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| Lezione 5 - Diodi E Ponti Raddrizzatori | HOME CORSI |
DIODI E PONTI RADDRIZZATORI DI CORRENTE ALTERNATA - COSA SONO - IL DIODO COME PORTA ON - OFF (ACCESO/SPENTO - INTERRUTTORE) FOTODIODI E FOTODIODI ALL'INFRAROSSO. I DIODI , così chiamati, hanno la caratteristica di far passare una qualsiasi corrente alternata da un senso all'altro,raddrizzando (Se così si può dire genericamente ) una sola semionda di corrente o FLUSSO alternato.Praticamente se si applica un flusso di corrente alternata su un capo di un diodo , sul lato opposto avremo una corrente raddrizzata di una sola semionda e quindi anche sotto l'aspetto della tensione applicata, avremo un valore dimezzato della stessa. Non è però così facilmente che possiamo applicare il flusso di corrente alternata "da un capo all'altro " in modo disordinato ma è necessario rispettare una regola fondamentale della caratteristica di un diodo. Bisogna anzitutto sapere che esistono due tipi di diodo somiglianti fra loro. Uno è il diodo al GERMANIO (Attualmente poco usato ma molto adatto per radiofrequenze, diodi rivelatori, ecc) e l'altro , il più comune, è il diodo al SILICIO. Esistono diodi al silicio e al germanio a bassa intensità di corrente e tensione,solitamente chiamati diodi di commutazione. I diodi al silicio invece possono raddrizzare anche elevate correnti dell'ordine di diversi Amper ed anche elevate tensioni .Tutti questi diodi,siano essi al Germanio o al Silicio sono sempre contraddistinti dalle aziende produttrici con delle SIGLE. Queste sigle stanno ad indicare le caratteristiche tecniche di ogni diodo e cioè il massimo della corrente raddrizzabile ed il massimo della tensione applicabile. I diodi, in generale , si rappresentano graficamente e tecnicamente nel seguente modo:  L'anello di colore BIANCO indica il CATODO mentre la parte più grande di colore NERO, indica l ' ANODO. Come già accennato,i diodi,servono per "raddrizzare" la corrente alternata ma anche qualsiasi altro flusso di elettroni a movimento sinuisoidale.Nel campo delle tensioni continue e quindi non alternate,possono essere usati come porte chiuse o aperte per il bloccaggio o l'apertura di flussi sia di corrente che di tensione. Infine trovano svariate applicazioni nell'elettronica in genere come per esempio in radiofrequenze,impulsi non desiderati,extra correnti parassitarie o indotte in un qualsiasi circuito, filtraggi,eliminazione di armoniche,disturbi elettrici, ecc Altro tipo di diodo è il DIODO ZENER (Adoperato per stabilizzare una tensione ) ed altro ancora è il FOTODIODO che ha la caratteristica di aprirsi e cioè di far passare corrente se viene colpito da una sorgente luminosa. Un diodo di qualsiasi genere è sempre costituito - come già scritto - da due estremità metalliche . Una di queste estremità rappresenta l ' A N O D O e l'altra, rappresenta il C A T O D O . Se sul terminale A N O D O di un diodo applichiamo , a mezzo di un apposito circuito, un flusso di corrente alternata (Come prescritto dalle sue caratteristiche tecniche e cioè dalla sua SIGLA),sul lato opposto e cioè sul C A T O D O, preleviamo NON più un flusso alternato ma un flusso continuo delle sole SEMIONDE POSITIVE , come dal seguente esempio figurativo:  Se sul terminale C A T O D O dello stesso diodo di cui sopra applichiamo lo stesso flusso di corrente alternata , sul terminale opposto e cioè sull A N O D O ,preleviamo non più un flusso completo alternato ma soltanto un flusso continuo delle sole SEMIONDE NEGATIVE , come dal seguente esempio figurativo:  E' da precisare che in tutti e due i casi descritti il valore della tensione applicata (E non la corrente ) nel terminale di entrata sarà dimezzato nel terminale d'uscita. Ciò per effetto dell'eliminazione delle semionde NEGATIVE o POSITIVE. OLTRE alla caratteristica descritta in precedenza , i diodi in generale , possono essere usati nel campo delle