Modificare alta corrente/tensione da arduino

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Ciao!
Studio arduino già da un bel pò, ma non sono ancora riuscito a capire una cosa, se si può modificare una corrente che altrimenti credo brucierebbe la scheda di arduino. Cioè, se ho una corrente di 12v come potrebbe essere 24v o 50v, è possibile con una più bassa tipo 5v cambiare la corrente di 24v a 20v o 18v senza potenziometro (senza che debba farlo manualmente)? Il metodo più semplice che mi viene in mente è di collegare un servomotore a 5v a arduino, incollare il rotore al potenziometro e in questo modo potrei gestire la corrente più alta senza dover girare io il potenziometro, potrei farlo anche con un telecomando, o semplicemente lo fa Arduino dal codice da solo. Ma sono sicuro che ci sia un modo più semplice utilizzando un componente elettronico, forse un MOSFET? Ma non ho ancora capito come funziona nonostante ho guardato diversi video e ho cercatola spiegazione su internet...

Chiedo scusa se forse è un concetto basilare da sapere ma non sono riuscito a trovare risposta.

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Credo tu abbia un po' di confusione tra corrente e tensione. Quello di cui stai parlando è abbassare la tensione di una fonte che può arrivare a 50v fino ai 5V adatti ad Arduino. Per fare ciò esistono appositi circuito chiamati step down che accettano una tensione d'ingresso e la convertono in una più bassa in uscita. Per tensioni così elevate credo, ma non sono proprio esperto, che sia necessarrio usare uno step down da 50V a 12V e poi un secondo step down che converta da 12V a 5V. Per la parte da 12V a 5V cerca anche buck converter. Devi tenere anche in considerazione l'assorbimento massimo del tuo circuito (corrente) e verificare che sia supportato dallo step down che sceglierai, ovviamente la massima corrente erogabile dallo step down dovrà essere maggiore di quella consumata dal circuito

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è probabile che ce l'abbia, io so solo che la tensione si misura in volt e che se i volt sono troppi e collego dei led per esempio, i led si bruciano, so la differenza tra in serie e in parallelo, non ne sono sicuro ma se prendo ad esempio un alimentatore che fornisce 12 volt e collego 1 striscia di led, oppure 2, 3 eccc. a seconda di quanti ampere può fornire l'alimentatore i led a un certo punto si illumineranno per metà o non si accenderanno perchè non ci sono abbastanza ampere...
Credo sia così correggimi se mi sbaglio...

Comunque in ogni caso io credo, ripeto non so se ho capito e se dico giusto, ma se io ho l'alimentazione di arduino e collego un altro alimentatore per far funzionare un motore 12v e collego il + e il - 12v a + e - di arduino, non so si brucia la scheda?

Seguendo un tutorial di arduino tech maker ho fatto funzionare un motore 12v con un transistor, e ho capito il funzionamento del transistor e che solo il ground - delle due alimentazioni sono collegate, io credo che il transistor sia come un tramite, cioè:
Io non posso collegare 'alimentazione 12v con arduino, quindi arduino non può pilotare da solo un motore 12v, ma nel caso del transistor o del servomotore5v la tensione di arduino che è minore è come se fosse al di sopra della tensione 12v e può controllarla perchè c'è un mezzo...
Ecco io volevo appunto sapere se c'è un altro mezzo che possa fare questo. Io ho solo qualche fondamento di elettrotecnica e studio da poco arduino, cerco di ragionarci.

I circuiti step down non ho capito come funzionano e non saprei come collegarli, puoi spiegarmelo?

