13 E 9 c6 11 20 19 10 manuale di istruzioni della centralina potrete effettuare voi stessi la modifica tipicamente si tratta solo di spostare un ponticello in caso contrario contattate il vostro installatore Proseguiamo e analizziamo subito lo schema elettrico che come si pu notare uno solo SCHEMA ELETTRICO L unit mobile e l unit fissa sono dal punto di vista dell hardware perfetta mente uguali tra loro La discriminazio ne di funzionamento avviene infatti solo in modo software e precisamente agendo sul dip switch S1 Chiudendo verso massa il dip SI abilitiamo la scheda a funzionare come unit fissa al contrario aprendo SI attiviamo 1l fun zionamento come unit mobile Il con trollo della scheda affidato all inte Elettronica In febbraio 96 l J 17 D3 3 O K c9 O S1 P1 T D1 afro
69. minata la descri zione dei pin del micro analizziamo le due sezioni a radiofrequenza ricevente e trasmittente implementate nel circui to e realizzate con moduli SMD di pro duzione Aurel Nella sezione trasmit tente abbiamo utilizzato il modulo a 433 MHz da 50 mW tipo TX433 SAW U6 mentre nella ricevente viene usato il modulo superreattivo a 433 MHz tipo RF290A 433 U2 La codifica decodi fica del segnale realizzata con il pro tocollo Motorola a 19 683 combinazio ni mediante gli integrati US integrato codificatore MC145026 e U3 integra to decodificatore MC145028 E inte ressante notare che 1 due integrati con dividono lo stesso dip switch di impo stazione del codice DS1 poich come sappiamo il nostro apricancello realizzato abbinando alla scheda che stiamo descrivendo un altra scheda esattamente uguale Entriamo ora nei dettagli della sezione RF iniziando dal l integrato codificatore US che per fun zionare necessita solamente di tre com ponenti esterni per la precisione di due resistenze R14 e R15 e di un conden satore C10 Quando il piedino di ingresso TE pin 14 di US viene porta to a 0 volt l integrato legge lo stato del dip switch DSI e lo codifica in un treno di impulsi che presenta sul piedi no di uscita DATA OUT pin 15 Questo segnale viene poi direttamente applicato al pin 3 di U6 che provvede alla trasmissione La ricezione del segnale a radio frequenza invece affi data al
70. minio quindi con numerose pareti la portata risulta compresa tra 50 e 100 metri Miniallarmne Lit a tre funzioni Sensore ad infrarossi passivi autoalimentato con pila da 9 volt che pu essere utilizzato sia come antifurto che come campanello di ingresso indicatore di prossimit Nella funzione antifurto dopo un tempo di inibizione che consente di uscire dai locali se qualcu no entra nel raggio di azione del sensore provoca l attivazione della sirena per 30 secondi Al contrario nella funzione campanello il dispositivo emette due brevi note quando la persona transita davan ti al sensore Il dispositivo munito di braccio snodabile che ne faci lita la messa in opera Possibilit di attivare il generatore sonoro con un pulsante esterno Portata del sensore di oltre 10 metri FR45 L 38 000 Anti intrusione Campanello automatico Annuncio visita Per ordini o informazioni scrivi o telefona a FUTURA ELETTRONICA V le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI Tel 0331 576139 Fax 0331 578200 76 Sicurezza Controllo aree Elettronica In febbraio 96
71. modulo U2 Quest ultimo rileva il segnale RF lo demodula lo squadra e lo presenta sotto forma di onda qua dra sul piedino di uscita pin 14 Il segnale viene poi applicato direttamen te al piedino 9 dell integrato decodifi catore U3 che provvede al confronto tra segnale letto e impostazione di DS1 Se 1 due coincidono l integrato U3 atti va il suo pin di uscita VT pin 11 por tandolo a 12 volt Sia l integrato di codifica che quello di decodifica ven gono alimentati con una tensione stabi lizzata di 12 volt La stessa tensione alimenta anche 1 due moduli in SMD U2 e U6 L unica eccezione la parte di rivelazione del segnale RE pin 1 e pin 10 del modulo U2 che va alimen 29 A VDD A2 DATA OUT A3 14D TE M RTC AS CTC A6 D6 111 Rs A7 D7 A9 D9 Ves 9 A8D8 Il segnale codificato che pu assumere 19 683 possibili combinazioni viene generato dall integrato Motorola MC145026 che svolge la funzione di encoder sopra e riconosciuto dall MC145028 che svolge la funzione di decoder sotto tata con una tensione massima di 5 volt ricavata grazie al diodo zener DZ1 La tensione a 12 volt proviene dal regolatore 7812 Ul o dal morset to di ingresso siglato 12V Sono pre visti due diversi ingressi di alimenta zione onde consentire l installazione della scheda sia in auto unit mobile sia in abbinamento alla centralina del l apricancello unit fissa Abbiamo cos terminato la desc
72. n e 3 ed utilizza 1 condensatori Cl e C3 la tensione duplicata 10 volt disponi bile anche all esterno del chip precisa Elettronica In febbraio 96 in pratica COMPONENTI R1 27 Kohm R2 120 Ohm R3 27 Kohm Le resistenze sono da 1 4 di watt con tolleranza del 5 C1 100 uF 16 V elettr rad C2 100 uF 16 V elettr rad C3 100 nF multistrato C4 100 nF multistrato C5 1 uF tantalio C6 1 uF tantalio C7 1 uF tantalio C8 1 uF tantalio U1 DS8921 U2 MAX232A U3 78L05 FUS Fusibile 200 mA Varie contenitore plastico portafusibile da C S connettore femmina a vaschetta 9 poli a 90 da C S plug telefonico 8 poli zoccolo 4 4 pin zoccolo 8 8 pin presa plug da pannello alimentatore 12 Vdc stampato cod G003 mente sul pin numero 2 Il secondo sta dio ha il compito di invertire la polarit della tensione cos generata questo cir cuito utilizza i condensatori C2 e C4 mentre la tensione negativa a 10 volt disponibile sul pin 6 Nella prima ver sione del MAX232 1 quattro condensa tori esterni dovevano avere una capacit di 10 uF ed erano perci relativamente ingombranti nella versione attuale MAX232A la capacit dei condensa tori pu scendere sino a 0 1 uF con un discreto risparmio di costi e ingombro Esiste addirittura una versione di que sto integrato denominata MAX233 che non necessita di condensatori in quanto que
73. n qualsiasi tipo di control lo ciclico basato sempre sul tempo Ma non solo i tecni ci della SGS Thomson hanno implementato nei nuovi micro ST6 oltre al tem porizzatore standard gi disponibile nelle versio ni ST6220 e ST6225 anche un secondo tem porizzatore questa volta di tipo autoricaricabile Imparando ad usare que sto particolare timer sar possibile creare onde quadre perfette e stabili tanto da dar luogo a delle note musicali col legando al micro un buz zer oppure generare dei segnali PWM Pulse Width Modulated per controllare ad esempio la velocit di un motore iz elettrico In definitiva le L APTA applicazioni che richie der SG THOS oa dono l utilizzo della periferica timer sono moltissime e le pi sva riate possibili Entriamo dunque nel vivo dell ar gomento e diamo un oc Elettronica In febbraio 96 51626x FAMILY STARTER KIT chiata dapprima al timer standard presente nel micro ST6 a cui diamo il nome di timer 1 Per comprender ne il funzionamento osserviamo lo schema a blocchi riportato nell articolo Come si pu notare il timer 1 fisicamente rappresentato da un contatore hardware ad 8 bit che viene decrementato da un secondo contatore a cui diamo il nome di prescaler Quest ultimo viene a sua volta controllato dal clock interno del micro per realiz zare la funzione di temporizzatore oppure dal piedino del siglato TIM1 per lavorare come contaeventi
