Questo manuale fa parte del corso di saldatura per ragazzi che si svolge presso le aule della Fondazione Mondo Digitale.
Il materiale è liberamente utilizzabile, con l'unica accortezza di citare le fonti nella vostra versione.
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Non mi piace questo disegno!
E neanche lo capisco!!
Stai cercando di impressionarmi?
Vuoi farmi sentire poco intelligente??
Guarda che me ne torno a casa, cosa credi???!!!!

Eeeeehhhhhh mamma mia, come siamo permalosi!
Non mi piace questo atteggiamento e non mi piace neanche che alla prima difficoltà tu ti voglia tirare indietro!!
Nessuno è nato "imparato" ed ogni "gioco" nella Vita, ha le sue regole ed il suo linguaggio.

Quell'obbrobbrio di disegno che tu hai visto è il linguaggio elettronico: ogni componente ha il suo simbolo per essere identificato ed un numero per distinguerlo dal suo simile, esattamente come tu hai nome e cognome e sei maschio o femmina.
Ogni componente lo puoi "raccontare" con una formula aritmetica che, messa insieme alle altre, fa un circuito elettronico con il suo funzionamento.

Non hai capito niente??? Come sarebbe a dire che non hai capito niente!!!!!!???????

Allora vuol dire che mi sono spiegato male, scusami.
Aspetta che ci riprovo

Prendi la tua classe e la recita di fine anno o di Natale....
Tu, ed i tuoi compagni.
Ognuno di voi ha un compito ben preciso ed uno solo. Non solo devi conoscere la tua parte, ma devi sapere anche come interpretarla nel corso della recita e devi sapere anche cosa faranno i tuoi compagni durante lo svolgimento dello spettacolo.
Tu, in questo caso, sei uno dei componenti elettronici, la recita è quello che farà il circuito elettronico, cioè il funzionamento finale, lo spettacolo.

AH! grazie, ora va meglio, pensa, ho capito tutto!!!

Se vuoi far funzionare il circuito, però, come nella recita, devi sapere chi sono e cosa fanno i tuoi compagni.

Quello "scarabocchio" di disegno che hai visto prima, in alto alla pagina, illustra lo schema di un semplice multivibratore astabile a transistor bjt.

Certo che, se solo il titolo è così lungo, figuriamoci che noia tutto il resto!!!

Eh! Bravo che sei!! Sempre ottimista, eh???!!!!

Non mi aspetto che tu conosca questo circuito e non voglio che tu conosca le formule di calcolo...voglio solo che tu sappia che si tratta di un lampeggiatore e che impari a riconoscere i componenti elettronici con il loro nome.
Se non impari neanche questo, che ci sei venuto a fare oggi qui???!!!
Nooooo, daiiiii, non mi dire solo per non andare a scuola......guarda che ti riempio di pernacchie, eh!!!!

La resistenza

Sono i componenti più semplici che potete trovare e sono sempre presenti nei circuiti e nei montaggi elettronici.
La resistenza non ha un verso da rispettare e la puoi inserire e saldare come vuoi sul circuito.
Le resistenze hanno questo aspetto e questa schematizzazione:

  

  

Per capire il funzionamento della resistenza, possiamo fare l'analogia con il tuo rubinetto del lavandino.
Se ti vuoi lavare il viso, apri il rubinetto e l'acqua esce: se vuoi tanta acqua apri tutto il rubinetto, se ne vuoi di meno, stai attento a dosare la tua forza e a farne uscire poca poca, girando poco poco il rubinetto.
Ora, la resistenza si oppone al passaggio degli elettroni, così come il rubinetto si oppone al passaggio dell'acqua.
Più è alto il valore della resistenza, maggiore sarà la sua opposizione al passaggio degli elettroni, minore sarà il numero degli elettroni a fluire in quel punto del circuito.
La resistenza si misura in ohm, che poi è il cognome dello scienziato tedesco che ha scoperto questa opposizione al fluire degli elettroni pensa, nei primi anni del 1800.
La vignetta dove c'è l'omino vi rende l'idea di quello che si diceva: Ohm, l'omino con la corda, più stringe il nodo e più sarà difficile all'amico A passare, per quanto L'amico V spinga (A rappresenta gli elettroni che passano nel circuito e V è la batteria che permette agli elettroni di muoversi da un punto all'altro).

Ora che ti ho spiegato che cosa è la resistenza e ti ho fatto vedere nelle foto come è fatta, sapresti riconoscerla tra i componenti che hai nella bustina del kit? Sapresti dirmi quante resistenze hai?
Hai fatto caso che ci sono sempre delle strisce colorate e che una sta sempre in disparte, più lontana dalle altre?

