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Avvertenza! Per fare gli esperimenti utilizzate un alimentatore o una batteria. In nessun caso dovete utilizzare l'impianto elettrico di casa.

I circuiti che qui vi propongo possono essere realizzati utilizzando le basette per esperimenti presentate qui. Si tratta di circuiti classici, alcuni dei quali potranno essere utilizzati anche per altri giochi.

Componenti

   
Batteria B

 

Fornisce energia ai circuiti; negli schemi non è indicato ma è pari a 12V

Lampadina L

 

Lampadina da 12V

Motorino M

 

Piccolo motorino in corrente continua (CC)

Pulsante di lavoro PR

 

Questo pulsante stabilisce il contatto quando viene premuto

Pulsante di riposo PR

 

Questo pulsante interrompe il contatto quando viene premuto

Buzzer BZ

 

Il buzzer emette un suono se alimentato

Deviatore D

 

Il deviatore permette di effettuare la commutazione tra il contatto centrale ed uno degli altri due. Utilizzando solo il contatto centrale ed uno di quelli esterni può essere usato come interruttore

Doppio deviatore DD

 

Funziona come il deviatore singolo ma ve ne sono 2 meccanicamente collegati insieme (il collegamento è indicato dalla linea  tratteggiata)

Relè RL

 

Il relè non è altro che un doppio deviatore comandato da una bobina; infatti è sufficiente alimentare la bobina ed il relè commuta (si dice che si eccita); togliendo l’alimentazione, il relè torna allo stato di partenza (riposo)

Per realizzare il circuito occorre utilizzare dei cavetti con un coccodrillo ad ogni estremità. Negli schemi seguenti è riportata anche la tabella dei collegamenti; serve come ausilio se non riuscite a realizzare da soli il circuito. La coppia di punti tra parentesi va collegata con un cavetto. Ad esempio (23,18) significa che occorre collegare il morsetto 23 al morsetto 18.

Circuito 1

 

Collegare una lampadina ad una batteria.

 

Per accendere una lampadina occorre collegarla come nella figura accanto.



 

 

Tabella collegamenti
(+,17) (18, -)

Circuito 2

 

Introdurre un pulsante di lavoro (PL).

 

Se vogliamo accendere a comando una lampadina, occorre introdurre per esempio un pulsante che chiude il circuito solo se premuto; tale pulsante lo chiamiamo pulsante di lavoro (PL). La lampadina sarà accesa solo per il tempo in cui premiamo il pulsante.



 

 

Tabella collegamenti
(+,21) (22,17) (18, -)

Circuito 3

 

Utilizzare un pulsante di riposo (PR).

 

Col pulsante di riposo, i contatti sono sempre chiusi e si aprono solo per il tempo in cui premiamo il pulsante; pertanto la lampadina sarà sempre accesa e si spegnerà per il tempo in cui teniamo premuto il pulsante.



 

 

Tabella collegamenti
(+,24) (23,18) (17, -)

Circuito 4

 

L’ora dell’interruttore.

 

Collegando l’interruttore (2 fili del deviatore) posso accendere e spegnere la lampadina senza la necessità di tenere pigiato alcun pulsante poiché l’interruttore ha due posizioni stabili; si dice che è bistabile. I pulsanti invece sono monostabili.



 

 

Tabella collegamenti
(+,33) (35,18) (17, -)

Circuito 5

 

Accendere e spegnere una lampadina da due punti diversi.

 

Collegando i due deviatori come nello schema accanto è possibile accendere e spegnere una lampadina da due punti differenti.



 

 

Tabella collegamenti
(+,35) (33,36) (38,18)
(17, -) (34,37)

Circuito 6

 

AND logico

 

Collegando i due interruttori come nello schema accanto è possibile accendere la lampadina solo se entrambi gli interruttori sono in posizione 1.



 

 

Tabella collegamenti
(+,35) (33,38) (36,18)
(17, -)

Circuito 7

 

OR logico

 

Collegando i due interruttori come nello schema accanto è possibile accendere la lampadina se almeno un interruttore è in posizione 1.



 

 

Tabella collegamenti
(+,35) (33,18) (17, -)
(35,38) (33,36)

Circuito 8

 

Collegamento in parallelo.

 

Collegando le lampadine nel modo seguente, abbiamo fatto un collegamento in parallelo.

Se una lampadina brucia, l’altra continuerà a funzionare regolarmente.



 

 

Tabella collegamenti
(+,17) (18, -) (17,19)
(18,20)

Circuito 9

 

Collegamento in serie.

 

Collegando le lampadine nel modo seguente, abbiamo fatto un collegamento in serie.

Se una lampadina brucia, l’altra si spegnerà.



 

 

Tabella collegamenti
(+,17) (18,19) (20, -)

Circuito 10

Accendere e spegnere una lampadina da tre punti diversi.

Collegando i due deviatori (D1 e D2) ed il doppio deviatore (DD1) come nello schema seguente è possibile accendere e spegnere una lampadina da tre punti differenti.



 

Tabella collegamenti
(+,35) (27,31) (28,30)
(33,27) (34,28) (29,36)
(32,37)
(38,18) (17, -)

Esercizio: prova a fare un circuito per accendere e spegnere una lampadina da quattro punti diversi. (suggerimento: ti serve DD2)

Circuito 11

Comando con relè.

In questo schema il pulsante PL1 eccita il relè RL1 che chiude il contatto per accendere la lampadina L1.