74. ndi l amplificazione del segnale Il guadagno in tensione dell intero amplificatore stabilito quindi dal livello del segnale che viene riportato alla base di T2 pi alto minore l amplificazione va da s che in prati ca il rapporto tra R17 ed R13 a deter minare l amplificazione del finale Attualmente 1l guadagno del circuito circa 30 volte il che significa che per ottenere la massima potenza di uscita corrispondente a circa 39 volt efficaci sul carico occorre fornire all ingresso del circuito un segnale di almeno 1 3 volt efficaci Se vi sembra troppo o se il vostro preamplificatore fatica a rag giungere questo livello potete ridurre 1l valore della R13 a 2 7 Kohm cos facendo la sensibilit in ingresso aumenter a circa l volt efficace REALIZZAZIONE PRATICA Bene sullo schema dell amplificatore non c altro da dire mentre dobbiamo cominciare il discorso riguardante la costruzione diciamo subito che nono stante la notevole potenza in gioco l amplificatore pu essere realizzato da chiunque a patto di dedicare alle varie operazioni un minimo di attenzione In queste pagine trovate la traccia lato rame del circuito stampato che dovrete utilizzare per approntare la basetta lo stampato va realizzato con la fotoinci sione in modo da ottenere il tracciato che abbiamo previsto non modificate il percorso delle piste perch facile che l amplificatore entri in oscillazione con tutto ci c
75. ni Il nostro sistema composto da un tra smettitore che viene azionato dai rumori captati da un piccolo microfono di cui dotato il circuito Se il livello di rumore supera una soglia tarabile con 70 un trimmer viene attivata la trasmis sione che captata dal ricevitore attiva una segnalazione acustica e un rel attraverso il quale possibile comanda re i carichi pi disparati Entrambi 1 circuiti vengono alimentati tramite la tensione di rete anche se l assorbimento del circuito consentireb be l utilizzo di batterie in quanto importante che il sistema si mantenga sempre nel pieno della sua efficienza garantendo nel tempo un funzionamen to ottimale Il maggior costo iniziale dovuto alla presenza del circuito di ali mentazione viene rapidamente com pensato dal risparmio sull acquisto delle batterie E anche possibile utilizzare pi tra smettitori allo scopo di sorvegliare diversi ambienti oppure impiegare pi ricevitori da disporre in tutti 1 locali da n E OT R16 C7 noi occupati nell arco della giornata Essendo la comunicazione tra i due moduli trasmittente e ricevente codifi cata potremmo altres associare ad ogni trasmettitore uno o pi ricevitori posizionando in ugual modo tutti 1 dip switch SCHEMA ELETTRICO Lo schema elettrico del trasmettitore pu essere suddiviso in tre differenti blocchi funzionali alimentatore dalla rete luce amplificatore di bassa fre
76. nibizione della centralina dell apri cancello richiudersi per poi riaprirsi di nuovo e cos via Inoltre mantenendo sempre attivo il trasmettitore rischiamo di azionare strada facendo il cancello di qualcun altro Per questi due motivi occorre realizzare un sistema bidirezionale ovvero un sistema composto 27 AUTOSTRADE S p A schema elettrico ANT ANT 11 da due circuiti una unit fissa ed una mobile capaci di comunicare tra loro L unit fissa funzionante in abbina mento con la centralina del cancello dovr trasmettere il proprio codice per segnalare all unit mobile la presenza del cancello e nel contempo attendere da quest ultima l eventuale comando di apertura L unit mobile installata in auto dovr attendere il codice trasmes so dall unit fissa e se quest ultimo corretto dovr trasmettere il proprio codice L unita fissa inoltre dopo un comando valido di apertura si dovr inibire per un certo tempo onde permet terci di posteggiare l auto oppure di allontanarc dall abitazione Bene compreso come fare per comandare automaticamente e in completa sicurez za il nostro cancello non ci resta che realizzare un circuito capace di svolge 28 8 R15 re tutte le funzioni sopra citate Lo SCOpo si pu raggiungere utilizzando qualche porta logica e qualche integra to timer oppure ricorrendo come nel nostro caso ad un solo integrato un microcontrollore opportuna
77. nic gt TEH gt gt 1 2 3 7 10 11 13 14 15 RF290 I GROUND 2 INPUT MODULAZIONE Vc gt 8V 3 INPUT MODULAZIONE Vc lt 8V 4 GROUND 11 ANTENNA 15 4 12V ADATTATORE DI IMPEDENZA sante sufficiente per l elevata amplifi cazione richiesta Nel circuito viene uti lizzata una capsula microfonica pream plificata che con una sola resistenza di polarizzazione R9 pronta all uso Per eliminare i disturbi presenti nell ali mentazione generati sia dal trasmetti tore che dal lieve ripple di alimentazio ne presente sull uscita del regolatore questi disturbi verrebbero notevol mente amplificati dalla capsula microfonica abbiamo impiegato un filtro integratore composto da R11 C10 e C8 sulla linea di alimentazione della capsula Il segnale preamplificato entra nel primo operazionale U3b impiega to come amplificatore invertente 1l condensatore C12 effettua il taglio delle basse frequenze con C9 si ottiene invece un taglio delle alte frequenze mentre il trimmer R19 consente di TX433SAW 1 5V 2 GROUND 3 ANTENNA 7 GROUND 10 5V 11 GROUND 13 TEST POINT 14 0UT 15 5 24V variare il guadagno Il segnale in uscita attraversa un rilevatore di picco com posto da D3 C2 e R5 che consente di ottenere un segnale in bassa frequenza adatto per essere confrontato dal com paratore realizzato con U3b Quando il segnale supera la tensione di soglia pre sente sul piedino 10 l uscita di U3b passa ad un l
78. o di alimentazione sotto chiave ad esem pio quello usato per la presa accendisi gari e colleghiamo il morsetto OV ad un punto di massa dell auto Con un tester verifichiamo l alimentazione della scheda dopo aver messo in moto la vettura A questo punto l installazione in auto conclusa prendiamo perci l altra scheda che come prima cosa andr inizializzata Allo scopo dovremo col legare un pulsante normalmente aperto ai morsetti P1 e chiudere il dip swit 31 Piano di cablaggio us ri ZEN eis e Amam Re AF RR CA UU 4 OE ea OLO CAE O RAZZI Taf Ri14 C1o T l R6 si fr ce R DZI 1600 18 Jog 060 L U2 US 2 R7 RI lllili DZ2 CI tem R9 Berg RA Basetta in scala 1 1 COMPONENTI R1 820 Ohm R2 47 Kohm ch S1 Alimentiamo la scheda con una tensione continua e regolata a 12 volt morsetto 12 oppure con una ten sione continua di 24 volt morsetto 24 e nel contempo teniamo pre muto il pulsante Se tutto funziona correttamente il rel si deve chiudere per 1 secondo A que sto punto premiamo il pulsante per un 32 R3 220 Kohm R4 47 Kohm R5 100 Kohm R6 10 Kohm numero di volte uguale ai minuti di ini bizione desiderati Il rel si deve chiu dere per un secondo ad ogni pressione del pulsante Attendiamo circa 30 secondi dopo di che sentiremo il rel chiudersi rapidamente per tre volte Ci significa che la procedura di inizi
79. o ARRC qualora arrivi un consenso dall esterno ovvero dal pin di ingresso ARTIMin Il funzionamento cattura e azzera risulta identico al precedente ma oltre al trasferimento dei dati l hardware del micro provvede anche all azzeramento del contatore e del prescaler Infine nel funzionamento controllo esterno l overflow del contatore setta il pie dino di uscita ATIMout mentre l uguaglianza tra conta tore e registro ARCP causa il reset di tale piedino Il segnale proveniente dal pin di ingresso ARTIMin provo ca poi il trasferimento del contenuto del registro ARRC 38 nel contatore principale Appresi i diversi modi di fun zionamento proseguiamo e analizziamo gli altri bit di ARMC I tre bit OVIE Overflow Interrupt CPIE Compare Interrupt Enable e EIE External Interrupt Enable consentono se portati a uno di abilitare l inter ruzione causata rispettivamente dall overflow del conta tore dall uguaglianza tra contatore e registro ARCP e dal segnale presente sul piedino ARTIMin Il sesto bit di ARMC PWMOE PWM Output Enable se posto a uno predispone il piedino ARTIMout a lavorare come uscita del timer AR Il settimo e l ottavo bit rispettiva mente TEN Timer Clock Enable e TCLD Timer Load Bit servono per attivare e per inizializzare il contatore principale portando a 1 il TCLD il contatore viene cari cato con il contenuto di ARRC e il prescaler viene azze rato mentre portando a 1 il TEN inizia
