Bacchinif ha scritto:Ciao @Quinzio,
grazie innanzitutto per la risposta e per l'incoraggiamento.
Premessa
Prima di procedere con ulteriori riflessioni sull'esercizio, mi sembra doveroso fare alcune precisazioni su qual è la mia situazione ed il relativo grado di approfondimento della materia.
Al momento sto seguendo un corso accelerato (propedeutico) di elettronica che vuole essere una semplificazione riassuntiva di un corso ipoteticamente più lungo e completo; conseguentemente molti approfondimenti (teorici e pratici) sono stati tagliati fuori per forza di cose. Lo scopo del corso (soli 6 incontri da due ore!) è, quindi, solo quello di dare una infarinatura generale agli studenti; tant'è che siamo partiti (poco più di un mese fa) con le basi assolute: definizione di corrente, carica, voltage e così via.
Problema
Il mio problema principale, al momento, è che - seppur abbia studiato la teoria ed abbia compreso a grandi linee svariate delle cose che ci sono state presentate - manco di assoluta pratica nel disegnare gli schemi elettrici e / o nel comprendere il funzionamento di tutti i componenti assieme.
La problematica nasce dal fatto che tutti i componenti richiesti per risolvere l'esercizio di cui sopra ci sono sempre stati presentati come "isolati", quindi non in combinazione tra loro (e.g. cosa fa un motore DC se collegato ad una batteria).
Ok, la situazione mi e' un po' piu' chiara.
Allora, qui conviene essere espliciti.
Con quelle 12 hai fatto l'inizio dell'inizio dell'inizio di un corso di elettronica.
Se il corso di elettronica fosse un film da vedere al cinema, quello che hai fatto tu e' sederti su una poltroncina e la sigla iniziale e' appena cominciata. Ora, non puoi pretendere a questo punto di poter raccontare qualcosa del film. Devi prima vederlo tutto.
Quello che hai fatto tu e' fare la parte introduttiva di un corso, che comunque e' un corso di base e molto semplificato.
Se non sai fare nulla, e' normale. Se non ci hai capito nulla e' normale, se hai mille dubbi e' normale.
Adesso veniamo all'esercizio che ti hanno dato.
L'esercizio e' gia' di una certa complessita'.
Tu non sei in grado di farlo. Guarda, ti tranquillizzo e ti tolgo ogni dubbio. Quell'esercizio e' troppo avanzato per te. Ma ogni esercizio e' avanzato per te in questa fase. Non hai visto nulla.
Vedrai che man mano che vai avanti con l'elettronica, tutti quei concetti che sono fumosi e oscuri ti saranno chiari come il sole.
Ti diro' di piu'.
Anche chi ti ha assegnato l'esercizio sa benissimo che tu e quelli che hanno fatto questa introduzione non siete in grado di risolverlo.
Lo sa benissimo.
Se ti hanno dato quell'esercizio non e' per farvelo risolvere, ve l'ha dato come
teaser, come stimolo, come "gioco" per farvi divertire un po', per farvi appassionare, per iniziare a mostrarvi quali sono i componenti dell'elettronica reale e come si possono assemblare insieme per fare anche un semplice robottino.
Lo scopo dell'esercizio e' di farvi appassionare e divertire un po', non e' quello di progettare e di capire quello che state facendo.
Lo fanno nella speranza che voi vi iscriviate al corso completo, che ovviamente sara' a pagamento.
E' tutto qui.
Se come esercizio vi davano da risolvere un circuito usando la legge di Kirchoff, al corso non si iscrive nessuno. Quendi vi danno un esercizio che almeno in apparenza e' divertente e stimolante.
Comunque sia, in questa fase non devi progettare o risolvere alcun circuito completo.
Aggiungo... io no so di quale corso stiamo parlando, e non so quali sono le tue intenzioni e non so cosa ti aspetti alla fine di questo corso.