Bene, resistenza è la "famiglia animale" del componente, la numerazione progressiva che trovi nello schema è il nome (R1, R2, etc...), la combinazione dei colori è il cognome.
Nel nostro mondo c'è l'anagrafe, ma nel mondo elettronico chi mi dice i cognomi?
Facilissimo!!!
Il codice colori delle resistenze.



Ad ogni colore è associato un numero mentre la posizione indica i primi numeri e l'operazione aritmetica utilizzata nel calcolo.

Ehehehehe!!!!!
Che hai detto???!!!

Guarda la foto che vedi sopra, parti dall'estremità di sinistra, dove ci sono le tre strisce di colore vicine vicine: i primi due colori indicano quali sono le prime due cifre del valore della resistenza mentre il terzo colore indica quanti zeri dovremmo aggiungere alle due cifre precedentemente calcolate.
Capito nulla???
Ottimo!!!
Facciamo un esempio:

Rosso - Viola - Rosso .......... 2-7-00 ....... togli i trattini ......2700 ....... duemilasettecentocosa?
duemilasettecento OHM (si pronuncia om) 2700Ω (pronuncia, unità di misura, simbolo, sai tutto ora!!!)

Riproviamo:

Rosso - Rosso - Arancio ..... 2 -2 - 000 ....togli i trattini ..... 22000 ..... ventiduemila ohm oppure 22 chiloohm  oppure 22KΩ

Riproviamo:

Marrone - Nero - Verde .... 1-0-00000 ...... 1000000 ..... un milione di ohm oppure 1MΩ oppure 1 mega ohm.

Come sono contento, stai diventando un "ELETTRONICO"....

Oooohhhhooohhh, ferma, ferma, e la quarta striscia di colore???!!!

Ti inizia ad interessare l'argomento, eh??!!! Mi fa piacere.

Quella è la tolleranza sul valore, cioè ti dice che quando andrai a misurare il valore del componente, potra essere al massimo o al minimo, quel valore indicato dai colori. Le resistenze che tu hai, hanno l'oro come quarta striscia, quindi hanno una tolleranza del 5%.

Che vuol dire???????!!!!!

Guarda che io insegno elettronica, non aritmetica, chiedi alla tua maestra!!!
Come??? Oggi non c'è!!!!???? E ti pareva!!!!

La percentuale è una frazione di un numero. Dire il cinque per cento (5%) di un numero, equivale a dividere quel numero per cento e poi moltiplicare il risultato per cinque.
Facciamo un esempio.
il 5% (5 per cento, si scrive in quella maniera) di 2700 è: (2700/100)*5=135.
Il reale valore della tua resistenza sarà quindi compreso tra (2700-135=2565) e (2700+135=2835).
Quindi, se misurate un valore che è maggiore o minore di quei due valori, vuol dire che la resistenza la potete anche buttare nel cestino.

Solo un ultimo consiglio, che è utile per tutti quei componenti che utilizzano un codice colori: se sai di essere daltonico, non fidarti di quello che vedi, a meno che tu non sia estremamente allenato, fidati di quello che leggi sul tuo strumento di misura, te lo dico per esperienza personale (a volte anche i colori sono farlocchi, non c'è mai da fidarsi).

Altri componenti alla spicciola....

Hai presente quei due bussolotti cilindrici, colorati in genere di nero, da cui spuntano due terminali metallici???
Si chiamano condensatori elettrolitici e sono dei componenti polarizzati, devi cioè rispettarne la polarità, il verso in cui li monti e viene contraddistinto dal suo valore e dalla tensione dopo il quale passa a miglior vita (e non vi fa funzionate nulla).

Analogamente alla resistenza, possiamo fare l'analogia con l'idraulica.
Prendete in considerazione un serbatoio dell'acqua, lo si usa per fare una scorta di acqua dove la pressione è bassa o non arriva tutti i giorni (anche il vostro scaldabagno va bene come esempio).
Prima si riempie di acqua e poi lo si svuota con l'ulitizzo, più o meno velocemente in funzione di quanta acqua farete uscire dal rubinetto.
Il condensatore si comporta nella stessa maniera: si riempie di elettroni e poi li cede più o meno velocemente in funzione di come viene utilizzato nel circuito elettronico....il condensatore è il vostro serbatoio elettronico.
Anche il condensatore è un componente sempre presente nei circuiti elettronici.
Ricorda, controlla sempre dove sta il terminale positivo e quello negativo, o uno o l'altro sono sempre stampigliati sull'involucro. I vostri che simbolo hanno??? Io direi che hanno stampigliato un bel meno.

  

Per i condensatori sono necessari due parametri, il valore e la tensione di lavoro. Il primo indica la quantità di cariche che riesce ad immagazzinare, si misura in Farad (che è il valore di cariche elettriche che tutta la Terra riuscirebbe ad immagazzinare) ma per le attività quotidiane si utilizzano valori che vanno da qualche millemiliardesimo di Farad a qualche milionesimo di Farad, i nostri, in particolare, hanno come valore 47μF (che si legge micro farad). La tensione di lavoro indica il valore di batteria che potete collegare al condensatore prima che esploda (forte vero??? Si, ma non lo fate che gli occhi sono solo due e sarebbe un peccato rovinarli per fare gli scemi).

Il componente più importante del circuito si chiama transistor, è un componente troppo forte, ci puoi fare ed inventarti tutto quello che vuoi, è versatile, dove lo metti è utile, quello che gli fai fare lo fà. Lo sai che il tuo cellulare e la tua console di gioco ne hanno dentro milioni??!!
Non lo sapevi?
Ma allora non sai niente di quello che usi!!!
Stavo scherzando, dai, neanche io lo sapevo prima di studiarlo a scuola.
Al momento ti basta conoscere la sua forma più comune ed il nome dei suoi tre terminali, in modo da riconoscerlo nel kit che avete davanti e di poterlo inserire sul circuito stampato prima di saldarlo.

     
  
Il diodo led sono i componenti che lampeggeranno ed emetteranno una bella luce rossa. Molto grossolanamente lo possiamo immaginare come una lampadina colorata che non fa calore. Lo possiamo anche strutturalmente considerare come la metà di un transistor (o considerare il transistor come un doppio diodo). Lo hai mai sentito nominare? Il tuo televisore non ha i led? Il tuo cellulare non ha il display a led? Sono gli stessi, solo che quello che avete voi è uno grande, gli altri sonon tantissimi e sono molto più piccoli.

   

Scommetto che vi è venuta in mente una domanda.....
Bravi, bravi :-)
Anche per il diodo ed il transistor bisogna rispettare un verso o meglio una piedinatura, nelle figure è tutto chiaramente spiegato, ma se avete problemi, vi aiuterò io :-)

MA IL CIRCUITO QUANDO LO MONTIAMOOOOO!!!!!!!!!

Tranquilli, tranquilli, prima di metter mano al saldatore....a proposito, avete letto prima il manuale della superformichina saldante?? Noooo!!!! E allora non possiamo fare nulla, ciao, ciao, tornate la prossima volta...
....dicevo, prima di metter mano al saldatore e per facilitare la realizzazione pratica del vostro circuito, dovete eseguire alcune regole di base, che saranno sempre valide nelle vostre costruzioni elettroniche:

1) dividi tutti i componenti del tuo montaggio in base al loro tipo. Un mucchietto di resistenze qui, i condensatori tutti lì e così via, non dovrai cercarli tutti mischiati tra di loro ogni volta;
2) segui lo schema di montaggio per sapere dove posizionare ogni singolo componente prima di saldarlo;
3) inizia a posizionare i componenti partendo da quelli più bassi e aderenti al circuito stampato. Nel nostro circuito monterete prima le quattro resistenze e poi i due condensatori (ricordatevi di controllare dove sta il + ed il meno -), poi i transistor ed infine i due led;
4) salda tutto quello che sarà esterno al circuito o montato comunque all'esterno tramite dei fili (nel nostro caso la clip della batteria), per ultimo.

Le regole sono finite, passiamo alla lista dei componenti ed al materiale contenuto nel vostro kit:

R1 = 270Ω 0 330Ω
R2 = 22KΩ o 15KΩ
R3 = 22KΩ o 15KΩ
R4 = 270Ω 0 330Ω
C1 = 22μF o 47μF
C2 = 22μF o 47μF
TR1 = transistor NPN BC170 o BC237 o BSX26 (dovete solo rispettare il tipo e la piedinatura)
TR2 = transistor NPN BC170 o BC237 o BSX26
DL1 = diodo led rosso da 5mm (o altro colore)
DL2 = diodo led rosso da 5mm (o altro colore)
Clip per batteria 9V
Circuito stampato
Rotolino di stagno

Quello che vedete qui sopra, è il circuito elettronico che dovrai costruire.
Il quasi quadrato che vedi e sul quale dovrai saldare i componenti, si chiama circuito stampato.
Le linee tratteggiate ti indicano, come se spiassi con gli occhiali a raggi X che vendevano ai vostri genitori quando avevano la vostra età, le piste di rame sotto il circuito stampat.
Dovrai porre attenzione solamente ai colori dei componenti, al loro valore inciso sull'involucro, a come inserirai i transistor e a come salderai i diodi led (e la batteria?? Non c'è il rosso ed il nero?? Non c'è positivo e negativo??)

