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adc 12 bit 8 canali

Premessa:
Questo e' un circuito tuttofare, alla base di alcuni miei progetti. Per gentile concessione di Vincenzo Villa, di seguito spieghero' come costruirlo con i rudimentali mezzi dell'elettricaro.
Il circuito e' ampiamente e dettagliatamente descritto nel suo funzionamento sul sito di Vincenzo, dove sono presenti anche le istruzioni per costruirlo, usando pero' tecniche piu' professionali. La mia versione, inoltre, e' leggermente diversa dall'originale, permette, infatti, un'utilizzo piu' comodo e ampio delle uscite digitali gia' presenti nella parallela. Per ottenere i 2 componenti principali vi rimando sempre alle pagine di Vincenzo, nella sezione "risorse gratuite" e' presente, infatti, una comoda lista di siti dai quali ordinare campioni, anche gratuiti, altrimenti introvabili nei comuni negozi di elettronica.

Materiale occorrente:

1 X   Piastra 1000 fori di dimensioni adeguate
1 X   max 147 integrato adc
1 X   max 872 integrato regolatore
2 X   1 uF condensatore elettrolitico 16 o + volt
1 X   100.000 pF condensatore ceramico
1 X   contenitore plastico
1 X   connettore 25 poli per parallela maschio
1 X   connettore 25 poli per parallela femmina

Attrezzatura:

1 X   Saldatore e stagno
1 X   "Robottino" per saldare (non essenziale ma molto utile)
1 X   Pinza, forbici
QB   filo di rame

Nota: i valori dei condensatori non sono critici, io li ho scelti perche' avevo quelli, le dimensioni erano contenibili e mi sembravano adeguati.

Costruzione:

Innanzitutto il saldatore: deve avere una punta sottile perche' c'e' da lavorare nel piccolo, inoltre deve essere di media o bassa potenza (25/30 W) per non bruciare gli integrati. Se il vostro e' da 45W, sara' sufficiente (se possibile) estrarre la punta di pochi cm dal tubo riscaldato. La punta deve essere sempre pulita, se avete trovato una spugnetta quando avete comprato il saldatore e vi siete sempre chiesti a cosa servisse, questo e' il momento di bagnarla e usarla. In alternativa io uso le dita, dopo averlo scrollato dallo stagno in eccesso, con un rapidissimo movimento tolgo le impurita', aspetto che le dita si raffreddino (1 o 2 secondi) e ripeto l'operazione.


Io ho trovato questa scatolina tra le cianfrusaglie in cantina, suppongo comunque che sia in vendita. Dentro c'era una scheda, percio' ho dovuto dissaldare i contatti dei connettori per recuperarli. Per farlo, prima del saldatore, ho usato il frullino. Voi non dovreste avere questo problema, nel caso... ve la caverete.


Sempre con il dremel, bisogna modellare la scheda 1000 fori in modo che stia fisicamente nel contenitore. La scheda sara' anche parte integrante della struttura del mobile. Collocare i 2 integrati come nella foto, contate i buchi.


Si noti come sia essenziale limare le piazzole centrali della piastra 1000 fori, in corrispondenza dei connettori: il passo e' diverso, quindi farebbero cortocircuito. Io ho lasciato le prime 2 a sx e le prime 2 a dx come ancoraggio, fatelo anche voi. Saldare 2 piedini opposti per ciascun integrato come nella foto, dopodiche', premendo sull'integrato, scaldare nuovamente ciascun piedino, in modo da portare l'integrato all'altezza giusta (zero).


Finite di saldare tutti i piedini di tutti gli integrati. Se siete veloci e il saldatore e' di bassa potenza, potete saldarli tutti uno dietro l'altro, altrimenti conviene fermarsi, ogni tanto, e controllare spesso la temperatura dell'integrato in oggetto. Un surriscaldamento potrebbe renderlo inutilizzabile.


Il primo collegamento da fare riguarda la massa. Questo filo si fa carico di tutte le correnti negative che passano attraverso il nostro accrocchio, e' bene pertanto che sia di dimensioni adeguate. Spelatelo e attorcigliatelo come nelle foto.