L'idea che mi sono fatto e' di un corso molto semplificato in cui la teoria viene fatta ad un livello molto di base, e le cose ti vengono presentate come dati di fatto senza molte spiegazioni profonde.
Da quel poco che vedo, mi sembra un corso adatto a ragazzi che vogliono divertirsi e imparare qualcosa.
Un corso senza molte pretese, da cui esci conoscendo alcune nozioni di base e sapendo fare qualcosa di pratico.
E' tutto qui.
Teoria / Primi Ragionamenti
Di seguito provo a condividere alcuni miei acerbi ragionamenti sui vari componenti da mettere in gioco:
Microfono
Non si tratta altro che di un input transducer in grado di "registrare" il suono dell'ambiente e di convertirlo in segnale elettrico (analogico) da "dare in pasto" all'intero circuito per "azionare" qualcosa. Cosa (: ? Immagino che serva ad azionare l'intero circuito! Il segnale elettrico o voltage in uscita (dopo che il suono è stato processato dal microfono) è una sinusoidale avente seguenti specifiche:
Sinusoidale ("forma" del segnale)
0V DC Offset (valore medio, se ho capito bene / in sostanza è un classico seno simmetrico sulle x)
100 Hz di Frequenza (una ed una sola, costante per tutto l'esercizio)
Ampiezza (variabile, nonché la x(t) presente nella funzione qui di sotto)
v(t)=x(t)sin(100⋅2πt)
In TinkerCAD (che abbiamo parzialmente iniziato ad usare) ciò è rappresentabile con un componente chiamato "function generator" e l'ampiezza si può regolare a simulazione in corso spostando il dial.
Corretto. Vai sul CAD e gioca col generatore di funzione.
Motori DC
Il loro comportamento mi sembra relativamente chiaro: si tratta di output transducers questa volta che convertono un segnale elettrico in energia meccanica (rotazionale), mettendo, appunto, in rotazione il pistone centrale; a sua volta collegato alle gambe del robottino.
Il verso di rotazione determina se le il robottino va in avanti o indietro ed - alla stessa maniera - la velocità di rotazione ne determina la velocità di marcia. Una disparita nella velocità di rotazione tra destra e sinistra potrebbe far curvare il robottino (similmente a quando si dà più intensità da un lato quando si rema su una zattera).
Detto ciò, mi vengono spontanee una serie di altre considerazioni sui motori DC:
Senso di Rotazione (orario / antiorario) = funzione (direzione corrente nel circuito)
Velocità di Rotazione = funzione (tensione fornita, massa dell'oggetto da mettere in rotazione)
Quindi quando mi suggerisci di vedere il motore DC come una resistenza, penso di aver relativamente capito che c'è una relazione di inversa proporzionalità tra la resistenza e la massa dell'oggetto da mettere in rotazione: in altre parole delle gambe troppo "pesanti" dell'oggetto possono opporre "resistenza" nel circuito.
Ciò che mi è poco chiaro è: come trasferire questa roba concettuale in quantità numeriche effettive, se devo farlo.
Guarda, hai gia' capito molto di piu' di quello che l'introduzione al corso presuppone.
Piu' dai tensione al motore, piu' gira veloce.
Antenne
Le antenne sono switch (pushbuttons) che - a seconda di se c'è o meno il contatto - fanno risultare il circuito aperto o chiuso; ed immagino anche che:
Antenna Sinistra = Collegata a DC motore Destro
Antenna Destra = Collegata a DC motore Sinistro
(Non so perché sono stati invertiti, ma così sembra dal "comportamento desiderato" descritto al primo post).
Dalle specifiche che mi sono state date (si leggano sopra i due stati), mi sembra di capire che il circuito sia chiuso (e quindi passi corrente) solo quando una delle due antenne (o entrambe!) toccano qualcosa.
Restano aperti due quesiti:
1. Ciò significa che l'oggetto non si muove se non tocca qualcosa? Mi sembra strano!
2. La presenza di due antenne, due DC motore e così via... fa sì che ci siano due circuiti separati o semplicemente uno con "diramazione"?