Il circuito è molto versatile, ci potresti montare di tutto e funzionerebbe lo stesso.
Vi fornisco anche la formula di calcolo del tempo di lampeggio ed il successivo:

t=(1,38*R*C)/1000

dove t è il tempo in secondi tra un lampeggio ed il successivo (o il tempo di accensione del led visto che questo genera onde quadre simmetriche), R è il valore della resistenza in chiloohm posta sulla base dei transistor, C è il valore del condensatore in microfarad

Con i valori riportati nello schema avremmo:

t = (1,38*22*22)/1000 = 667,92/1000 = 0,668 secondi cioè un lampeggio "ogni quasi secondo"

Vi ricordate quando parlavamo del transistor? Nella rappresentazione grafica si faceva riferimento a due tipi di transistor NPN e PNP. La differenza consiste nella maniera in cui viene collegata la pila ai terminali del componente. allora, visto che il circuito è concepito nell'ottica del riciclo e di quello che si ha nel cassetto ce lo monto, vi riporto lo schema di collegamento e la disposizione dei componenti, nel caso aveste due transistor pnp

Allora, provetto costruttore elettronico dalla vista di falco, hai notato le differenze??
Non dormire,dai, è quasi ora di pranzo!!
Non hai fame, eh??!!
Mi prendi sempre in giro, eh!!??
Devi invertire i terminali dei due diodi, i teminali del connettore della batteria e, naturalmente, verificare che i transistor siano correttamente montati sul circuito.

Bravo costruttore elettronico, il tuo meravigliosamente faticoso montaggio si è concluso nel migliore dei modi, cioè con due luminosi led che si accendono e si spengono alternativamente.
Come non funziona nulla, ed io che c'entro, io mica stavo qui ad insegnarvi a saldare oggi!!!!!
Ora non manca che inserire i led nella bella faccina in legno (tagliato con il laser, pensa che fico!) e portarlo orgoglioso a casa dai tuoi genitori.
Ma ti sei ricordato di collegare la batteria a 9 volt??

La giornata è finita e quindi......

Il presente documento (migliorato rispetto all'originale), è stato creato per il workshop di avviamento alla saldatura per i ragazzi delle scuole primarie, presso il FabLab della Fondazione Mondo Digitale.
Il documento è stato creato ex-novo a partire dagli appunti di radioelettronica dell'autore dell'anno 1988 e dai due prototipi allora costruiti a scuola. Lo studente Emanuele Alfano ha curato la progettazione via CAD dello schema elettrico, l'implementazione del circuito stampato e la relativa fabbricazione tramite la Roland a controllo numerico del FabLab.
La faccina in legno è stata disegnata da Saverio in grafica vettoriale e successivamente data in pasto alla lasercut del FabLab su foglio multistrato di pioppo da 4mm.
Per la stesura l'autore (cioè io) si è avvalso della seguente documentazione:
1) appunti del corso di radioelettronica, ITIS Galileo Galilei 1988;
2) opuscolo: "Come si costruisce un kit" della High-Kit anni '70 (del secolo scorso)
3) "L'elettronica in kit", speciale educativi, rivista Fare Elettronica 02-1996
4) "Giochiamo con due led", rivista Nuova Elettronica, LX.1683

Questo documento è liberamente scaricabile e distribuibile, anzi utilizzatelo il più possibile nell'insegnamento dei ragazzi, grandi e piccoli che siano.
Il presente documento non deve in nessun caso essere utilizzato a scopo di lucro, salvo autorizzazione dei soggetti coinvolti.

C'E' ALTRO???????

Si, le metto all'ultimo, ma devo darvi le ultime informazioni.
Prima di tutto un filmato della realizzazione ultimata, almeno la soddisfazione, dopo tanto leggere, di "vedere" qualcosa di finito.

Ai link sotto riportati potrete scaricare il manualetto originale e l'ultima versione che utilizziamo nei corsi.
Nell'esperienza accumulata nell'ultimo anno, ci si è accorti che i ragazzi non amano leggere (purtroppo), per cui abbiamo strutturato le lezioni oralmente per quello che riguarda la teoria e su di un'unico foglio bifaccia per tutto quello che riguarda il piano di montaggio, lo schema elettrico, l'identificazione dei componenti e la descrizione particolareggiata della saldatura dei singoli componenti.
Spero sia di vostro gradimento...

Manuale del lampeggiatore full

Manuale del lampeggiatore light

Buon divertimento.......sempre :-)