1

Termometro digitale con Arduino

In questi primi tempi di caldo ho realizzato questo progetto: Misuratore di temperatura digitale con LM35. La connessione è abbastanza semplice seppure ci sono molti cavetti da interconnettere. Si fornisce il codice in ingresso ai 2 decoder TTL 74LS48 e si inviano sui display a 7 segmenti. Di seguito il codice pronto all’uso

Componenti:

– LM35C o LM35D – sensore di temperatura

– 2 decoder 74LS48

– 2 display a sette segmenti

 

si pone il sensore all’ingresso A0 di Arduino

 

 

Dovete connettere le uscite di arduino digitali da 1 a 4 al primo decoder e da 8 a 11 per l’altro



int A=1;
int B=2;
int C=3;
int D=4;
int E=8;
int F=9;
int G=10;
int H=11;

void zero(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, LOW);
digitalWrite(bb, LOW);
digitalWrite(cc, LOW);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void uno(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, HIGH);
digitalWrite(bb, LOW);
digitalWrite(cc, LOW);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void due(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, LOW);
digitalWrite(bb, HIGH);
digitalWrite(cc, LOW);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void tre(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, HIGH);
digitalWrite(bb, HIGH);
digitalWrite(cc, LOW);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void quattro(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, LOW);
digitalWrite(bb, LOW);
digitalWrite(cc, HIGH);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void cinque(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(A, HIGH);
digitalWrite(B, LOW);
digitalWrite(C, HIGH);
digitalWrite(D, LOW);
}

void seii(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, LOW);
digitalWrite(bb, HIGH);
digitalWrite(cc, HIGH);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void sette(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, HIGH);
digitalWrite(bb, HIGH);
digitalWrite(cc, HIGH);
digitalWrite(dd, LOW);
}

void otto(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, LOW);
digitalWrite(bb, LOW);
digitalWrite(cc, LOW);
digitalWrite(dd, HIGH);
}

void nove(int aa, int bb, int cc, int dd) {
digitalWrite(aa, HIGH);
digitalWrite(bb, LOW);
digitalWrite(cc, LOW);
digitalWrite(dd, HIGH);
}

int PIN_ST = A0;
float valst;
float v;
float T;
int Tu;
String STu;
//String sval1;
//String sval2;
char sval1;
char sval2;
int val1;
int val2;

void setup() {
// put your setup code here, to run once:
pinMode(PIN_ST, INPUT);

pinMode(A, OUTPUT);
pinMode(B, OUTPUT);
pinMode(C, OUTPUT);
pinMode(D, OUTPUT);
pinMode(E, OUTPUT);
pinMode(F, OUTPUT);
pinMode(G, OUTPUT);
pinMode(H, OUTPUT);

}

void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
valst = analogRead(PIN_ST);
v = (valst*5)/1024;
T = v/0.01;
Tu = (int) T;
String STu = String(Tu);
sval1 = STu.charAt(0);
sval2 = STu.charAt(1);

switch(sval1){
case ‘0’:
zero(A, B, C, D);
break;
case ‘1’:
uno(A, B, C, D);
break;
case ‘2’:
due(A, B, C, D);
break;
case ‘3’:
tre(A, B, C, D);
break;
case ‘4’:
quattro(A, B, C, D);
break;
case ‘5’:
cinque(A, B, C, D);
break;
case ‘6’:
seii(A, B, C, D);
break;
case ‘7’:
sette(A, B, C, D);
break;
case ‘8’:
otto(A, B, C, D);
break;
case ‘9’:
nove(A, B, C, D);
break;

}

switch(sval2){
case ‘0’:
zero(E, F, G, H);
break;
case ‘1’:
uno(E, F, G, H);
break;
case ‘2’:
due(E, F, G, H);
break;
case ‘3’:
tre(E, F, G, H);
break;
case ‘4’:
quattro(E, F, G, H);
break;
case ‘5’:
cinque(E, F, G, H);
break;
case ‘6’:
seii(E, F, G, H);
break;
case ‘7’:
sette(E, F, G, H);
break;
case ‘8’:
otto(E, F, G, H);
break;
case ‘9’:
nove(E, F, G, H);
break;
}
delay(1000);
}