80. o FR30 distribuito dalla ditta Futura Elettronica Il modulo utilizza un diodo Laser della potenza elettrica di 5 mW la tensione nomi nale di lavoro di 3 volt DC mentre la potenza ottica di uscita di 3 5 mW Il col limatore implementato nel modulo utilizza lenti in vetro Posteriormente al modu lo sono disponibili i due conduttori di alimentazione il filo di colore rosso va col legato al positivo mentre quello di colore nero va collegato al negativo Specifiche tecniche del modulo Potenza diodo Laser Potenza ottica di uscita Tensione di alimentazione Corrente assorbita Temperatura di lavoro Divergenza verticale Divergenza orizzontale lungo 6 10 centimetri che ha lo scopo di ridurre gli effetti della luce ambiente sul sensore Il diametro interno pu essere compreso tra 5 e 10 millimetri Il BPW34 va semplicemente incollato con una goccia di collante cianoacrili co questa operazione facilitata dal fatto che il diodo ha una forma rettan golare Sia il sensore che il puntatore laser vanno fissati alla basetta con delle clips metalliche o con sistemi analoghi anche possibile utilizzare della colla plastica per modellismo da colare a caldo con l apposita pistola Quale sia il sistema utilizzato una volta fissati alla basetta 1 due elementi non debbo PER IL MATERIALE Tutti
81. o di carica e la pila non subi sce stress durante la fase iniziale di ricarica fase in cui presenta una bassa resistenza elettrica Il flusso di corrente va interrotto qualora la pila manifesti un surriscaldamento poich questo fenomeno segnala che la pila comple tamente carica e non in grado di immagazzinare altra energia Le pile nichel cadmio sono soggette al cosid detto effetto memoria Con questo termine si identifica quel particolare comportamento che assume la pila qua lora il processo elettrochimico di scari ca non venga completato In altre paro le se la batteria che viene ricaricata parzialmente carica l energia che la stessa sar in grado di fornire risulter inferiore a quella massima Per questa ragione sempre consigliabile scarica re completamente la pila prima di pro cedere alla sua ricarica Su ogni pila ricaricabile riportato il valore della capacit massima espressa in mAh ad esempio se la capacit di 500 mAh significa che la pila in grado di ero gare per un ora tale corrente Per rica ricare una pila di questo tipo consi gliabile utilizzare una corrente pari ad 1 10 della capacit nominale mentre se si desidera una ricarica veloce possi bile aumentare tale valore fino ad 1 4 della capacit LE BATTERIE AL NICHEL METAL HYDRIDE Da qualche anno grazie ad una nuova tecnologia costruttiva sono disponibi li delle pile ricaricabili prive di effetto mem
82. o una proficua lettura ella precedente puntata abbiamo presentato il N progetto di un generatore di segnali realizzato con uno dei pi diffusi integrati temporizzatori il 555 Questo mese analizziamo in maniera pi approfondita il funzionamento di questo integrato e presentiamo il progetto di un temporizzatore realiz zato con questo chip Per meglio comprendere il funzionamento del 555 osserviamo attentamente lo schema elettrico interno L uscita del dispositivo fa Elettronica In febbraio 96 capo al pin 3 output mentre al pin 7 discharge fa capo un transistor Q14 che risulta in condu zione quando l uscita attiva ovvero quando l u scita presenta un livello logico alto In caso con trario O14 interdetto Lo stadio di uscita con trollato da un flip flop che a sua volta viene setta to dall ingresso di trigger piedino 2 L impulso da applicare all ingresso di trigger per poter settare il flip flop deve avere un ampiezza inferiore ad 1 3 57 555 schema elettrico interno a 2 3 Voc O Vcc Per resettare il flip flop possibile agire sul pin 4 reset oppure sul pin 6 threshold Nel primo caso bisogna scollegare il piedino 4 dalla linea positiva di alimentazione nel secondo necessario applicare all ingresso di threshold una tensione uguale o superiore a 2 3 Vcc Infatti il threshold soglia collegato ad un comparatore di tensione interno che utilizza un potenziale di rif
83. ofono preamplificato S1 Dip switch 3 state 9 posizioni TF1 Trasformatore 220V 12V FUSE1 Fusibile 0 1A ANT Spezzone filo di rame catore MC145026 e da un circuito SMD componenti a montaggio super ficiale TX433SAW Quando 1l transi stor T1 entra in conduzione entrambi questi dispositivi vengono alimentati e conseguentemente l antenna irradia un segnale radio codificato Per mezzo dei dip switch siglati S1 possibile sce traccia rame lungo 17 cm Varie zoccolo 7 7 pin zoccolo 8 8 pin gliere una delle 19 683 diverse combi nazioni a disposizione nel codificatore U2 cio tre che il numero di posi zioni assumibili dal singolo interrutto re elevato alla nona che il numero di interruttori L uscita di U2 comanda la modulazione del segnale RF a 433 MHz generato da Ul Si tratta dell or morsetto 2 poli p 5 mm portafusibile da stampato basetta cod G004 Le resistenze sono da 1 4 di W mai pi che noto modulo a 433 92 MHz prodotto dall Aurel in grado di erogare una potenza di ben 50 mW che con sente di avere un portata sufficiente a coprire tutti gli ambienti domestici IL RICEVITORE Lo schema elettrico del ricevitore molto semplice E presente uno stadio Pin out degli integrati Motorola Disposizione dei terminali degli integrati codificatori Motorola utilizzati in questo progetto Il chip MC145026 viene utilizzato come codificatore mentre il modello MC145028 svolg
84. ohm R17 10 Kohm R18 10 Kohm R19 470 Kohm trimmer R20 47 Kohm R21 100 Ohm R22 22 Kohm R23 1 Kohm C1 4 7 nF multistrato C2 100 nF multistrato C3 10 uF 16 V elettr rad C4 100 nF multistrato C5 470 uF 16 V elettr rad C6 220 uF 25 V elettr rad alto s ripristina il normale funziona mento del circuito Da notare che 1l cir cuito cos realizzato causa una continua accensione seguita da brevi spegnimen ti della trasmissione RF anche se nel l ambiente sono presenti rumori costan ti L ultimo stadio quello di trasmis sione composto da un integrato codifi Il trasmettitore a montaggio ultimato Questo circuito utilizza nella sezione a radio frequenza il modulo ibrido Aurel TX433SAW che in grado di erogare in antenna una potenza di ben 50 mW La frequenza emessa controllata mediante un risuonatore di tipo SAW Filtro Oscillatore Monolitico che garanti sce una stabilit pari a quella dei tradizionali quarzi Il trimmer presente sulla basetta consente di regolare la sensibilit di BF e quindi di impostare la soglia di intervento Elettronica In febbraio 96 C7 100 nF multistrato C8 100 nF multistrato C9 47 nF multistrato C10 100 uF 16 V elettr rad C11 100 nF multistrato C12 2 2 uF 16 V elettr rad D1 1N4148 D2 1N4148 D3 1N4148 PT1 W02 ponte 1A 200V LD1 Led rosso diametro 5mm T1 BC547 U1 Modulo SMD TX433SAW U2 MC145026 U3 TL084 U4 78L12 MIC Micr