TENSIONI e CORRENTI a FLUSSO CONTINUO (Cioè tensioni continue già opportunamente raddrizzate , livellate e filtrate ) come PORTE DI SBARRAMENTO del tipo ON - OFF. Attualmente ,questa funzione ,ha grande importanza nel settore dell' Informatica perchè, attraverso semiconduttori al silicio (Microscopici transistor del tipo NPN o PNP contenuti a migliaia o milioni in altrettanti piccoli MICROPROCESSORI) permettono infinite applicazioni CERTE cioè sicure proprio per la loro unica proprietà di aprire o chiudere determinati circuiti dando come unico risultato 1 o ZERO - SI o NO - VERO o FALSO. (Vedi www.cedicet.it). Infatti un diodo lascia passare una tensione continua solo in un senso e mai in quello opposto.Quale è questo senso ? Presto detto : Un Diodo lascia passare una tensione continua solo applicando il POSITIVO + sull' ANODO ed il NEGATIVO - sul CATODO. Tenendo presente che l'energia va dal negativo al positivo , ecco qui di seguito alcuni esempi grafici esplicativi di porta "CHIUSA" o porta "APERTA" tramite un solo diodo.    Il diodo Led è identico a qualsiasi altro diodo solo che a differenza di questi , ha la sola proprietà di illuminarsi e cioè di fare luce. L'illuminazione può essere di colori molto diversi che vanno dal Rosso , al Verde , al Giallo , ecc. Esistono anche diodi Led lampeggianti ed altri diodi Led che possono cambiare di colore a seconda della tensione applicata ai loro capi (Anodo e Catodo).Ecco alcune rappresentazioni fotografiche:   I Ponti Raddrizzatori sono costituiti da quattro diodi aventi ognuno le stesse caratteristiche tecniche e i loro terminali sono interconnessi fra loro si da realizzare una rettificazione completa della corrente alternata. anche i Ponti raddrizzatori hanno le loro caratteristiche tecniche sia relative alla corrente massima che possono raddrizzare e sia alla potenza massima della tensione applicabile. Esistono ponti raddrizzatori a bassa tensione e trascurabile potenza e cioè dell'ordine di pochi miliamper e ponti raddrizzatori di elevata tensione e potenza dell'ordine di diversi amper . Ci sono quindi ponti r. da 1 - 2- 3 - 4 - 5 - 6- 7- 8 -9 -10 -20 -25- 40 - 50 ed anche 100 Amper. Ogni casa costruttrice applica sul corpo di ogni ponte raddrizzatore la propria sigla che sta ad indicare le caratteristiche tecniche ed oltre a questo segnala quasi sempre quali sono i punti di ingresso dell'alternata e quali sono i punti d'uscita della corrente raddrizzata segnalandoli con il segno + e col segno - . A differenza del diodo semplice,il ponte raddrizzatore, all'uscita , non dimezza la tensione di lavoro come avviene nel diodo ma la restituisce uguale a quella di entrata e cioè sommando in un solo senso tutte e due le semionde. Si riporta qui di seguito lo schema elettrico di un circuito classico di un semplice alimentatore ove figura - al centro - lo schema elettrico del ponte raddrizzatore rappresentato da quattro bracci - ognuno riportante un diodo -. All'entrata si nota lo schema del trasformatore di alimentazione e all'uscita del ponte - fra il + (Positivo) ed il - (Negativo), appaiono i segni grafici dei condensatori elettrolitici che servono per il livellamento della tensione e della corrente raddrizzata.  Si riporta ancora , qui di seguito , una panoramica dei principali ponti raddrizzatori più comunemente usati in elettronica ed in elettrotecnica.  I Fotodiodi sono dei diodi che entrano in conduzione ( Cioè conducono ...; in sostanza permettono il passaggio di una corrente) solo quando vengono colpiti frontalmente da una fonte luminosa . Più la luminosità sale ,più il foftodiodo conduce. I fotodiodi all'infrarosso invece differiscono totalmente dai fotodiodi semplici perchè, per il loro funzionamento, hanno bisogno di un fotodiodo RICEVENTE e di un fotodiodo TRASMITTENTE . Questi fotodiodi all'infrarosso .applicati uno di fronte all'altro (Allineati), creano un fascio anche non visibile e,tramite questo, possono scambiarsi dei "Dati". Per esempio possono fermare la chiusura o l'apertura di un cancello elettrico quando una persona , incautamente ,avvicinandosi al cancello in funzione, interrompe il fascio di comunicazione evitando così un pericolo per la persona stessa. Le applicazioni dei fotodiodi e dei fotodiodi all'infrarosso sono molteplici (Telecomandi - antifurti - contapezzi - contagiri - automatismi in generale , ecc ).   