Non volevo scrivere la seconda parte di questo articolo.
Ho già avuto grossi problemi dopo la pubblicazione del primo.
La fama raggiunta è stata difficile da gestire, ovunque andassi c'era qualcuno che mi chiedeva un autografo od una foto, non è stato facile non montarsi la testa.

Ma ora, anche se so che rischio di non poter più uscire di casa per la folla che mi assedierà, ho deciso di mantenere fede alla parola data.

Non ringraziamenti

La persona che proprio oggi non mi va giù è admin, che senza ritegno ha eliminato le immagini principali dei miei articoli (noiose e coperte da copyright) per sostituirle a mia insaputa con altre simpatiche e colorate (e soprattutto su misura!). Vergognati!

Ma di che parlavamo?

Di un integrato eclettico, fantastico, poco conosciuto (alle masse di hobbisti inesperti) con cui è possibile realizzare (anche) dei simpatici circuiti di temporizzazione.
"Perchè dovrei sostituire il 555?" direte voi.
Al di là dei consumi ridotti? Della precisione migliore? E della possibilità di realizzare con un solo integrato ciò che richiederebbe 2 o 3 555?
Beh, per fare i fighi.

Attenzione: sebbene questi circuiti facciano figo non è possibile usarli per rimorchiare

Un accorgimento

Le affermazioni che seguono (come molte informazioni presenti nei miei articoli) vengono da idee personali che possono naturalmente rivelarsi frottole. Ringrazio chi mi perdonerà per la mia ignoranza, e ancora di più chi mi aiuterà ad uscirne fuori correggendomi.
Un commento al mio precedente articolo fatto dal signor stefanodelfiore (che ringrazio) mi ha portato ad intraprendere un piccolo cammino.
Il commento in questione suggeriva di inserire una piccola resistenza in serie alle entrate delle porte logiche se queste fossero state attaccate a dei grandi condensatori elettrolitici.
Forse non tutti sanno che ci sono (o dovrebbero esserci) due diodi all'ingresso di ogni input di una porta logica per evitare che questa si danneggi se gli vengono applicate tensioni superiori o inferiori alla tensione di alimentazione.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Bene, quindi il nostro integrato si protegge da solo! Già, ma chi protegge i diodi?
Prendo ad esempio solo un circuito che ho mostrato nella prima parte, ma può succedere in vari altri casi:

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Questo viene utilizzato per ottenere un impulso da un segnale più lungo, ma analizziamo cosa succede al condensatore:

1. quando il segnale di input diventa positivo il condensatore inizia a caricarsi
2. passato il tempo di carica sulle armature di quest'ultimo avremo una differenza di potenziale pari alla tensione di alimentazione
3. quando il segnale di input torna a un valore basso si ottiene una cosa molto curiosa: la tensione sull'armatura di destra (dovendo restare alla stessa differenza di potenziale dall'armatura di sinistra) diventa negativa. Anche se non ci sono nel circuito tensioni negative in gioco! Questo espediente può essere utilizzato ad esempio per ottenere tensioni superiori a quella di alimentazione, ma che difficilmente possono essere utilizzate per alimentare carichi
   

Nell'istante in cui però la tensione diventa così negativa il diodo di protezione del nostro integrato entra in conduzione, portandosi carico di una bella scarica di corrente che dipende dalla capacità del nostro condensatore.
Poverino! Questa scarica potrà fargli del male?
Diciamo che sicuramente non gli fa bene, qualcuno più esperto di me potrà farvi avere notizie più precise sulla prognosi di un diodo di protezione che subisce codeste scariche. Io mi limito a riportare il fatto.
Quindi?
Una bella (e piccola) resistenza non fa mai male!

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Non fa MAI male dici? chiede il saggio.
Scusa Isid... emm saggio! Diciamo che, avendo una bassa corrente di leakage (soprattutto con le versioni MOS) ed evitando usi che possano mettere in crisi la banda passante dell'integrato, penso che una piccola resistenza non possa fare un soldo di danno!

Ma 'sti circuiti?