 

Tabella collegamenti
(+,22) (21,7) (8, -)
(+,2) (3,17) (18, -)

 

Circuito 12

Commutazione di lampada con relè.

Con il relè a riposo la lampada accesa è L1; pigiando PL1, il relè RL1 si eccita, la lampada L1 si spegne e si accende la lampada L2.



 

Tabella collegamenti
(+,22) (21,7) (8, -)
(+,2) (3,19) (20, -)
(2,4) (6,17) (18, -)

 

Circuito 13

Commutazione di lampada con relè.

Questo schema realizza la stessa funzione del precedente ma utilizza soltanto uno scambio del relè.



 

Tabella collegamenti
(+,22) (21,7) (8, -)
(+,6) (4,17) (18, -)
(5,19) (20, -)

Domanda: cosa succede se si stacca il filo che collega il contatto del relè al polo positivo della batteria?

Circuito 14

Commutazione di lampada con relè.

Questo schema realizza la stessa funzione del precedente ed utilizza anch’esso soltanto uno scambio del relè.



 

Tabella collegamenti
(+,22) (21,7) (8, -)
(+,4) (5, -) (+,20)
(19,18) (17, -) (6,18)

Domanda: cosa succede se si stacca il filo che collega il contatto del relè alle lampade L1 e L2?

Circuito 15

Ronzatore.

Questo schema realizza la funzione di ronzatore; premendo il tasto PL1 il relè si mette a ronzare. Infatti il relè tenterà di muovere il proprio contatto ma così facendo si taglierà l’alimentazione che porterà nuovamente il contatto in posizione tale da rialimentare il relè … e così via all’infinito. Questo schema può essere usato anche come cicalino.



 

Tabella collegamenti
(+,22) (21,1) (3,7)
(8, -)

 

Circuito 16

Flip-Flop

Pigiando il tasto PL1 si alimenta il relè RL1 che a questo punto resta eccitato anche se rilasciamo PL1; anche la lampadina L1 si accende. Se ora pigiamo il tasto PR1, togliamo l’alimentazione, il relè cade (si diseccita) ed il circuito torna allo stato iniziale. Il circuito appena visto è un circuito bistabile chiamato Flip-Flop. (nota: un relè che utilizza un proprio contatto di lavoro per autoeccitarsi viene detto in stick)



 

Tabella collegamenti
(+,24) (23,22) (21,7)
(8, -) (22,6) (5,7)
(17,21) (18, -)

Esercizio: collega in parallelo alla bobina del relè il buzzer BZ; in questo modo quando il relè è in stick si sente anche un suono.
Esercizio: realizza un circuito che mediante il Flip-Flop riesca a commutare due lampadine.
Esercizio: realizza un ronzatore attivato e disattivato da un Flip-Flop

Circuito 17

Alimentazione di un piccolo motore in CC.

Gli schemi seguenti sono gli analoghi di quelli visti per la lampadina e funzionano nello stesso modo; in questo caso, invece di accendersi una lampadina, è un motorino a girare.
Esiste anche un’altra differenza; il motorino ha un’inerzia maggiore della lampada, ovvero continua a girare per alcuni secondi anche dopo che abbiamo tolto l’alimentazione.


            

    
 

Tabella collegamenti
Per il primo (+,25) (26, -)
Per il secondo (+,22) (21,25) (26, -)
Per il terzo (+,24) (23,25) (26, -)

 

Circuito 18

Arresto di un piccolo motore in CC.

Usando D1 possiamo accendere e spegnere il motorino a nostro piacimento; se utilizziamo però lo schema di destra noteremo una proprietà interessante: portando il deviatore D1 in posizione 0, il motorino si ferma quasi all’istante. Lo abbiamo usato come freno elettrico.


       
 

Tabella collegamenti
Per il primo (+,33) (35,25) (26, -)
Per il secondo (+,33) (35,25) (34, - ) (26, -)

 

Circuito 19

Inversione di rotazione di un piccolo motore in CC.

Se allo schema precedente aggiungiamo DD1 collegato come nello schema seguente, riusciamo ad invertire il senso di rotazione del motorino; infatti per invertire la rotazione di un piccolo motorino in CC è sufficiente invertire la polarità della tensione ai suoi terminali.



 

Tabella collegamenti
(28,30) (27,31) (31, -)
(+,33) (34, -) (35,28)
(29,26) (32,25)

Esercizio: Realizzare l’inversione mediante un Flip-Flop.

Circuito 20

Forza il primo!

Questo schema permette di scoprire chi ha pigiato per primo il pulsante; può essere utile nei giochi in cui due concorrenti devono prenotare la risposta. Se il giocatore 1 pigia il pulsante PL1, manda in stick RL1, accende la lampada L1 e taglia l’alimentazione al relè RL2 che non potrà più eccitarsi. Per resettare il circuito basta premere PR1. Analogo comportamento si ha se è il giocatore 2 a pigiare per primo il pulsante PL2; in questo caso si manda in stick il relè RL2, si accende la lampadina L2 e si taglia l’alimentazione al relè RL1 che non potrà quindi eccitarsi. Al solito basta pigiare PR1 per resettare il circuito.



 

Tabella collegamenti
(+,24) (23,1) (3,14)
(13,15) (16, -) (19,15)
(20,16) (21,5) (22,6)
(1,11) (9,6) (5,7)
(8, -) (17,7) (18,8)
(71,13) (72,14)

 

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12 giugno 2004