CURIOSITA' SOGNI , AVVENTURE , DELUSIONI e POVERTA' di ANTONIO MEUCCI - INVENTORE DEL TELEFONO. Leggere o ricavare cenni storici su ANTONIO MEUCCI che possano mettere in luce la sua vera personalità mi appare un pò complicato. Per non scrivere altro ,si rimane confusi e perplessi. Nato a Firenze ,emigrò prima all'Avana (CUBA) e poi negli Stati Uniti d'America in cerca di lavoro e di fortuna e forse anche perchè in pericolo in quanto - si scrive - perchè appartenente (O per me "simpatizzante" ) dei Moti Carbonari tra il 1833 1834.Buona istruzione , autodidatta , attrezzista teatrale, fortemente appassionato di scienza e tecnica. Da come è stato scritto sulla sua vita, si ricava un personaggio inquieto e dinamico,pieno di bontà verso gli altri (Esuli Politici Italiani ).Riguardo poi alle sue invenzioni,si potrebbe affermare ironicamente che "Una ne faceva e cento ne pensava". Proprio questo fatto dell'"inventare" però,contrasta enormemente con i suoi descritti "Ideali Politici" che lo fanno passare quasi come un eroe dei Due Mondi come Giuseppe Garibaldi che in qualità di esule a New York fu dipendente del Meucci in una sua fabbrica di candele a Saten Island,località di campagna. Quello che mi appare strano è il fatto come il Meucci potesse conciliare il suo istinto innato di continuamente studiare, sperimentare ed inventare tante cose con quello della politica nascosta che indubbiamente non poteva portargli benessere e progresso economico nelle sue attività imprenditoriali nonchè,soprattutto,spazio di tempo per i suoi esperimenti. La "POLITICA" ancora più grave, se non ufficiale (Moti Rivoluzionari) , non può consentire ampi spazi di tempo per le attività imprenditoriali e per quelli dello studio e delle invenzioni. C'è quindi qualcosa che non "ingrana" bene nella storia del Meucci. Tali supposizioni trovano conforto dalle sue numerevoli invenzioni e brevetti conseguiti. Infatti, leggete i principali: 1825 - giovanissimo e versato nella chimica "inventa" una miscela propulsiva per razzi da adibire a fuochi di artificio; 1834 - al teatro di Firenze realizza un telefono acustico (Forse come quello che i bambini realizzano con del filo e con due barattoli oppure attraverso un tubo metallico; 1835-1840 - Cuba -Avana - depurazione chimica di acque attraverso speciali filtri; 1844 - CUBA - Doratura e Argentatura Galvanica di oggetti metallici come spade, elmetti, ecc; 1846 - realizza una apparecchiatura per elettroterapia medica probabilmente spinto dal fatto che la propria moglie Ester (Costumista Teatrale ) soffriva di artrosi.Nel 1854 questa si aggravò e morì a Staten Island (NY) nel 1884. Questa signora Mochi Ester viene menzionata da Garibaldi stesso nelle sue memorie per la sua gentilezza e bontà; 1847 - Teatro TACON dell'Avana (Cuba),concepisce un nuovo sistema di ventilazione e di ristrutturazione per evitare altre sciagure e scoperchiamenti del tetto a causa di Tornado od altro. Viene nominato Direttore dei Lavori ottenendo ottimi risultati; 1849 - nel migliorare la sua apparecchiatura di elettroterapia scopre la trasmissione della voce per via elettrica; 1849 - esegue esperimenti per la conservazione di defunti per farli tornare in Europa. Viene superato da certo Girolamo Segato che morendo nel 1836, portò con se il proprio segreto. A tale proposito, si scrive, che alcune salme morte da più di un secolo siano perfettamente conservate pietrificate a Palazzo Vecchio in Firenze; 1858 - brevetta Stampo particolare per l'estrazione delle candele