Il filo va poi stagnato per renderlo rigido e modellabile, scusate se la foto non e' perfettamente a fuoco ma non ho 3 mani.



Il filo va poi modellato e tagliato di misura usando pinza e forbice da elettricista. E' opportuno stagnare preventivamente anche tutti i contatti ove il filo appoggera', anche per evitare di doverli ricontare.



Scaldando il filo sopra uno dei pin, diventera' tutt'uno con esso, scegliete quindi un pin da una parte e uno dall'altra. Una volta che il filo non puo' piu' muoversi, procedete con le altre saldature, aiutandovi con la pinza o con un cacciavite per spingerlo verso il basso.


Con lo stesso sistema usato in precedenza per il filo della massa, stagnate un filo piu' sottile. Io ho usato gli scarti delle piattine utilizzate per le termocoperte. Fate una L cosi'.


Stagnate velocemente ma con cura il piedino del max, anche a piu' riprese. L'importante e' mantenerlo fresco (non superare la temperatura consigliata nel datasheet). Stagnate anche il pin sul connettore. Dopodiche', senza bisogno di aggiungere altro stagno, sara' semplice saldare il filo nei 2 punti. Tagliate l'eccedenza con una forbice.


Anche il secondo pin va saldato al connettore come nella foto. La fortuna ci assiste e, anche questi 2 punti di collegamento, sono proprio uno di fronte all'altro.


Il prossimo collegamento e' un po' piu' lungo, inoltre si accavalla con i due precedentemente fatti, quindi sara' duopo che il filo sia isolato. Tagliate un pezzo di filo dalla piattina lungo a sufficienza per fare il collegamento e spelatelo leggermente alle estremita'. Io uso da sempre i denti, molti dentisti vorrebbero che io vi consigliassi di farlo anche voi ma, a costo di intristire il mio avvocato, non lo faro'.


Posando il saldatore sul filo appena spelato, e' possibile stagnarlo. Noterete che la guaina si ritirera' leggermente, se avete seguito il mio precedente consiglio di spelarlo leggermente, leggermente + leggermente = una mirura corretta. Altrimenti tagliatene via un pezzo. Non metteteci una vita per evitare che la pinza di sostegno buchi la guaina in maniera evidente.


Non esattamente "da manuale" ma, senza troppe pretese, il collegamento e' fatto. Ovviamente avrete stagnato prima sia il pin dell'integrato che quello del connettore.


1░ collegamento da fare nel posto giusto: sotto la scheda. Questa volta e' venuto meglio perche' prima ho saldato il filo al piedino dell'integrato e poi l'ho piegato. L'altra piega e' "lontana" abbastanza dal punto da scaldare e non ha risentito del calore.


Pausa cena. Il sole e' tramontato e, il lume della candela, non mi aiuta certo a realizzare foto perfette, ma si dovrebbe capire lostesso. Questo e' il prossimo collegamento, ormai avete imparato come si stagna il filo, come si stagnano i pin eccetera. Lasciatelo lungo, lo tagliate dopo.


Procedete poi con queste altre saldature. Non preoccupatevi di quella saldatura che sembra non fatta: sembra. Comunque me ne sono accorto e l'ho gia' messa a posto.



Il prossimo filo collega un pin dell'integrato ad un'altro, quest'altro al condensatore e poi all'altro integrato. E' quasi impossibile saldare un filo dove e' gia' stato saldato un'altro filo, senza dissaldare il primo filo. Io ho risolto cosi': e' tutto un'unico filo. Prendete bene le misure.



Io ho preso le misure male, il filo e' di lunghezza appena sufficiente ma, essendo stagnato, non mi preoccupo... dove volete che vada? Incominciate tagliando le zampine del condensatore elettrolitico, facendo attenzione al segno meno, nella foto e' rivolto in alto a dx. Il filo lo fate passare sotto, dopo aver saldato il meno del condensatore, per lasciare piu' ordinata la situazione, oppure lo fate passare sopra, e' indifferente.


E' sempre utile vedere le cose da piu' angolazioni. Il filo, dal piu' del condensatore, aspettiamo a saldarlo al regolatore per agevolare le operazioni successive. Non si vede dove va a finire il filo la in alto, errore mio, la direzione, pero', e' chiara. Va all'ultimo piedino dell'integrato, al quale abbiamo fatto la prima saldatura sul lato sopra.