85. ollegati a valle dello stesso contatore Il sistema lavora a 433 92 MHz con codifica tipo Motorola Trasmettitore e ricevitore utilizzano moduli radio SMD dell Aurel Elettronica In febbraio 96 ratore ha utilizzato questo dispositivo per un applica zione particolare il circuito accende automaticamente le luci di casa ogni volta che il cane abbaia In questo modo se un malintenzionato si avvicina alla casa pur in assenza dei proprietari le luci si accendono simulando la presenza di qualcuno all interno della stessa A nes suno verrebbe in mente di collegare l abbaiare del cane con l accensione delle luci Utilizzando un telecoman do questo circuito pu essere utilizzato come sistema di allarme la persona anziana o malata pu agendo sul 69 TF1 220VAC DODOUD trasmettitore schema elettrico MIC telecomando richiamare l attenzione dei vicini di casa In molte di queste applicazioni problematico portare il segnale in locali distanti perch spesso non si riesce a inserire 1 fili nell im pianto elettrico dell abitazione Per questo motivo abbiamo realizzato un sistema che comunica tramite onde radio ottenendo cos un dispositivo portatile e molto flessibile Non abbia mo impiegato le onde convogliate in quanto questa tecnica funziona bene solo se il trasmettitore ed il ricevitore sono collegati a valle dello stesso con tatore limitando notevolmente le possi bili applicazio
86. one bisogna pulire le piste asportando lo strato protettivo Utilizzando del fotoresist autosaldante possibile evitare questa operazione A questo punto non resta che realizza re 1 fori utilizzando possibilmente un trapano per la foratura dei C S che rispetto ai normali trapani presenta una velocit di rotazione molto pi alta che allunga la vita delle punte ed evita la carbonizzazione dei fori A questo punto pu iniziare il cablaggio vero e proprio Raccomandiamo di montare per primi i componenti pi resistenti alle sollecitazioni termiche cio gli zoccoli per gli integrati badando a rispettare la posizione della tacca di riferimento utile all atto dell inseri mento dell integrato nello zoccolo le Elettronica In febbraio 96 il ricevitore in pratica BARBERA ee0VAC C NA NC 75 a aa FE resistenze e 1 condensatori E anche possibile per maggior comodita mon tare in un secondo tempo 1 condensato ri ingombranti allo scopo di inserire nel circuito prima tutti i componenti aventi un ingombro omogeneo Si prosegue poi con il montaggio dei diodi facendo attenzione a rispettarne la polarit il catodo contraddistinto da una fascetta colorata dei transistor dei dip switch 3 state dei led il catodo si trova in cor rispondenza del lato smussato del rel dei trasformatori dei morsetti dei portafusibili e delle antenne Come antenna sufficiente l utilizzo di uno spezzone di
87. one di generazione di interrupt Nel primo caso I hardware del micro proces sa automaticamente l istruzione contenuta nel vettore 4 qualora avviene l overflow del contatore Questa condi zione viene segnalata anche dall ultimo bit del registro TSCRI che viene denominato TMZ Timer Zero Bit Il TMZ pu essere letto da software e va azzerato prima di iniziare un nuovo conteggio Bene abbiamo cos termi nato la descrizione del timer standard Passiamo dunque alla vera e propria novit dei micro ST626X ovvero al timer auto ricaricabile Auto Reload Timer IL TIMER AUTO RICARICABILE Come si pu notare osservando lo schema a blocchi il timer AR dispone di un contatore a 8 bit che viene incre mentato da un prescaler a 7 bit mosso a sua volta dal clock interno del micro o da un clock esterno applicato al pin di ingresso ARTIMin La differenza sostanziale tra il temporizzatore in oggetto e il timer 1 rappresentata dalla presenza di un registro denominato ARRC Reload Capture Register Il contenuto di quest ultimo viene automaticamente trasferito dall hardware del micro all interno del contatore principale quando il con tatore stesso raggiunge l overflow da qui nasce la defi nizione di timer auto ricaricabile Il registro ARRC fisicamente posto nella memoria dati all indirizzo esa decimale D9 e pu essere sia letto sia scritto dal softwa re utente Il contatore principale non invece diretta mente indirizzab
88. oria e in grado di sopportare cari che molto pi veloci Tra queste le pi diffuse sono quelle al Nichel Metal Hydride pile che hanno le stesse pre stazioni in termini di durata delle nichel cadmio ma possono essere rica ricate ogni volta che lo si desideri senza necessit di scaricare preventiva mente l elemento Le pile NI MH sono anche caratterizzate da una pi elevata capacit di accumulo e dal punto di vista ecologico sono meno inquinanti poich non contengono n cadmio n mercurio Attualmente nel l esecuzione a stilo la pi diffusa in commercio sono state raggiunte capa cit di 1 200 mAR per elemento contro gli 850 mAh delle nichel cadmio Nei prossimi numeri di Elettronica In ritor neremo sul tema delle batterie presen tando dei validi sistemi di ricarica per 1 diversi modelli di accumulatori in com mercio Qualche consiglio Qualunque sia il tipo di batteria con cui abbiamo a che fare rammentiamo che essa contiene sempre degli elementi tossici ed infiammabili buona norma pertanto non avvicinare la batteria a forti fonti di calore e non cortocircuitare i termina li Inoltre qualora la batteria sia danneggiata o esaurita occorre gettarla negli appositi contenitori per lo smaltimento differenziato Le batterie al piombo non vanno mai scaricate completamente e qualora non vengano utilizzate per lunghi periodi consigliabile riporle in un luogo asciutto e fresco ricaricandole almeno ogni sei mes
89. pecchietti vanno fissati a dei soste gni rigidi e vanno orientati con la mas sima precisione se l installazione viene effettuata all aperto il sistema di riflessione deve essere opportunamente protetto Il fascio luminoso deve quindi tornare al dispositivo e centrare perfet tamente il sensore Durante la messa a punto il deviatore S1 va tenuto chiuso per evitare che il rel scatti in continua zione solamente ad installazione effet tuata con LD2 attivo il deviatore potr essere riaperto 55 CORSO DI ELETTRONICA a cura della Redazione p Sesta puntata Questo Corso di Elettronica che si articola in pi puntate rivolto ai lettori alle prime armi ovvero a coloro che pur essendo attratti ed affascinati dal mondo dell elettronica hanno una limitata conoscenza di questa materia Pur senza trascurare l esposizione di concetti teorici di base nostra intenzione privilegiare l aspetto pratico convinti che solo un immediata verifica sul campo possa fare comprendere al meglio le leggi fondamentali che stanno alla base dell elettronica Per questo motivo tutte le puntate si con cluderanno con delle esercitazioni che consentiranno di mettere in pratica le nozioni acquisite Ci auguriamo che questo Corso possa essere utile sia a coloro che si interessano a questa materia per hobby sia a quanti hanno un interesse professionale specifico studenti di elettronica tecnici eccetera A tutti auguriam
