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    <title>Blog/Atomi</title>
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    <updated>2026-05-07T03:43:03+02:00</updated>
    
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            <title type="text">Convertitore di livello in microelettronica</title>
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                <![CDATA[
                 Dove vengono utilizzati i convertitori di livello nella microelettronica? 
 Spesso nei circuiti elettronici due dispositivi o moduli devono comunicare tra loro. Ancora più spesso, questi due moduli richiedono un livello di tensione diverso. Nella microelettronica, ad esempio in un microcontrollore Arduino, questo livello di tensione è solitamente di 3,3V o 5V. Se si dovesse collegare direttamente un modulo da 3,3V e uno da 5V, il modulo con una tensione massima di funzionamento di 3,3V si distruggerebbe con un livello di 5V applicato.&amp;nbsp; 
 Per evitare questo inconveniente, si utilizzano i cosiddetti convertitori di livello. I convertitori di livello consentono quindi la comunicazione tra due moduli con livelli di tensione diversi. È particolarmente interessante il fatto che i convertitori di livello funzionino in due direzioni senza dover cambiare nulla nel collegamento. Il segnale può quindi essere inviato da un modulo all&#039;altro. I convertitori di livello sono quindi adatti anche alle linee I2C. Inoltre, è possibile aumentare o diminuire il livello di tensione degli ingressi o delle uscite di commutazione.&amp;nbsp; 
   
 Convertitori di livello: come funzionano? 
 L&#039;immagine qui sopra mostra chiaramente come funziona la trasmissione del segnale all&#039;interno di un convertitore di livello per 3,3 e 5V. Sulla scheda, il livello di 5V (HV, &quot;High Voltage&quot;) e il livello di 3,3V (LV, &quot;Low Voltage&quot;) sono direttamente opposti. Va notato che il modulo utilizzato in questo esempio (l&#039;articolo è linkato qui sotto) può &quot;commutare&quot; solo pochi milliampere. Il modulo non è adatto a commutare motori o lampade, ad esempio. 
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                            <updated>2022-05-17T00:15:00+02:00</updated>
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            <title type="text">Controllore di velocità PWM in microelettronica</title>
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                                            Prima dello sviluppo dell&#039;elettronica di potenza, il controllo della velocità dei motori DC (a spazzole) veniva risolto con regolatori lineari o resistenze in serie. In senso figurato, il...
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                <![CDATA[
                 Origine dei regolatori di velocità PWM 
 Prima dello sviluppo dell&#039;elettronica di potenza, il controllo della velocità&amp;nbsp;dei motori DC (a spazzole) veniva risolto con regolatori lineari o&amp;nbsp;resistenze in serie. In pratica, la tensione&amp;nbsp;(e quindi anche la corrente) veniva ridotta per modificare la velocità. 
 Tuttavia, questa soluzione presenta alcuni svantaggi, che diventano evidenti soprattutto nel funzionamento a batteria&amp;nbsp;. La tensione e la corrente vengono convertite in energia termica (non utilizzata) (&quot;bruciata&quot;) nell&#039;unità di controllo (o&amp;nbsp;nella resistenza). 
 Il consumo totale rimane molto alto, mentre la potenza&amp;nbsp;utilizzabile diventa minore.&amp;nbsp;Poiché la coppia dipende dal flusso di corrente, anche questo crolla. 
 Come funzionano i regolatori di velocità PWM 
 &amp;nbsp;Con l&#039;ulteriore sviluppo dell&#039;elettronica di potenza, il problema è stato affrontato con un&#039;idea&amp;nbsp;diversa.&amp;nbsp;Accendendo e spegnendo (molto) rapidamente la tensione di alimentazione, la tensione (e quindi la corrente) viene &quot;pulsata&quot;.&amp;nbsp;Durante il periodo di &quot;OFF&quot;, l&#039;interruttore (elettronico) non perde potenza.&amp;nbsp;Ciò significa che non ci sono (quasi) più perdite nel regolatore. 
 Durante il tempo di &quot;ON&quot;, al motore viene applicata la tensione completa.&amp;nbsp;Di conseguenza,&amp;nbsp;la corrente - e quindi la coppia - è corrispondentemente alta.&amp;nbsp;Sfortunatamente, un motore con le sue bobine e il suo nucleo di ferro non è un&amp;nbsp;consumatore ohmico ideale, motivo per cui questa affermazione non è completamente corretta da un punto di vista fisico.&amp;nbsp; 
 &amp;nbsp;Tuttavia, la combinazione dell&#039;induttanza della bobina e dell&#039;inerzia del motore aiuta a&amp;nbsp;smussare la velocità, in modo che il motore si comporti come&amp;nbsp;se funzionasse con una tensione continua. 
 &amp;nbsp; 
   