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La tensione si misura in Volt, corretto... tutto il resto meno :slight_smile:
I led si pilotano in corrente e non in tensione e sono caratterizzati (come i normali diodi) da una caduta di tensione che varia in base a alcuni fattori, ad esempio il colore che emettono.
Se parli di strisce led invece hanno una tensione indicata poiché a bordo delle strisce ci sono già le dovute resistenze, calcolate per quella tensione, per limitare la corrente in modo che i led funzionino entro i limiti costruttivi. Se le strisce le metti in parallelo devi sommare i consumi di ciascuna striscia, se invece le concateni... pure :slight_smile: ma se superi i limiti dell'alimentatore lo bruci non è che i led si accendono meno.
Per la questione alimentazione arduino dipende dalla scheda e da come la alimenti, se metti il +12V all'ingresso diretto che accetta i +5V si danneggi il micro, se invece usi l'apposito jack o il pin a monte del regolatore di tensione allora ci pensa lui a abbassare a tensione da 12V ai 5V necessari. Per questo cerca sul forum ci sono topic dedicati in cui se ne è parlato.
Non per sembrare brusco, ma seguendo il tutoria hai imparato a collegare un componente (transistor) per pilotare il motore ma da come descrivi il transistor traspare che non ti è assolutamente chiaro come funzioni un transitor, anche qui ti consiglio di cercare qualche corso di elettronica di base per comprendere come funzionano i transistor. Molto in breve per lo scopo che serve a te il transistor lo puoi vedere come un interruttore poiché lo andrai ad usare solo in completa saturazione e non nella zona lineare, detto ciò dimensionare i componenti e scegliere il transitor adatto non è possibile se non si ha chiaro come funzionano quindi serve un po' di studio di elettronica di base.
Lo Step down serve a prendere in ingresso una tensione, diciamo 50V, e ad abbassarla ad una certa tensione, diciamo 12V. L'uscida dello step down la puoi usare per alimentare arduino (ad esempio) tramite il jack nero (se si parla di arduino uno)
Spero di essere stato il più chiaro possibile ma rinnovo il consiglio di partire da qualche documentazione di elettronica di base

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@fedekr: al punto 16.1 del REGOLAMENTO trovi le indicazioni di come, con Google, cercare un semplice libro di elettronica che ti darà almeno le BASI.

Guglielmo

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Nel caso del transistor si tratta di una caratteristica del dispositivo. Presumo che il transitor in questione sia un bjt composto da tre terminali B (Base), C (Collettore) ed E (Emettitore). La corrente I che scorre nella base è piccola e sufficiente a portare in conduzione la giunzione E C che approssimiamo ad un contatto chiuso. Quindi grazie ad un piccola corrente ne controlliamo una 100 volte (o più) maggiore.

Ciao.

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grazie delle vostre risposte, tuttavia non è sempre così semplice studiare le basi senza fare un pò di pratica e vedere le le cose funzionare, anzi io non ci riesco per niente, probabilmente se dovessi controllare una corrente da 12v e doverla ridurre a 10,9, 8 volt adesso userei più probabilmente il metodo del servomotore poi studierò di sicuro le altre cose ma se per esempio dovessi cercare su internet perchè ho guardato il funzionamento del transistor come si fa il drogaggio del silicio( so che non centra) ma non ci ho capito niente, l'ho lketto per curiosità che il silicio viene drogato con 1 atomo per milione ho qualcosa del genere ma non ci ho capito niente, non ho la minima idea di che cosa sia questo processo in realtà, e non sempre si può capire bene leggendo cosa dice wikipedia. Ad esempio il funzionamento del transistor effettivamente non mi è molto chiaro ((anche se ho letto la definizione )) ma non mi sono soffermato troppo perché ripetere quello che ho visto sul video tutorial mi avevrebbe aiutato a capire ho pensato...

Ad esempio il diodo ho cercato di capire come funziona ma poi a leggere cosa è giunzione pn, atomi ecc alla fine non ho capito il perché a livello di fisica del funzionamento... ci esco matto dopo un pò...
Il diodo so che fa passare la corrente in un verso e non nell'altro se lo collego per far funzionare un led o qualsiasi altra cosa in un verso, blocca il passaggio di corrente, se lo inverto il led si accendo, e così il transistor so come collegarlo per lo meno...

Maurotec si il transistor è collettore base emittitore che ti dirò una cosa, non lo neanche comprato! Nè dissadato da qualche vecchia scheda
ce l'aveva mio nonno è un modello molto vecchio che però è rimasto perfettamente funzionante è un cilindro piatto c'è scritto SGS BC125 16923 e ho letto su internet come identificare un transistor senza sigla e capire quale è base collettore emettitore se è npn o pnp...

Comunque mi sembra strano che non ci sia un componente che possa oltre che far passare la corrente come il transistor con una più bassa anche modificare la tensione, cioè se io posso modificare la tensione di arduino 5v e abbassarla a 3v la tensione di 12 v si abbassa a 8 cioè 5v = 12v 4v = 9v 3v = 6v per esempio, scuate l'ignoranza se dico una sciocchezza ...