Dacce i circuiti! Urlava la folla.
E Marco Aurelio Silicio rispose: Ecchiveli

Push extender

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Semplice semplice, giusto per scaldarci. Il diodo permette di caricare il condensatore non appena il pulsante viene premuto, poi al rilascio dello switch però viene polarizzato inversamente, permettendo la scarica del condensatore solo tramite la resistenza. Il terzo inverter riporta l'uscita positiva (opzionale). Volete che le luci dell'abitacolo della macchina restino accese qualche secondo dopo la chiusura delle porte? Scoprite questo, ed altri mille usi con il nostro circuito qui sopra!

Impulso dopo un ritardo

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Iniziamo a mettere insieme i pezzi del puzzle che abbiamo visto nella prima puntata... Nella prima parte del circuito si genera un piccolo ritardo nel segnale, quindi ne viene preso solo un impulso. Da notare il diodo che fa scaricare il condensatore quando il segnale ritorna basso e la resistenza della seconda parte del circuito connessa all'alimentazione positiva, diversamente da come avevamo sempre visto (in quella posizione è la scelta più ovvia).

Suono per un impulso

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Un RC ci riduce un segnale ad un impulso, quindi un "soppressore" lascia l'astabile libero di esprimersi. Premendo un pulsante si può quindi attivare un suono, ma si evita l'irritante inconveniente del citofono: se ci si "attaccano" suonerà comunque per un piccolo tempo scelto!

Impulso di durata costante

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E basta con questi impulsi! Si scusate, così ottenete un impulso di una durata scelta, indipendentemente da se premete tantissimo o pochissimo, quindi se premete più del tempo desiderato di uscita, ma anche se premete meno! Scegliere la costante di tempo tempo RC1 molto piccola, quindi scegliere la costante RC2 secondo la durata che si vuole.

Monostabile retriggerabile semplice semplice

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Più semplice di così! Basta una porta (se ci accontentiamo del segnale invertito), una resistenza e un condensatore. Ciao 555.

PWM

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A un astabile con una frequenza data da RC1, viene poi abbassato il duty cycle (inizialmente del 50%) secondo la scelta dei componenti di RC2. Risultato inverso (duty cycle >50%) si ottiene mettendo la R2 verso massa, o semplicemente aggiungendo un'altra porta logica. Sostituire R2 con un potenziometro (con una opportuna resistenza in serie) per avere un controllo in tempo reale.

Doppio astabile

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Per far suonare un buzzer a tratti avresti bisogno di un doppio 555, qui no. La costante di tempo della prima parte del circuito viene scelta maggiore di quella del secondo per questo utilizzo. E se la costante di tempo della prima parte del circuito fosse minore di quella del secondo stadio? Potreste giocarci, e vedere cosa ne esce! Comunque in questa configurazione può avere già vari impieghi... come... come un lampeggiante!

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Qualcuno ha nominato la polizia? Ecco a voi (direttamente dal libro 100 IC circuits) un bel lampeggiante della polizia realizzabile con un solo integrato da 14 pin. Scegliere RC1 in maniera tale da ottenere tre lampeggi per serie di led (magari aggiungere uno stadio di uscita con un transistor per fare le cose per bene). Scegliere RC2 con lo stesso criterio.

Toggle switch

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Online ho trovato molti circuiti che tentavano di arrivare ad un toggle switch, ma molti si sono rivelati non funzionanti. Questo l'ho disegnato e testato e dà buone soddisfazioni: fa quello che deve, e se non lo fa, almeno chiede scusa. Sostituendo il pulsante con un analog switch (ad es. 4066) si può ottenere lo stesso risultato controllato però da una tensione, il tutto però non risulta molto conveniente rispetto all'uso di un flip flop.

Conclusioni

Mi sembra che abbiamo visto un po' di belle cosette! Mi sembra sia come minimo il caso di ordinare un paio di integrati per giocarci un po' no? Già, ma quali scegliere?
Non ho le competenze per trattare la differenza tra le due famiglie logiche in modo appropriato, ciò che si può dire è che, viste le possibilità di utilizzo, la scelta dovrebbe ricadere sugli integrati MOS (per questioni di consumo e quindi anche di precisione dei multivibratori), ad esempio:

1. 74HC14
2. 40106

in particolare il secondo che, seppure possa risultare un poco vecchio, può funzionare con un range di alimentazioni molto vasto, cosa ottima per piccole applicazioni a batteria!

Come sempre se ci sono orrori avvertitemi subito! Scusatemi in anticipo di qualche imprecisione che sicuramente ci sarà stata, e basta... buona temporizzazione a tutti!