 &amp;nbsp; 
 Questo ci porta agli svantaggi della modulazione di larghezza di impulso.&amp;nbsp;La modulazione con una tensione a onda quadra porta all&#039;emissione di&amp;nbsp;più frequenze radio. Questo comporta un&#039;interferenza EMC che può portare a errori insidiosi, soprattutto con i controllori&amp;nbsp;. 
 Nella bassa gamma di frequenze PWM (1-2kHz), si verificano sgradevoli&amp;nbsp;rumori di fischio sul motore.&amp;nbsp;A questo punto si potrebbe semplicemente aumentare la frequenza di commutazione.&amp;nbsp;Tuttavia, la corrente non ha il tempo sufficiente per raggiungere il suo stato massimo&amp;nbsp;nella bobina/avvolgimento.&amp;nbsp;Oscilla quindi tra due valori di stato non stabili, il che porta a&amp;nbsp;un&#039;ondulazione di corrente. 
 Un&#039;ondulazione di corrente eccessiva aumenta il riscaldamento dell&#039;avvolgimento,&amp;nbsp;riducendo le prestazioni e la durata del motore&amp;nbsp;. 
 ... un bel po&#039; di fisica per un piccolo componente. 
 Ora la buona notizia:&amp;nbsp;Per i motori di questa classe di potenza, questi svantaggi sono abbastanza accettabili&amp;nbsp;. Accontentiamoci dei vantaggi precedentemente descritti. 
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                            <updated>2022-05-12T09:00:00+02:00</updated>
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            <title type="text">Come installare un driver CH340/CH341?</title>
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                <![CDATA[
                  Come installare un driver CH340/CH341 per i microcontrollori compatibili con Arduino?  
 Sempre più spesso ci contattano per chiederci come installare il driver CH340 per i microcontrollori compatibili con Arduino. In questo blog post vogliamo spiegarti    - Qual è la differenza tra le schede per microcontrollori con chipset CH340 e le &quot;originali&quot;  - Dove puoi scaricare il driver CH340  - Come installare il driver CH340 in ambiente Windows  - Come programmare i microcontrollori Arduino compatibili con il driver CH340 all&#039;interno dell&#039;IDE Arduino 
 Dopo aver letto questo post, sarai consapevole di tutte le insidie che si possono incontrare nel mettere in funzione dei cloni Arduino economici! 
  La differenza tra i microcontrollori con CH340 e il chipset ATmega328P  
 Prima di tutto: le schede per microcontrollori compatibili con Arduino con chipset CH340 sono leggermente più economiche delle classiche schede con ATmega328p. Questo è dovuto in parte al fatto che le schede classiche con il chipset &quot;originale&quot; possono essere collegate al computer di casa via USB subito dopo l&#039;acquisto e sono quindi pronte all&#039;uso.     Prima di saltare alle conclusioni, diamo un&#039;occhiata dettagliata ai principali vantaggi e svantaggi delle schede CH340: 
 Svantaggio 1: &amp;nbsp;Il chipset CH340 non è compatibile con tutti i sistemi operativi! 
 Soprattutto con i sistemi Windows, il chipset CH340 è spesso fonte di frustrazione: il sistema operativo Windows di solito non è dotato del driver CH340 ex works. Le schede Arduino compatibili con i driver CH340/CH341 collegate a un PC Windows spesso non vengono riconosciute come tali dal PC. Per questo motivo vengono visualizzati dei messaggi di errore nell&#039;IDE di Arduino quando si caricano gli sketch. 
 Svantaggio 2: il caricamento degli sketch sulle schede CH340 richiede più tempo (testato a 5V)! 
 Lo ammettiamo: forse questo svantaggio è trascurabile nella prototipazione domestica, ma esiste. Il modo più semplice per vedere la differenza è osservare la seguente serie di dati. 
 
 
 
 
 Dimensione dello sketch (byte) 
 
 
 R3 Tempo di caricamento (secondi) 
 
 
 CH340 Tempo di caricamento (secondi) 
 
 
 
 
 500 
 
 
 5.3 
 
 
 5.6 
 
 
 
 
 5000 
 
 
 9.3 
 
 
 9.7 
 
 
 
 
 7000 
 
 
 9.6 
 
 
 10.2 
 
 
 
 
 &amp;nbsp;  In media, il caricamento del programma richiede circa 0,4 secondi in più con le schede CH340. 
 Vantaggio 1: il consumo energetico della scheda CH340/CH341 è inferiore! 
 Ovviamente il tempo di caricamento degli schizzi può essere trascurato, soprattutto nella prototipazione rapida. Ma che dire del consumo energetico? Anche in questo caso abbiamo analizzato il comportamento della scheda con due sketch standard che sicuramente tutti voi conoscete: &quot;Bare Minimum&quot; e &quot;Blink&quot;. 
 