90. raio 96 nente possono essere utilizzati per comandare carichi con un assorbimen to massimo di 1 amp re IN PRATICA Trasmettitore e ricevitore utilizzano due circuiti stampati appositamente disegnati previsti per accogliere tutti 1 componenti compresi gli stadi di ali mentazione Come si vede nelle illu strazioni si tratta di circuiti molto compatti che non presentano alcun pro blema di installazione Per realizzare le due basette consigliamo l impiego della fotoincisione Per ricavare 1 master con 1 quali incidere le piastre sufficiente fare due fotocopie dei master pubblicati possibilmente su carta trasparente E anche possibile utilizzare della carta normale ma in questo caso il tempo di esposizione risulta molto pi critico in quanto la trasparenza varia a seconda del tipo di carta Utilizzando dei fogli trasparenti il tempo di esposizione si aggira sui 3 5 minuti La piastra presensibilizza ta va quindi immersa nello sviluppo sino alla completa eliminazione delle zone illuminate nel caso di fotoresist e master positivi Di solito sufficien te lasciare la basetta nel bagno di svi luppo per circa 5 minuti A questo punto dopo un energico lavaggio la basetta pu essere Immersa nella solu zione di percloruro per la corrosione del rame non protetto Per accelerare questa operazione consigliabile scal dare l acido e porre la piastra con la faccia ramata rivolta verso il basso Ultimata la corrosi
91. rizione dello schema elettrico IL PROGRAMMA Entriamo ora nei dettagli del program ma contenuto nel microcontrollore cod MF61 Abbiamo rappresentato il software di U4 attraverso tre schemi a blocchi il primo riguarda la fase di 30 wa Definizione registri RAM EEPROM linee di I O Attendi 5 secondi leggi la EEPROM NO Pulsante premuto y si Chiudi rele per 1 sec attiva i timer 30 sec NO Tempo scaduto 7 Si Memorzza in EEPROM il tempo di inibizione chiudi per tre volte il rele NO Funzionamento si come moblle incrementa il tempo lle 2 di inibizione chiudi il rele per 1 sec inizializzazione mentre il secondo ed il terzo sono relativi rispettivamente al funzionamento come unit fissa o mobile Come si pu notare per prima cosa il programma inizializza 1 vari parametri del micro poi legge la memoria EEPROM e di seguito attiva una procedura di impostazione del tempo di inibizione Quest ultima con sente di assegnare all unit fissa agen do semplicemente sul solo pulsante Pl un tempo di inibizione compreso tra 1 e 10 minuti In seguito il software legge lo stato del dip S1 e si smista nei due programmi secondari in funzione dello stato di quest ultimo Nel caso di unit fissa attiva dapprima la trasmis sione RF per cinque secondi per poi attendere in un tempo massimo di cin que secondi un segnale RF Se nessun Gestisci unita mobile segna
92. rutteto dando la possibilit al proprietario di cogliere sul fatto 1 ladruncoli responsabili delle razzie notturne Questa non che una delle tante possibili applicazioni della barriera luminosa da noi realizzata per il signor Gianni barriera descritta ora anche su queste pagi ne Infatti oltre che negli impianti antifurto ed antintrusione questo dispositivo pu essere utilizza to anche nei sistemi di sicurezza Se ad esempio un macchinario effettua una lavorazione pericolosa e nessuno deve avvicinarsi possibile creare intorno alla zona pericola una barriera protettiva che segna li la presenza di estranei o che addirittura blocchi il funzionamento della macchina Come accennato poc anzi il prototipo da noi realizzato utilizza un generatore laser allo stato solido da 670 nm com pleto di sistema ottico un puntatore insomma facil mente reperibile in commercio ad un costo di circa Schema elettrico 150 mila lire In questa applicazione l impiego di un fascio laser a luce visi bile indispensabile per poter effettua re in poco tempo una corretta installa zione del sistema di riflessione A que sto punto qualcuno si domander quale garanzia possa offrire un fascio di luce visibile in un impianto antifurto o antintrusione Nessuna paura in condi zioni normali di visibile c e solo la proiezione del puntatore ovvero il pun tino rosso mentre la barriera assoluta mente invisibile Fatta questa precisa zione occ
93. s sibilit di approntare il circuito stampa to potranno realizzare il nostro trasmet titore per contatti Tuttavia in conside razione dell estrema semplicit del cir cuito possibile utilizzare per il mon taggio anche una basetta millefori Iniziate il cablaggio con 1 componenti passivi e con quelli a pi basso profilo Verificate attentamente la polarit dei diodi e dei condensatori elettrolitici onde evitare di montare questi compo nenti al contrario Per il montaggio dei due integrati fate uso degli appositi zoccoli inserite 1 due chip orientando correttamente la tacca di riferimento Il modulo trasmittente U3 pu essere inserito in un solo modo sulla basetta non esiste dunque la possibilit di mon tare al contrario questo elemento Per il corretto montaggio di TI e LDI fate riferimento al disegno del piano di cablaggio A questo punto alimentate 1l circuito con la pila a 9 volt e verificate che tutto funzioni come previsto A tale scopo collegate un interruttore tra 1l ter minale NA e la massa e verificate che con l interruttore aperto il circuito rimanga inerte Chiudete l interruttore e verificate che il led si illumini e che 1l dispositivo entri in trasmissione Il cir culto deve rimanere attivo per circa 5 secondi Effettuate la stessa prova ma utilizzan do un interruttore normalmente chiuso con l ingresso NC A questo quanto potrete inserire il circuito all interno del contenitore che deve e
94. sa e non pu caricarsi in alcun modo Immaginiamo ora di collegare a massa l ingresso di trigger pin 2 o di applicare a questa linea un potenziale ugua le o inferiore a 1 3 Vcc Questa variazione anche se di breve durata provoca la commutazione del flip flop interno e la conseguente attivazione del l uscita che passa da un livello logico basso ad un livello alto inoltre l uscita 7 non risulta pi a massa ed il condensatore pu iniziare a caricarsi tramite la resistenza Ra L incremento della tensio Elettronica In febbraio 96 ne ai capi del condensatore di tipo esponenziale la tensione sale a poco a poco e viene monitora ta in continuazione dalla linea di threshold che fa capo al pin 6 Quando la tensione raggiunge un potenziale pari a 2 3 Vcc il comparatore si attiva resettando il flip flop interno Immediatamente lu scita torna a 0 ed il transistor che controlla l usci ta 7 entra in conduzione scaricando il condensato re Il circuito si predispone quindi per un nuovo ciclo di lavoro Il monostabile risulta attivo dal momento in cui il condensatore inizia a caricarsi 59 sino a quando la tensione non raggiunge i 2 3 Vcc La formula che consente di determinare tale perio do molto semplice t 1 1 RaC dove Ra e C rappresentano i valori dei componen ti utilizzati Semplice no Passiamo ora dalla teo ria alla pratica ed osserviamo lo schema elettrico del temporizzatore da noi messo a pun
95. ssere tassati vamente plastico Per il nostro prototi po abbiamo utilizzato un contenitore della Teko precisamente il modello Coffer 2 Non rimane ora che effettuare le prove di portata utilizzando un rice vitore a 433 92 MHz oppure una delle due centraline a cui pu essere abbina to questo circuito In aria libera la por tata supera 1 200 metri mentre nell im piego tra le pareti di casa la portata scende a 50 100 metri PER LA SCATOLA DI MONTAGGIO Il trasmettitore radio per contatti disponibile in scato la di montaggio cod FT 118K al prezzo di 68 000 lire Il kit comprende tutti i componenti la basetta forata e serigrafata il contenitore e le minuterie Non compre sa la batteria a 9 volt Il materiale va richiesto a Futura Elettronica Viale Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139 fax 0331 578200 Elettronica In febbraio 96 jnicrirm mob PICA reed pri FL me Vi acne nt a ie a TRRICABASTERIA SOLARE g TE torna Beto Mo ae k Sei un appassionato di elet tronica e hai scoperto solo ora la nostra rivista Per rice vere i numeri arretrati suffi ciente effettuare un versa mento sul CCP n 34208207 intestato a VISPA snc v le Kennedy 98 20027 Rescaldi na MI Gli arretrati sono disponibili al doppio del prez zo di copertina comprensivo delle spese di spedizione 13 L amplificatore di grande potenza che stavate aspettando Ideale per sonoriz