steariche; 1859 - Batteria Elettrica a secco con non chiariti risultati per applicazioni diverse; 1862 -brevetta bruciatore speciale per lampade a cherosene; 1863- brevetta procedimento per ottenere oli essicativi; 1864-1865- brevetta un procedimento per ottenere una speciale pasta chimica dal legno adatta per rimuovere impurità nella fabbricazione della carta; 1864-1865 - brevetta speciali stoppini lamellari a base cellulosica; 1871-1873 - brevetta bevande alimentari e vivande alimentari; 1875 - brevetta uno speciale strumento "Lattometro" per verificare la genuità del latte per uso alimentare; 1876 - Brevetta un igrometro ad assorbimento; Ne seguono tante altre e tante altre domande di brevetto ( Quasi una mania ?) come le più curiose: quelle di un collegamento telefonico tra navi da guerra e di un siluro filoguidato. 1883 - ottiene brevetto per la produzione di materie plastiche. Oltre a quanto sopra descritto, la sua fissazione e quindi i suoi continui studi consistevano nella realizzazione di un telefono vero e proprio che consentisse di trasmettere la viva voce a distanza. Sul Meucci si scrive pure che fra il 1835 e 1850, lavorando al Tatro Tacon dell'Avana come sovrintendente tecnico avesse accumulato un "grande " patrimonio equivalente a circa OTTOCENTOMILIONI di lire di oggi(Il termine "oggi" non si riferisce a Gennaio 2004 data in cui viene redatta la presente lezione ma a più di 15 anni or sono). Ebbene,secondo me,questa storia non pare credibile perchè facendo i debiti conti di quel tempo, tale somma, avrebbe superato la "Finanziaria" annuale sia del Granducato di Toscana , sia del Regno del Piemonte e sia del Regno di Napoli. Ritengo quindi,come giustamente il mio eccellente Maestro delle Scuole Elementari raccontava nell'ora di scienze , che Antonio Meucci a causa della sua magnifica bontà, sia stato sempre un povero "Cristo"..... non attore di quella.....politica dei Moti Rivoluzionari o degli Esuli Italiani in America ma incosciente "sostenitore economico" e di conseguenza cattivo amministratore economico pur avendo ottime dosi di imprenditorialità nelle sue diverse tentate attività. Infatti, si narra, che qualcuno di quegli ... Esuli ...rubò per fame o per bisogno molte attrezzature di laboratorio del Meucci per rivenderle come "Ferro vecchio " ad un rigattiere di passaggio. Ma non è detto pure che possa esserci stata intrigante trafugazione di schemi e documenti (Come il famoso DIARIO di Antonio Meucci che ora esisterebbe- a tratti - solo in fotocopia). Dati o venduti a chi? Fatto fu però che subito dopo - anche qui guarda caso - il giovane benestante ALEXANDER GRAHAM BELL - " una mattina , svegliandosi ,cadde dal letto " e fece ricorso contro la domanda di brevetto di Antonio Meucci. Il ricorso fu accolto dalla Commissione addetta e Alexander G. Bell da benestante diventò subito milionario mentre il Meucci sprofondò oltre il "Povero Cristo". Perdente, perse la sua casa di campagna e fu abbandonato da tutti. Intriganti sospetti,ancora oggi,troneggiano sulla storia. Dal 1878 al 1880 , il Supervisore dei poveri di Staten Island, gli assegnò un piccolo sussidio in denaro. Morì poverissimo a Staten Island il 18 del mese di OTTOBRE dell'anno 1899. Conclusione : IL GIORNO 11 GIUGNO 2002 IL CONGRESSO AMERICANO CON UNA RISOLUZIONE CLAMOROSA E DA LEGGERSI SU TUTTI I GIORNALI DEL MONDO E DA SENTIRSI SU TUTTI I CANALI TELEVISIVI MONDIALI HA AFFERMATO E RICONOSCIUTO CHE ANTONIO MEUCCI E' STATO IL PRIMO IN ASSOLUTO AD INVENTARE IL TELEFONO. La notizia è stata data dai mezzi di comunicazione soltanto in modo striminzito. Comunque, ci sono voluti 121 anni per rendere GIUSTIZIA a una grave onta di FURTO INTELLETTUALE ! Intanto però la Compagnia BELL è sempre un colosso delle telecomunicazioni. Ecco perchè ad Antonio Meucci - perdente - andrebbe attribuito più spazio e gloria. www.cedicet.it si basa da anni su ANTONIO MEUCCI, uno dei più grandi inventori. | |