 
 
 
  Esempio di sketch  
 
 
  Consumo di energia R3 (mA)  
 
 
  Consumo di energia CH340 (mA)  
 
 
 
 
 Minimo indispensabile 
 
 
 32.3 
 
 
 14 
 
 
 
 
 Lampeggio 
 
 
 37.1 
 
 
 20.1 
 
 
 
 
 Siamo sorpresi quanto te! Il consumo energetico della scheda a microcontrollore CH340 è solo la metà di quello della R3... entusiasmante! 
  Arriviamo quindi alle conclusioni:  
 Per coloro che possono sopportare lo sforzo extra dovuto all&#039;installazione del driver aggiuntivo richiesto, i microcontrollori compatibili con Arduino con chipset CH340/CH341 sono sicuramente una buona alternativa. Lo svantaggio tecnico della versione CH340, il tempo di caricamento, è sicuramente trascurabile per l&#039;hobbista. In questo caso, il guadagno dovuto al basso consumo energetico supera addirittura lo svantaggio! 
 Dove si può scaricare il driver CH340? 
 Ora le cose si complicano un po&#039;: di seguito ti proponiamo i driver del CH340 per le piattaforme Windows, OS e Linux. I link per i driver di Windows e OS rimandano a un sito web con caratteri cinesi. Non farti scoraggiare: puoi scaricare il driver semplicemente cliccando sulla barra blu (simbolo della nuvola). Al momento del nostro test, gli schizzi erano ovviamente privi di virus! 
 Windows:  http://www.wch.cn/download/CH341SER_ZIP.html  Linux:&amp;nbsp;   https://github.com/juliagoda/CH341SER   OS: http:  //www.wch.cn/download/CH341SER_MAC_ZIP.html  
 Aggiornamento 21.11.2022: un cliente ci ha informato che l&#039;utilizzo del driver per il sistema operativo di cui sopra potrebbe causare complicazioni. Raccomandiamo pertanto il seguente driver (a pagamento).&amp;nbsp;   https://www.mac-usb-serial.com/dashboard/   Ulteriori informazioni sono disponibili all&#039;indirizzo&amp;nbsp; https://thingsmatic.com/2017/08/07/using-ch340-devices-with-osx/ &amp;nbsp;. 
 A questo punto vorremmo sottolineare che per l&#039;installazione potrebbero essere necessari i diritti di amministratore. 
 Come faccio a installare il driver CH340? 
 Una volta scaricato il file corrispondente, puoi decomprimerlo (ad esempio con WinRar). Quindi apri il file Setup.exe. Si aprirà una nuova finestra. In questa finestra, seleziona il file &quot;CH341SER.INF&quot; alla voce &quot;Seleziona INF&quot;. Conferma quindi la selezione con il pulsante &quot;Installa&quot;. Se l&#039;installazione è andata a buon fine, apparirà un pop-up di conferma dell&#039;avvenuta installazione. 
 E come posso utilizzare la mia scheda a microcontrollore compatibile con il driver CH340? 
 È molto semplice: (quasi) esattamente come una scheda con chipset ATmega328p o ATmega16U2. Per prima cosa, stabilisci la connessione USB tra il microcontrollore e il tuo computer. Il microcontrollore dovrebbe essere visibile nella gestione dispositivi. 
 Quindi apri l&#039;IDE di Arduino. In &quot;Strumenti&quot; e &quot;Scheda&quot;, seleziona il tipo di microcontrollore. Quindi, in &quot;Strumenti&quot; e &quot;Porta&quot;, seleziona la cosiddetta porta COM del tuo controller. Di norma, si tratta della porta COM con il numero più alto.     Importante: nel passaggio successivo, in &quot;Strumenti&quot; e &quot;Processore&quot; devi selezionare l&#039;ATmega329p (vecchio bootloader). Solo allora potrai caricare il controller CH340!    Non è stato così difficile, vero? Se vuoi iniziare subito il tuo prossimo progetto, ti consigliamo la nostra piattaforma di apprendimento gratuita  www.funduino.de  con oltre 250 tutorial gratuiti sui sensori, gli attuatori e molto altro ancora! 
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