96. sti ultimi sono contenuti nel chip Purtroppo questa versione costa 1l doppio e perci quasi tutti continuano ad utilizzare la versione standard con 1 quattro condensatori all esterno Oltre all elevatore di tensione ciascun MAX232 comprende due linee di con versione TTL RS232 ed altrettante RS232 TTL due in pi rispetto a quel le che servono a noi Il segnale RS232 47 guai i k trasmesso dall apparecchiatura a cui collegato il nostro circuito giunge sul pin 8 di U2 IN RS232 che rappresen ta l ingresso del primo convertitore la relativa uscita rappresentata dal pin 9 Quest ultimo connesso al pin 3 del l integrato Ul che come si vede nello schema a blocchi interno del DS8921 rappresenta l ingresso TTL del conver titore TTL RS422 Il piccolo integrato un DIL a 4 4 piedini dispone di due stadi di conversione un TTL RS422 ed un RS422 TTL Essendo di tipo diffe renziale la linea di uscita RS422 composta da due terminali Su questi due fili viaggiano dunque 1 dati tra smessi dall apparecchiatura connessa al nostro circuito Questi dati giungono al terminale remoto dove un secondo convertitore del tutto simile a quello che stiamo descrivendo li convertir in segnali standard RS232 Dall apparecchiatura remota giungono anche 1 dati trasmessi da quest ultima segnali standard RS422 che viaggiano su un doppino collegato all ingresso IN422 del nostro convertitore L ingresso
97. t Edge Control 1 servono per disabilitare abilitare il pin ARTIMin e per selezionare il modo di funzionamento di tale pin sensibile al fronte di salita oppure a quello di discesa Infine gli ultimi tre bit del registro ARSCI identificati dalle sigle PSO Prescaler Division Select 0 PS1 Prescaler Division Select 1 e PS2 Prescaler Division Select 2 consentono di scegliere il fattore di divisione del prescaler tra 1 e 128 come indicato dalla tabella della verit riportata nell articolo UN ESEMPIO PRATICO Bene abbiamo terminato anche la descrizione del secon 39 Diagramma di flusso del programma dimostrativo MF40 Inizializza porte di 1 0 inizializza timer auto ricaricabile Reg ARRC valore massimo Reg ARRC N valore minimo il reg ARRC Incrementa di 2 Decrementa di 2 il reg ARRC do timer Proseguiamo il Corso con un semplice esem pio sul funzionamento del timer AR Realizzeremo un programma in grado di generare un segnale squadrato in uscita dal piedino ARTIMout col quale pilotare un pic colo buzzer Il micro avr come ingressi due pulsanti per modificare a piacere il periodo del segnale in uscita e di conseguenza il suono del buzzer che diventer pi acuto o al contrario pi grave Procediamo come al solito tracciando dapprima una rappresentazione a blocchi del programma e successivamente digitando tutte le istru zioni necessarie all interno di un file ASCII Un
98. te metallica isolata dal dissipa tore in caso contrario si rischia il cor tocircuito dell alimentazione Per il montaggio piegate 1 terminali dei sei mosfet in modo da farli entrare nei rispettivi fori e saldateli iniziando da quelli pi esterni un 2SK1058 ed un 2SJ162 Fatto ci l amplificatore pronto per il collaudo L ALIMENTATORE Prima di procedere occorre realizzare anche la necessaria sezione di alimen tazione In generale si pu utilizzare un qualunque alimentatore non stabilizza to che fornisca da 65 a 75 volt in continua ed una corrente di almeno 10 ampere Allo scopo riportiamo nell ar ticolo lo schema elettrico e la traccia rame di un adeguato stadio di alimenta 24 x zione Quest ultimo stato apposita mente progettato per alimentare due moduli di potenza con uscita a 8 ohm oppure un solo modulo con uscita a 4 ohm Iniziamo la costruzione dell ali mentatore e realizziamo dapprima lo stampato utilizzando la traccia rame riportata Procuriamoci ora tutti i com ponenti necessari dal ponte di diodi da 25 ampere ai condensatori che devono avere una tensione di lavoro di 100 volt al trasformatore che deve essere di tipo toroidale Foriamo la basetta e allar ghiamo con una lima 1 fori destinati al ponte PD1 che dispone di terminali tipo faston Procediamo alla saldatura dei componenti sulla piastra prestando molta attenzione alla polarit dei con densatori Rispettiamo anche il segno
99. teria Conduttore per collegamento tra celle Terminale positivo al piombo rappresenta il sistema di accumulo di Contenitore in ABS energia elettrica pi utilizzato Dal periodo in cui Valvola venne inventata ad opera di Plant nel 1859 ad oggi molti sono stati i cambiamenti apportati sia ai materiali che ovviamente al processo costrutti vo ma il principio di funzionamento rimasto invariato La figura evidenzia la sezione interna di una batteria ermetica al piombo costi tuita sostanzialmente da un insieme di elementi ognuno dei quali composto da due elettrodi immer si in una soluzione pi o meno densa di acido solforico Ogni elemento presenta ai capi degli elettrodi una tensione nominale di 2 volt perci gli accumulatori in commercio hanno un valore di ten sione multiplo di due in funzione del numero di elementi contenuti Gli accumulatori al piombo pi diffusi in commercio presentano tensioni di 12 e 24 Terminale negativo volt i primi trovano impiego nei sistemi di avviamento delle autovetture i secondi in quelli degli autocarri Nella pila voltaica le cariche negative circolano nel circuito esterno alla pila dall elettrodo di zinco polo negativo a quello di rame polo positivo La forza elettromotrice della pila ovvero la dif ferenza di potenziale generata risultava essere di circa 1 volt LA PILA A SECCO Dai numerosissimi esperimenti che 64 Piastre negative seguirono l invenz
100. ti solo per uso dilettantistico ne proi bita la realizzazione a carattere com merciale ed industriale L invio di artico li implica da parte dell autore l accetta zione in caso di pubblicazione dei compensi stabiliti dall Editore Manoscritti disegni foto ed altri mate riali non verranno in nessun caso resti tuiti utilizzazione degli schemi pubbli cati non comporta alcuna responsabi lit da parte della Societ editrice Elettronica In febbraio 96 57 SOMMARIO TRASMETTITORE RADIO PER CONTATTI Da utilizzare con la centralina antifurto via radio presentata a novembre o con l antifurto per piccoli ambienti di dicembre AMPLIFICATORE BF 350 WATT Lamplificatore di grande potenza che stavate aspettando II cir cuito che utilizza finali a mosfet eroga ben 350 watt su 4 ohm APRICANCELLO AUTOMATICO Consente di aprire automaticamente il cancello elettrico ogni qualvolta in auto ci avviciniamo a casa CORSO DI PROGRAMMAZIONE PER ST626X Per apprendere la logica di funzionamento e le tecniche di programmazione dei nuovi micro ST626X Sesta puntata CONVERTITORE RS232 422 Come trasmettere a notevole distanza dati digitali seriali senza perdere la bench minima informazione BARRIERA LASER Un sottile fascio di luce laser per creare un invisibile barriera pro tettiva lungo il perimetro di una casa di un campo o di un mac chinario pericoloso CORSO DI ELETTRONICA DI BASE Dedicato ai lettor