Facciamo sbucare da sotto un filino per andare a prendere la massa dal primo filo in assoluto che abbiamo collegato. Da sotto andra' poi saldato al pin del regolatore li vicino. E' magicamente comparso anche il condensatore ceramico. Saldatelo come nella foto, non e' polarizzato (non ha un verso).



Attenzione: questa si fa alla cieca. In verita' mi sono scordato di fotografare il condensatore dal di sopra, ma e' comunque visibile in altre foto piu' avanti, percio' tranquilli, stavo solo scherzando. Il piu' del condensatore sbuca cosi', va piegato e ripiegato. Siccome questo filo passa vicino ai contatti del regolatore, ho ritenuto opportuno inguainare il tratto a rischio con della guaina recuperata da terra (dal pavimento) proveniente dalla solita piattina.


Altra angolazione per fugare ogni dubbio: va saldato proprio li'. Il meno del condensatore va saldato al solito filo "volante", il primo che abbiamo saldato: la massa.


Ancora qualche filo da saldare, tra il 147 e l'872. Saldiamo anche il filo che avevamo tralasciato in precedenza, quello che arriva dal piu' del condensatore. La seconda foto e' piuttosto inutile ma, tanto, il rullino non l'ho pagato.



Questo e' importante, il mio non funzionava senza questa modifica: bisogna saldare un filo tra la massa dell'adc (il famoso primo filo) alla massa del connettore, per farlo e' (quasi sempre) necessario raschiare un po' il metallo prima di poterlo stagnare. Io ho usato il frullino per ridimensionare la saldatura.



Questo e' quello che io chiamo un lavoro da scimmia: ripetitivo e noioso. Bisogna bypassare le 8 uscite digitali della parallela per poterle utilizzare insieme al convertitore.



Questa e' la foto sopra, dove, finalmente, si vede anche il condensatore che mi era sfuggito prima. Non dovete passare sopra ai condensatori perche' lo spessore diventerebbe troppo e non potreste piu' chiudere la scatolina. Quindi "sacrifichiamo" un po' di masse per avere accesso dall'esterno agli 8 ingressi del max 147.


La fatica che abbiamo fatto non si vede minimamente, ma lo strumento e' serio, discreto, robusto, veloce, preciso, compatto, versatile... le sue applicazioni sono infinite.


Conclusioni:

E l'alimentazione? Non c'e'! Ma il mio funziona benissimo. In verita', l'alimentazione, viene dalla stessa parallela, il circuito consuma talmente poco che basta una sola uscita della parallela per alimentarlo. Facendo poi esperimenti sul software, mi e' capitato di vederlo funzionare anche senza accendere l'uscita che lo alimenta. Sarebbe interessante scoprire come fa.
Non ho parlato di cifre, pin di qua, pin di la, volt di qua.... perche' le altre caratteristiche sono le stesse del progetto di Vincenzo e il suo sito merita una visita.
Sul suo sito trovate anche il software per farlo funzionare, in svariati linguaggi. Purtroppo io ho modificato alcuni pin per liberare tutte le uscite possibili e, il SW che potreste scaricare la, non funzionerebbe. Percio' ecco il software modificato. Io conosco solo il basic, inoltre, il pc da "battaglia" che uso sul campo e' un 100 che non supporterebbe programmi piu' complessi con la stessa velocita'.

MAXRDX.BAS

Il programma legge solo le 8 tensioni e le visualizza sullo schermo. In caso di malfunzionamento ricontrollate l'hardware, in caso di NON funzionamento, controllate nel bios il numero esadecimale della parallela, usate la calcolatrice scientifica per convertirlo in decimale e modificate la riga di programma "LPT1=..." con il numero che vi risulta.
USC e' lo stesso numero -2, scrivendo "out USC, n", dove n e' un numero compreso tra 0 e 255, e' possibile modificare il livello logico di ciascuna delle 8 porte di uscita.

Prima di cimentarsi nella costruzione e' necessario leggere le avvertenze.

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