Speculazioni Varie / Altri Componenti:
Da qui in poi procederò con speculazioni varie su altri componenti che mi sono stati suggeriti di usare, ma potrebbe essere tutto estremamente scorretto:
Non cercare di capire tutto quello che stai facendo.
Vai sul CAD, assembra 3 o 4 componenti e divertiti a vedere cosa succede e cerca di capirci qualcosa.
E' tutto quello che puoi fare per adesso.
Batteria
Logicamente mi serve per alimentare l'oggetto ed il circuito. Non mi sono date specifiche sul voltaggio, quindi non so se dovrò "simularlo" con TinkerCAD o eventualmente calcolarlo.
Non ti hanno neanche detto che tensione di batteria devi usare, figuriamoci se puoi progettare l'intero circuito.
Te lo dico io: usa una batteria da 12 V, o 9 V. Vanno benissimo.
MOSFET
Per come ci è stato spiegato, ha tre terminali: gate (G), source (S) e drain (D), il cui compito - se ho capito bene - è quello di amplificare il segnale in ingresso, accumularlo nel drain e sputarlo da S (sorgente / source). Oltretutto, mi pare che di capire che la corrente possa muoversi in una sola direzione: da D ad S.
Il resto mi rimane ignoto: a livello pratico non è chiaro come usarlo.
Il MOSFET e' un compnente di una certa complessita'. Non lo sai usare e non sai cos'e'.
Prova a giocare un po' con il CAD e se non crucciarti se non sai fare nulla.
Altri Componenti
Infine, nel tuo commento citi: resistenze e condensatori (che immagino siano i "capacitors") da utilizzare nel circuito. Se da un lato riesco ad immagine dove e come vadano le resistenze, mi sfugge l'utilità dei condensatori: questi ci sono stati spiegati come componenti che accumulano carica e possono invertire (o bloccare!) il senso di marcia della corrente.
Usati, spesso, per ottenere filtri passa basso / passa alto... ma nonostante ciò non "vedo" dove inserirli in questo giocattolino.
E ne sono sicuro che non sai dove inserirli.
Non sai neanche cosa sono.
Per il momento prova a fare degli esperimenti col CAD. E' tutto.
Altro
Di seguito indico cosa è richiesto per la risoluzione dell'esercizio:
- TinkerCAD: online free software per testare circuiti e componentistica.
Si suggerisce di simulare solo alcune "parti" sul simulatore, in quanto - pare - non riuscirebbe a reggere l'intero circuito.
- Software per disegnare circuiti: penso che ce ne siano di svariati online
TinkerCAD va benissimo per fare i primi giochi ed esperimenti.
Non e' un tool serio. E' un gioco. Per adesso va benissimo.
Lascio a titolo di
esempio una immagine del software che dovremmo usare per testare le parti del circuito:
Grazie di tutto, qualora vorrai leggere questo "papiello".
Bellissima questa immagine.
Non sai quanto ti invidio.
Vorrei anch'io ricominciare tutto da zero e riscoprire tutto di questo magico mondo.
Adesso vedi tu se iscriverti al corso. Questa e' una scelta tua.
Visto che ti vedo molto appassionato, ti lascio con un regalo.
Vai qui:
https://www.iu2fdu.it/Libri/NE_Imparare ... 20zero.pdfe scarica questo libro.
In teoria c'e' il copyright, ma e' li da sempre ormai.
E' un libro di 30 anni fa ma fatto molto molto bene, e' molto pratico e cercano di spiegarti tutto. Oggi di libri cosi' non so se ne fanno ancora.
E' un libro che e' stato scritto da gente che lavora nell'elettronica, fatto da un azienda che fa(ceva) divulgazione e didattica.
Non ha un taglio troppo teorico, anche se cercano di mostrarti le formule che servono.
Questo e' il libro che serve a te. Inizia a leggere quello.