101. tivarsi led rosso e rel attivi per circa un secon do A questo punto ruotate il potenziometro com pletamente verso destra e ripetete la prova In que sto caso il circuito deve restare attivo per un minu to circa Il timer cos pronto all uso Il dispositi vo pu essere alloggiato all interno di un piccolo contenitore metallico o plastico Il potenziometro fissato al frontalino va munito di manopola con scala graduata sulla quale andranno indicati i tempi minimo e massimo e volendo anche quelli intermedi DOVE REPERIRE I COMPONENTI I componenti utilizzati in questo temporizzatore sono facilmente reperibili presso tutti i rivenditori di mate riale elettronico Il circuito disponibile anche in scatola di montaggio cod CD05 al prezzo di 27 000 lire Il kit comprende tutti i componenti la basetta e le minuterie Il materiale va richiesto a FUTURA ELET TRONICA V le Kennedy 96 20027 Rescaldina MI tel 0331 576139 fax 0331 578200 Elettronica In febbraio 96 61 TECNOLOQIE IGENERATORI ELETTROCHIMICI Sappiamo veramente tutto sulle batterie Dalla pila di Volta alla nuove Nichel Hydride una breve panoramica sugli accumulatori di energia pi diffusi di Andrea Silvello N grande panorama elettronico l impiego dei generatori elettrochimici leggi pile batterie e accumulatori in costante aumento la tendenza a ridurre il consumo di corrente dei circuiti integrati uti lizzati in tu
102. to Come nel circuito teorico i pin 6 e 7 sono connessi ad un condensatore da 220 uF C4 collegato verso massa mentre verso il positivo sono presenti una resistenza fissa da 4 7 Kohm R4 ed un potenzio metro da 220 Kohm R6 La resistenza complessi va in serie al condensatore presenta pertanto un valore compreso tra 5 e 225 Kohm circa a secon da della posizione del cursore del potenziometro Applicando la formula vista in precedenza sco priamo che con questi valori il periodo pu varia re tra un valore minimo di circa 1 2 secondi ed uno massimo di 55 in pratica considerando le tolle ranze dei componenti tra 1 secondo ed 1 minuto L ingresso di trigger che avvia la temporizzazio ne viene controllato dal pulsante S1 la rete com posta da R7 D2 e C6 rappresenta una sorta di cir cuito anti rimbalzo L uscita del 555 controlla il transistor Tl il quale a sua volta pilota il rel di 60 potenza Durante il periodo di attivazione l uscita n 3 presenta un livello alto ed il transistor risulta in conduzione Il regolatore U2 stabilizza la tensio ne che alimenta il 555 consentendo di ottenere tem porizzazioni particolarmente precise e costanti nel tempo L intero circuito viene invece alimentato con una tensione anche non stabilizzata di circa 12 volt Il diodo DI elimina le extra tensioni dovu te alla componente induttiva della bobina del rel mentre il led LD2 segnala quando il circuito atti vo L altro
103. tore comune e lo passa alle basi dei transi stor pilota T7 e T8 Notate che nel l amplificatore per gli stadi intermedi e pilota abbiamo impiegato le coppie complementari BF471 e BF472 invece dei tradizionali BD139 e BD140 il motivo di questa scelta sta nella tensio ne di lavoro Vce che per i BD139 BD140 di 100V Per erogare la massima potenza l amplificatore deve essere alimentato ad almeno 70470 volt e questa tensione 1 BD139 140 non la reggono 1 BF471 e BF472 invece sopportano una Vce di 160 volt quindi possono lavorare tran quillamente anche se l amplificatore viene alimentato a 75 o a 80 volt senza venire danneggiati Solo lo stadio limitatore della corrente di uscita T6 utilizza un BD139 dal momento che la Vce in questo caso non supera una decina di volt sia in situazione statica che in regime dinamico in presenza di segnale all ingresso dell amplificato re A proposito d T6 notate che il collettore e l emettitore sono collegati tra le basi dei transistor pilota in modo da poterne controllare la polarizzazio ne mandandolo maggiormente in con duzione T6 sottrae corrente alla base del T7 convogliandola direttamente nel collettore di T5 diminuisce cos anche la corrente di base del T8 Viceversa se T6 tende ad interdirsi diminuisce la sua corrente di collettore quindi pu aumentare quella che polarizza la base del T7 poich T5 richiede sempre la medesima corrente ovvio che la pre
104. tra 19 683 possibili combina zioni L encoder non necessita di alcu na ulteriore messa a punto Ovviamente il codice impostato deve essere identico a quello del decodifica tore utilizzato nello stadio di ricezione della centralina Come accennato in precedenza il circuito presenta a ripo so un consumo irrisorio con il contatto NC non utilizzato il consumo inferio re ad 1 microamp re e pertanto ammesso che il dispositivo non entri mai in in trasmissione in teoria l auto nomia dovrebbe superare i 6 anni dal momento che le pile alcaline da 9 volt presentano una capacit di 500 mA h Utilizzando il contatto NC il consumo sale a 5 microampere e l autonomia scende a circa l anno in ogni caso pi che sufficiente per le nostre esigenze Per alimentare i dispositivo anche possibile utilizzare un adattatore dalla rete luce in questo caso per consi gliabile munire di batteria tampone il circuito Occupiamoci ora della realiz zazione del dispositivo in pratica IL MONTAGGIO Come si vede nelle illustrazioni il nostro trasmettitore particolarmente compatto tutti 1 componenti sono stati montati su un circuito stampato apposl tamente realizzato al quale fissata anche la pila a 9 volt Anche l antenna 12 Elettronica In febbraio 96 N da 17 centimetri realizzata con una pista dello stampato Il trasmettitore disponibile in scatola di montaggio per cui anche coloro che non hanno la po
105. tte le apparecchiature elettroniche ha reso possibili nuove applicazioni anche innovative telefo ni cellulari GPS portatili notebook eccetera Nonostante ci agli accumulatori non viene mai pre stata la dovuta attenzione e la tecnologia che li ha crea ti viene data per scontata Eppure dal 1800 anno in cui Alessandro Volta ide e costru il primo esemplare di pila voltaica ad oggi molte cose sono cambiate Vediamo quali innovazioni si sono succedute La prima pila realizzata da Volta era composta da un certo numero di coppie di dischi di rame e zinco separati da dischi di panno imbevuti di acqua salata sovrapposte una all altra In seguito Volta miglior la sua invenzio ne realizzando un secondo tipo di pila denominata pila di Volta a tazze Quest ultima venne realizzata sostituendo 1 dischi con degli elettrodi di rame e zinco immersi in una tazza contenente acqua acidulata Una coppia di dischi nel primo tipo di pila o una coppia di elettrodi nel secondo caso costituisce la cosiddetta coppia voltaica Si tratta di un particolare abbina mento tra due conduttori metallici rame e zinco e un elettrolito acqua acidulata Chiudendo esternamente alla coppia il circuito elettrico fra i due elettrodi si ha un passaggio continuo di elettricit dall uno all altro Elettronica In febbraio 96 63 Le batterie convenzionali al piombo In virt della sua semplicit costruttiva la bat
106. tualmente 1 diafram mi o separatori vengono realizzati con fibre cellulosiche o con cloruro di poli vinile sinterizzato Come citato in pre cedenza all interno di un accumulato re avvengono due processi elettrochi mici uno legato alla scarica e l altro alla carica Nel primo caso nell elet trodo positivo il biossido di piombo si combina con l acido solforico e si tra sforma in solfato di piombo nel con tempo l ossigeno liberato dal piombo si Elettronica In febbraio 96 combina con l idrogeno liberato dall a cido solforico e forma acqua Nel polo negativo il piombo si combina con l a cido solforico e si trasforma in solfato di piombo e la densit dell elettrolita diminuisce Durante la carica il pro cesso chimico si svolge in senso inver so a quello sopra citato e 1l solfato di piombo si trasforma in piombo sia sul l elettrodo negativo che su quello posi tivo liberando acido solforico e aumen tando la densit dell elettrolita Durante quest ultimo processo la ten sione elettrica dell elemento aumenta fino a quando superato un certo valore si verifica l elettrolisi dell acqua La quantit di energia che viene immagaz zinata e che pu essere poi richiesta all accumulatore viene denominata capacit e si misura in amp rora Ah La capacit si calcola moltiplicando l intensit della corrente di scarica per la durata della scarica stessa e viene espressa dalla seguente form
