Esercitazione di laboratorio Gennaio 2015

Daniele Deidda
5^EL
Relazione di Laboratorio di Elettronica
Elenco componenti
Basetta millefori
D1= 1N4007
R9= 220Ω (Rled)
R3, R7=1k5Ω
R4, R6, R8= 2k2Ω
R5=25k5Ω
LED1=Led rosso 3mm
U1= LM324 con zoccolino tornito 14 pin
9 coppie di connettori
Schema elettrico
21/01/2014
Circuito stampato per millefori (vista lato componenti)
Traccia rame (vista lato rame)
Procedimento
• Montare i componenti come indicato nella mappa componenti del circuito
stampato sulla millefori.
• Saldare i componenti e le piste (con ponticelli di rame) della millefori come
indicato nella foto della traccia rame.
• Quando il circuito è completo saldare il potenziometro con le due resistenze già
saldate in precedenza sugli appositi connettori contrassegnati con A6-B7-C5.
• Collegare 5 V e verificare che la tensione tra il pin 3 e il pin 5 rispetto alla massa
sia la stessa con ± 5 mV, in caso contrario provvedere l’aggiunta di una Rparallelo
o Rserie ad una delle due Rserie del potenziometro.
Ad esempio se Vpin3 = 0,42 V e Vpin5=0,40 V collegare una Rserie da circa 22kΩ
in serie alla resistenza pull-up da 100kΩ del potenziometro.
• Collegare 12 V e verificare che cortocircuitando Pin4 e Pin8 il LED si accenda.
• Verificare che la tensione tra i capi del diodo sia compresa tra 0,3 V e 0,5 V (senza
circuito integrato).
• Inserire nello zoccolo saldato precedentemente il circuito integrato LM324.
• Verificare che la tensione tra i capi del diodo sia compresa tra 0,5 V e 0,8 V (con il
circuito integrato).
• Se Voutmax è diversa da 5V modificare una delle resistenza dell’amplificatore
differenziale e la sua corrispondente in ingresso.
• Misurare la tensione rispetto a massa di ogni piedino del circuito integrato in
almeno tre posizioni del potenziometro (min, med, max).
• Scrivere formula y=f(x) Vout in funzione di Vin, con la Vin del potenziometro che
rimane la variabile indipendente (x).
• Calcolare Vout con
=
• Misurare la Vout con la Vin intermedia.
• Confrontare i due valori calcolati e misurati di Vout e verificare che siano quasi
uguali (±20 mV). Se la verifica è positiva vuol dire che il circuito funziona
correttamente.
• Eseguire un confronto fra calcoli e misure utilizzando il confronto grafico .
− Per eseguire il confronto grafico disegnare in un grafico cartesiano due
curve, una disegnata con tre valori calcolati di Vout, l’altra disegnata con
tre valori misurati di Vout.
Formula
=
=
−
−
−
∗
!" − #, %&' ∗ (, %)' = (, %)' !" − #, *++
Vout calcolata (con Vin=2,1) = 2,1 − 0,376 ∗
234,56
734, 78
= 2,28
Vout misurata (con Vin=2,1) = 2,19V
Misure senza circuito integrato RBCpot = 0
Vpin3 (potenziometro) = 0,377 V
Valim 12V = 11,97 V
Vpin5 (Vriferimento) = 0,376 V
Vpin4 (senza circuito integrato) = 11,77 V
Misure con circuito integrato LM324
Vpin1
Vpin2
Vpin3
Vpin4
Vpin5
Vpin6
Vpin7
Vpin8
Vpin9
Vpin10
Vpin11
Vpin12
Vpin13
Vpin14
RBCminimo
0,377 V
0,377 V
0,374 V
11,39 V
0,376 V
0,376 V
0,376 V
0,193 V
0,302 V
0,227 V
0V
0V
3,1 mV
3,1 mV
RBCmedia
2,33 V
2,41 V
2,35 V
11,27 V
0,37 V
0,67 V
0,67 V
2,56 V
1,43 V
1,43 V
0V
0V
3,7 mV
3,7 mv
RBCmassima
4,04 V
4,04 V
4V
11,25 V
0,37 V
0,70 V
0,70 V
5V
2,43 V
2,43 V
0V
0V
3,7 mV
3,7 mV
Grafico
Conclusioni
Dopo aver svolto le misure abbiamo verificato che il dispositivo è un amplificatore
differenziale che viene utilizzato per un circuito di condizionamento del segnale
proveniente da un sensore (o da un potenziometro come in questo caso) e che i
calcoli teorici hanno una corrispondenza con le misure fatte in laboratorio.