LM386 – Analisi

 

i-lm386Articolo sull’LM386 amplificatore dedicato con molteplici applicazioni

 

 

http://elettronicamaster.altervista.org/lm386-analisi-e-dati-tecnici/

 

Data Sheet

http://www.ee.ic.ac.uk/pcheung/teaching/DE1_EE/Labs/LM386.pdf




Amplificatori con LM380

Avevo ordinato un po’ di amplificatori LM380 poi ho realizzato un ottimo amplificatore con TDA2002 comunque l’LM380 è veramente ottimo. Se qualcuno ha intenzione di comprarlo può contattarmi ma lo trovate a basso prezzo anche da tanti rivenditori. Riporto le caratteristiche fuzionamento e alcuni schemi che trovate sulla board http://www.oasitech.it/mbbs22m

 

E’ un amplificatore a bassa tensione di alimentazione, bassa distorsione e alta corrente in uscita da 2,5 W su un carico da 8 ohm. Ideale per esempio all’uscita di un radioricevitore.

In assenza di segnale, in presenza di sola polarizzazione l’uscita è pari a Vu = Vs/2 ove Vs è la tensione di alimentazione che va da 8 a 22 V. La distorsione totale THD è pari a 0.2 % quindi molto bassa. Può essere usato direttamente senza reazione in quanto è già reazionato internamente. Si può usare una rete RC in parallelo all’altoparlante per eliminare eventuali problemi di oscillazione dovuta a carichi dinamici dell’altoparlante a certe frequenze ad esempio come nel seguente schema.

pr1

Ecco alcuni progetti tipici dell’LM380

Progetti LM380

 

 

 




Amplificatore Operazionale – La reazione e schemi

Amplificatore Operazionale – La reazione e schemi

Si vuol qui riportare alcuni aspetti dell’AO che a volte vengono dati per scontati e schemi che è difficile magari da reperire in rete; quanto riportato è quanto da me appreso durante i corsi Universitari per TFA con molte aggiunte, soprattutto riguardo le dimostrazioni matematiche sulla reazione.

Si vuol analizzare la reazione e conoscere gli schemi di principio interni all’AO. Seguendo il link è possibile analizzare molto bene il comportamento dell’AO ad anello chiuso cioè in reazione arrivando cosi a dimostrare le formule dell’AO inventente e non invertente.

AO Reazione

Il mistero della reazione

Riportiamo poi 3 schemi dell’amplificatore Operazionale. Per capire come è fatto prima lo schema  blocchi poi lo schema semplificato infine due schemi dettagliati reali di un AO reale

 

Schema a blocchi

schema a blocchi AO

Abbiamo un amplificatore differenziale a singola uscita costituito dalla cascata di due amplificatori differenziali, uno a uscita differenziale  e uno a singola uscita, poi un amplificatore ad elevato guadagno ad emettitore comune o Source comune(quindi o a BJT o a FET) più un eventuale tralatore di livello non indicato nello schema seguito da un amplificatore in classe B a bassa distorsione che nel caso pratico potrebbe essere un amplificatore a BJT a simmetria complementare. Lo stadio ad alto guadagno CE o CS è accoppiato tramite una certa capacità C indicata in figura che impone l’effetto Miller: per un amplificatore a guadagno negativo tale capacità viene riportata all’ingresso con un valore nettamente maggiore e impone un limite inferiore in frequenza molto basso, questo condensatore è presente solo per gli amplificatori operazionali compensati internamente per far si che non si inneschino oscillazioni in alte frequenze ove il guadagno risente di componenti reattive.