107. ula C IxT dove C rappresenta la capacit espressa in Ah T indica la corrente di scarica in Amp re e T rappresenta il periodo che intercorre tra l inizio della scarica e il raggiungimento di un livel lo di tensione prestabilito sotto il quale non bisogna scendere per evitare di danneggiare la batteria Gli accumula tori possono essere utilizzati per servi zi in tampone o in modo ciclico Nel primo caso l accumulatore risulta perennemente collegato ad un sistema di ricarica che eroga tipicamente una tensione compresa tra 2 25 e 2 30 volt per cella Nel secondo tipo di funziona mento l accumulatore viene caricato e scaricato su di un carico in continua zione ovvero ciclicamente Il circuito di ricarica deve in questo caso genera re una tensione pi alta tipicamente 2 5 volt per cella LE PILE AL NICHEL CADMIO Esistono anche altri tipi di accumulato ri di energia per piccole potenze deno minati pile ricaricabili Le pi diffuse sono le pile al nichel cadmio che ven gono ormai utilizzate in moltissimi apparecchi consumer quali TV radio portatili ricetrasmittenti orologi ecce Elettronica In febbraio 96 tera Queste pile vengono utilizzate per servizi ciclici e consentono un elevato numero di ricariche a patto che le stes se vengano eseguite utilizzando un generatore a corrente costante In que sto modo le reazioni chimiche interne avvengono uniformemente durante tutto il cicl
108. upiamoci subito del circuito SCHEMA ELETTRICO Il circuito viene normalmente alimenta to dalla tensione di rete ma dispone anche di una batteria in tampone che interviene automaticamente quando vengono a mancare 1 220 volt Il secon 52 dario del trasformatore di alimentazio ne eroga una tensione alternata di 12 volt che raddrizzata e filtrata dal ponte di diodi e dal condensatore Cl diventa perfettamente continua e presenta un potenziale di quasi 17 volt Questa ten sione carica la batteria tampone tramite DI e R2 ed alimenta la restante parte del circuito prima per viene stabiliz zata dal regolatore a tre pin Ul un comune 7812 I diodi D2 D3 e D4 provvedono alla commutazione auto matica della sorgente di alimentazione qualora venga meno la tensione di rete Il condensatore C3 livella ulteriormente la tensione fornita dallo stadio di ali mentazione Questa tensione alimenta innanzitutto il puntatore laser che necessita di una tensione perfettamente continua di 3 volt E molto importante che questa tensione sia esente da picchi di qualsiasi natura in quanto il puntato re particolarmente delicato da questo punto di vista Abbiamo perci prestato la massima attenzione al circuito in questione abbondando con le protezio ni Ad U3 ealla resistenza RII affi dato il compito di ridurre la tensione di alimentazione portandola da circa 12 volt a 3 volt precisi R11 produce una prima caduta di tensione mentre
109. weeter delle casse acustiche 1 cross over lasciano passare pi facil mente le frequenze tanto pi sono ele vate Il fusibile serve invece a proteg gere le casse stesse in caso di cortocir cuito di uno o pi finali dello stesso ramo situazione che altrimenti deter minerebbe una forte corrente continua negli altoparlanti All uscita dei 6 vite 3 MA dado e rondella portafusibile da stampato 2 pz stampato cod E43 dissipatore tipo ML33 21 la sezione di alimentazione F YW W l Ri C3 FUS2 FUS1 C1 63 C4 ce O O O 2 TF1 22 Piano di cablaggio della sezione di alimentazione Il secondario del trasformatore va collegato ai punti TF1 della basetta I punti OV V e V vanno invece collegati ai rispettivi morsetti del finale Il circuito stampato in scala reale I quattro fori destinati al ponte PDI devono essere allargati con una lima in modo da poter accogliere i terminali di tipo faston Elettronica In febbraio 96 mosfet presente la rete composta da R33 e da C13 che serve a compensare anche se parzialmente la rotazione di fase imposta al segnale di uscita dalle impedenze che compongono il carico completa il circuito la resistenza R17 che fa parte della rete di retroazione R17 porta al differenziale di ingresso una parte del segnale di uscita l am piezza dipende dal valore di R13 che con R17 compone 1l partitore limitan do qui
110. zare discoteche grandi sale da ballo o per realizzare diffusori amplificati per concerti Due esemplari connessi a ponte permettono di ottenere potenze di circa 700 800 watt rms Il circuito utilizza nella sezione di potenza tre coppie di mosfet collegati in parallelo Nonostante l elevata potenza di uscita l amplificatore risulta facilmente realizzabile da chiunque Nell articolo viene descritto anche il circuito di alimentazione dalla rete luce Disponibile in scatola di montaggio 14 Elettronica In febbraio 96 BASSA A deciso di cambiare amplificatore magari con uno che vi dia qualche watt in pi di quello che avete e non sapete cosa scegliere Beh noi una solu zione l avremmo almeno se volete passare da un amplificatore da salotto di un tranquillo condominio ad un potente e versatile apparecchio per animare le feste pi chiassose Leggete in queste pagine e scoprirete il nostro nuovo finale hi fi un circuito con stadio di potenza e sottolineiamo questa parola a mosfet per chi ama le emozioni forti Se dopo l ultima festa in cantina o nel giardino della vostra villetta fortunati eh gli invitati hanno esclamato ma c era la musi ca Pensavo fosse la TV del vicino rispondete in musica musica dirompente come quella che potrete fare ascoltare con oltre 350 watt a tutto volume Come fare Semplice realizzando l amplificatore che vi pro poniamo un tipo duro per gente dur
111. zionare come uscita push pull e pilota attraverso la R10 la base del transistor T2 che a sua volta pilota la bobina del rel RL1 Quando il PAI va a livello alto il rel viene chiuso al contrario con PAI basso il rel risulta aperto Il diodo D4 proteg Piedinatura del micro ST6260 PBO PC2 Sin Ain PB1 PC3 Sout Ain TEST i PC4 SCK Ain PB2 NMI PB3 RESET ARTIMin PB6 OSCout ARTIMout PB7 OSCin Ain PAO PA3 Ain Vop PA2 Ain Vss l 10 PAt Ain ge il transistor dalle extratensioni gene rate dalla bobina all apertura del circui to Il piedino 18 del micro linea PC4 viene programmato per funzionare come ingresso semplice e risulta con nesso alla sezione ricevente a radio fre quenza attraverso il transistor TI Quest ultimo rende compatibile il segnale in uscita dal pin 11 di U3 con escursione compresa tra 0 e 12 volt con l ingresso PC4 pin 18 del micro che accetta un valore massimo di ten sione di 5 volt Infine l ultima linea del micro utilizzata la PB2 che coincide con il piedino 4 e che rappresenta l u scita di attivazione della sezione tra smittente a radio frequenza Il PB2 viene inizializzato come uscita di tipo push pull e quando assume valore logi co 1 attiva la trasmissione In quest ul timo caso la tensione a 5 volt presente sul pin 4 del micro chiude il transistor T3 che a sua volta collega il pin 14 di US a massa dando cos inizio alla tra smissione dei dati Ter

6 - Benvenuti nel sito di Domenico Pannullo

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