Elettronica

Il mondo Arduino mi ha permesso di avvicinarmi, da profano, all’elettronica digitale.

Il grande merito di Arduino è stato quello di demistificare l’elettronica, facendo scoprire a molti che progettare e costruire circuiti elettronici funzionanti non è un compito impossibile. Molti anni prima avevo utilizzato saldatori, Pcb e rotoli di stagno (stagno-piombo prima che ci si preoccupasse delle conseguenze ambientali), ma senza una piena consapevolezza.

Un kit Arduino mi ha introdotto al mondo dell’elettronica digitale. Ho scoperto che, come nella programmazione informatica, è possibile assemblare una sequenza di componenti; prevedere come si comporteranno; ottenere, effettivamente, i risultati attesi.
Resistenze e condensatori di fatto modificavano il flusso di corrente proprio come previsto dalle formule.

Una manciata di componenti elettronici può avere lo stesso fascino delle caramelle per un bambino.

Inoltre un microcontrollore poteva essere programmato per ricevere dati in input ed accendere o spegnere – come conseguenza di un algoritmo – vari interruttori. Gli interruttori sono i piedini del componente.

A partire da qui, tutto è possibile. Studiando le caratteristiche di altri componenti si possono aggiungere circuiti integrati, combinare i componenti classici – resistenze, condensatori, diodi di vario tipo, transistor, triac… – e assemblare questo magnifico ibrido rame-bit prima sulle prototyping board, poi sulle Printed Circuit Board, o su altri supporti intermedi.

Funziona così:

• la parte “fisica” di un progetto richiede il disegno di un circuito elettronico sul quale possa scorrere la corrente elettrica. Questo sarà composto da piste di rame (o cavetti) e dai classici componenti elettronici. Il percorso del flusso di corrente segue le leggi della fisica e si può controllare saldando tali componenti alla piastrina.
• gli input-output, collegati alla piastrina, sono di diverso tipo: pulsanti, manopole, interruttori, componenti sensibili alla temperatura o alla luce, altri apparecchi elettronici…; diodi luminosi, motori di vario tipo, schermi Lcd….
• la parte algoritmica definisce il comportamento di alcuni interruttori, usati per indirizzare il flusso ai vari componenti al momento giusto, e ottenere i comportamenti desiderati – dall’accensione di una lampada alla scrittura di un testo. Si utilizza il linguaggio C.
• In Arduino l’algoritmo che reagisce alla corrente in input, e regola gli interruttori di output, viene realizzato in linguaggio C (se ne può usare una versione semplificata). Il codice viene compilato e caricato sul microcontroller

Ho realizzato diversi progetti, usando vari componenti (schermi Lcd, Mux per moltiplicare gli output altrimenti fissi del controller….), e ricostruendo anche – come parte di altri progetti – la parte di Arduino necessaria al funzionamento dei circuiti. Ho usato anche software Cad: