I cinque errori tipici di chi si approccia all’elettronica applicata e alla prototipazione, non sono solo errori puramente da neofiti ma alcuni vengono commessi anche da persone più esperte, sia per la fretta, sia per la facilità con cui si cade “in tentazione”. Il risultato è un progetto che, nei casi più lievi è affetto da malfunzionamenti, ma nei casi più gravi non funziona del tutto è può essere difficile lì per lì capire l’origine del problema. I cinque errori che elencheremo di seguito sono quelli più frequenti e che si ritrovano nel 90% dei circuiti che ci vengono sottoposti.

Sembra un errore banale, che viene fatto in fase preliminare ovvero nel momento in cui si disegna il circuito su carta per comprendere le grandezze in gioco e il dimensionamento di componenti e cablaggi. Talvolta, anche quando parliamo di un progetto o di un argomento di elettrotecnica applicata, tendiamo a confondere le due grandezze e questo è un “errore convenzionale” che però risulta fatale per un progetto. Non dobbiamo mai dimenticarci quindi che la tensione si misura in Volt (V) e coincide con la differenza di potenziale elettrico, si misura con un multimetro opportunamente settato. La corrente si misura si misura invece in Ampere (A), con l’intensità di corrente indicata normalmente con I. Queste due grandezze si trovano distinte nella legge di Ohm, V = RxI e vanno opportunamente considerate sia per quanto riguarda il dimensionamento dei cablaggi, sia per l’alimentazione circuitale. Confonderle, oltre a portare a problemi concettuali all’interno di un circuito, può provocare danni irreparabili ai componenti circuitali. Raccomandiamo quindi di leggere molto attentamente le specifiche di ogni singolo componente del circuito e di calcolare in maniera opportuna le due grandezze. Se vi rendete conto di fare molto frequentemente questo errore, sarebbe opportuno tornare a ripassare le basi della Teoria dei Circuiti perché costituiscono un elemento fondamentale per il dimensionamento e l’analisi anche dei circuiti più elementari.

Oltre ad un adeguato dimensionamento del circuito a livello di grandezze, occorre pensare anche ad una disposizione ottimale di componenti e piste a livello topologico. Se pensate che un segnale a bassa frequenza sia essenzialmente innocuo, state commettendo un errore di valutazione che potreste pagare a caro prezzo in fase di collaudo. Tenere segnali di diversa natura troppo vicini, può generare disturbi detti “rumore elettronico” che causa malfunzionamenti ed errori a livello logico. Abbiate sempre cura di separare le sezioni digitali e analogiche, tenendole a distanza adeguata sul PCB.

Questo è forse l’errore più comune che si vede in un circuito montato su basetta millefori. Sulla breadboard funzionava tutto, ma dopo aver effettivamente realizzato il circuito, qualcosa non torna. Se il dimensionamento è corretto e su breadboard tutto filava liscio, le prime responsabili dell’avaria sono le saldature. Saldare ha una duplice funzione: meccanica ed elettrica. La funzione meccanica ha il compito di tenere effettivamente in posizione i componenti e i fili, la funzione elettrica consente l’effettivo funzionamento del circuito, permettendo il passaggio di corrente. Una saldatura fredda o comunque mal eseguita, pur assicurando la funzione meccanica, non assicura la funzione elettrica, causando un contatto non ottimale tra i componenti del circuito. Il primo indizio per riconoscerla è il colore, le saldature devono essere lucide, se sono opache sono fredde e bisogna assolutamente porre rimedio.

Le dimensioni ridotte di un circuito sono uno degli obiettivi più ricercati in un progetto, tuttavia occorre prestare molta attenzione. I componenti troppo ravvicinati infatti, dissipano male il calore e i problemi di funzionamento e affidabilità sono sempre dietro l’angolo. Assicuratevi quindi di lasciare spazio sufficiente per fare in modo che le temperature non ne risentano e le vicinanze tra i componenti del circuito non causino interferenze. Ogni componente ha una temperatura massima di esercizio, consultabile sull’apposito datasheet. Se non riuscite a semplificare il circuito, non esitate ad optare per un PCB di dimensioni più grandi altrimenti i problemi saranno inevitabili.

Quando si procede alla realizzazione del circuito, occorre fare più test possibile anche e soprattutto strada facendo. Siete sicuri che, ad esempio, il circuito di alimentazione funzioni? Il collegamento a massa, è correttamente implementato? Accorgersene subito, utilizzando il tester, fa risparmiare tempo prezioso. Testare saldature e componenti a mano a mano che li si salda, aiuta anche a isolare gli errori in maniera rapida. Componenti come gli amplificatori operazionali (op-amp) che hanno una polarità da rispettare o un verso di montaggio, sono i primi da controllare durante i test: quando si è stanchi o magari distratti, è facile montarli al contrario rischiando di bruciarli. Ricordatevi che più test farete, meno malfunzionamenti incontrerete nell’utilizzo del circuito creato.

Fabrizio Bianchini

###Da sempre appassionato di tecnologia, soffro di insaziabile curiosità scientifica. Adoro sperimentare e approfondire le mie conoscenze sulle ultime novità sul mercato in termini di hardware, alta tecnologia e videogiochi. Attratto e coinvolto nella prototipazione hardware dalla piattaforma Arduino, Raspberry Pi e Nvidia Jetson.### ###Always passionate about technology, I am suffering from insatiable scientific curiosity. I love experimenting and deepening of my knowledge on the latest news on the market in terms of hardware, hi-tech and video games. Got attracted and involved in hardware prototyping by the Arduino platform, Raspberry Pi and Nvidia Jetson.###