Il seguente schema semplificato è un esempio di tale implementazione

 

Schema semplificato

 

schema semplificato interno AO

 

In tale schema abbiamo un amplificatore differenziale con BJT pnp e uno specchio di corrente impone due correnti di collettore uguali sui 2 bjt dell”amplificatore differenziale, come si vede si ha un BJT ad emettitore in comune in cascata al differenziale responsabile della grossa amplificazione del circuito compensato per effetto Miller e un altro stadio amplificatore a simmetria complementare in classe B in uscita.

Schema reale

schema interno AO




Terminologia audio – un po’ di chiarezza

Terminologia Audio

Quando mi avvicinai al mondo audio particolarmente quando feci la Tesina TFA sugli amplificatori audio, scelta da me, non avevo ben chiaro certi concetti anche se uno intuitivamente può arrivare a capirli. Dopo averci studiato un po’ ho deciso di riportare qui i termini maggiormewnte usati alcuni impropri usati nel mondo audio.

Innanzitutto per spettro del segnale in Ingegneria si intende la trasformata di Fourier di un certo segnale, nel mondo audio in generale si fa riferimenbto a un particolare tono fisso di ingresso che non è altro che una sinuoide, esempio una tensione con frequenza fissa f0.

La Trasformata di Fourier è:

TCF

V(f) viene chiamato spettro del segnale, è chiaro che è una schematizzazione concettuale in frequenza del segnale altrimenti non si chiamerebbe spettro ma fa comodo!

Per una sinusoide la TCF (Trasformata continua di Fourier) sono 2 righe a frequenza -f0 e +f0.

REGOLATORE TONI un sistema in grado di esaltare o attenuare la risposta in frquenza TCF del segnale, in genere negli sterei fa parte di un preamplificatore che è posto prima del vero e proprio amplificatore di potenza. Se volete ascoltare la musica come in discoteca bum bum bum dovete regolare tale circuito in modo da esaltare i toni bassi, quelli che vanno fino a circa 2khz.

Lo spettro audio udibile va da 20hz a 20khz

Toni bassi: da 20 a 200Hz si usa altoparlanti tipo woofer

Toni medi: da 500 a 3kHz si usa altoparlanti tipo midrange

Toni alti: da 3KHz a 20KHz si usa altoparlanti tipo tweeter

CONTROLLO DI LOUDNESS: serve ad esaltare le componenti del segnale al di sopra e al di sotto di una certa frequenza, es: sotto 300 hz e sopra i 10 Khz per le quali la sensibilità dell’orecchio è molto bassa.

EQUALIZZATORE: è essenzialmente simile al regolatore toni ma agisce più selettivamente. Esempio: equalizzatore a dieci bande, di solito è di tipo digitale, in generale amplifgica una particolare banda del segnale che l’utente ritiene più opportuna. Di solito viene usato a causa del fatto che certe particolari bande sono attenuate a causa dell’ambiente nel quale viene messo lo stereo. Con l’equalizzatore si riesce a superare tale attenuazione.

POTENZA rms: si usa per caratterizzare la potenza del segnale di uscita sulle casse del nostro dispositivo stereo. In realtà il termine è improprio. La potenza rms non è la potenza rms vera e propria ma fa riferimento alla potenza media.

Ammettiamo di avere un carico che in linea di principio possiamo vedere come la resistenza dell’altoparlante(in generale non è proprio così).

Abbiamo che la potenza istantanea è:

im1

con ovvia notazione dei simboli. Tante volte sulle casse viene riportato anche tale valore, il valore massimo di P(t)

La potenza media(impropriamente rms) è la media su un periodo quando VL(t) è un tono a frequenza fissa:

im2

la vera potenza rms sarebbe invece per un tono a frequenza fissa:

im3

valore che in generale può essere aqnche molto diverso dalla potenza media.

Si deduce anche che il valoire effettivo può essere anche minore anche ababstanza fortemente dal valore dichiarato essendo il segnale di uscita VL(t) simile ma aleatorio e quindi differente da un tono a frequenza fissa.