Studierò meglio elettronica e i principi di base...

fabpolli io ho capito il funzionamento del transistor, anche se non ho capito il perché, cioè perchè se gli viene applicata una tensione superiore a quella necessaria la corrente passa tra collettore e emettitore, e non riesco a capirlo sinceramente sto facendo parecchia fatica...

Ho letto che il transistor BJT serve come amplificatore e come interruttore, io l'ho usato come interruttore ma non era di quel tipo BJT... non lo so...
Non ho capito a cosa servirebbe la cheda step down io non devo abbassare la tensione devo fare come ha detto Maurotec, ""grazie a una piccola corrente ne controlliamo una 100 volte maggiore, ma nel mio caso io non voglio solo fare in modo che passi la corrente di 12v, ma voglio fare in modo per esempio che se collego un motore o una lampadina posso abbassare la tensione da 12 a 10 volt e in quel caso il motore girerebbe più lento o la lampadina si accenderebbe ma farebbe meno luce...
Lo so perchè ho provato a farlo anche se probabilmete non ho capito anche qui perchè magari ho messo una resistenza e non ho capito di preciso la legge di ohm sinceramente, ma non perchè non sono in grado di studiarmi la formula l'ho semplicemente saltata temporaneamente...

Arduino mi permette di fare un sacco di cose anche senza stare a studiare e leggere delle ore i prinzipi di fisica e di base dell'elettronica, per adesso sto imparando a fare delle cose utili, poi il resto lo vedrò con calma...

ditemi se sbaglio, grazie.

Federico

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Tu in pratica con Arduino vuoi regolarci l'uscita di un regolatore di tensione .. si puo, sia in modo lineare che PWM, , ma come ti hanno detto gli altri, meglio prima farsi un po di basi, in modo da poter almeno capire le spiegazioni :wink:

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Si stai sbagliando e te lo stiamo dicendo in molti a più riprese.
Non è che ti abbiamo suggerito di studiare la fisica che fa funzionare il transistor ma come impiegarli per quello che sono stati costruiti. Tu continui a fare molta, moltissima confusione tra corrente e tensione, il transistor permette di pilotare correnti molto più grandi di quelle supportate da una porta di Arduino ma non ti permetterà mai (almeno non da solo) di gestire la tensione.
Per gestire la tensione servono altri componenti come lo step down o il buck converter che non sono costituiti da un semplice transistor e la storia del servomotore che pilota un potenziometro per gestire in modo dinamico la tensione è un idea che dovresti abbandonare (almeno secondo me) non perché non sia possibile in assoluto fare una cosa del genere ma è un approccio poco corretto.
In pratica hai capito male quanto indicato da @Maurotec che ti spiegava il principio di funzionamento del transistor e non come applicarlo per raggiungere il tuo scopo.
Prova a cercare su Google "Arduino voltage regulation" e troverai alcuni schemi che ti faranno capire che quel che vuoi fare tu non si fa son un solo transistor o un potensiometro ma serve un circuito adatto allo scopo che a fronte di una tensione d'ingresso di permetta di selezionare più tensioni d'uscita. Per la cronaca usando un apposito circuito si potrebbe pensare di usare un potenziometro digitale per avere molti livelli di tensione d'uscita, il solo potenziometro digitale credo ti costerebbe più di 100 circuiti step down che ti metterebbero in condizione di avere tante tensioni d'uscita selezionabili.
Innanzituto sarebbe da capire se hai già due/tre/quattro che ti servono per il tuo scopo da li si potrebbe pensare di usare N step down e farli accendere tramite arduino in base alla tensione desiderata, ma anche in questo caso scordati che ti basti "accrocchiare" quattro resistenze e quattro transisotor per arrivare allo scopo, anche a valle dei vari step down servirebbe componentistica in modo da non avere corti o rientri non desiderati. E ripeto che secondo me non è un buon approccio compunque.
Infine saltare la legge di ohm... ehm :roll_eyes: praticamente si basa tutto su quella

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In realtà, il più semplice regolatore di tensione variabile si fa con un potenziometro e un transistor a collettore comune (emitter follower, inseguitore di emettitore).
I regolatori switching (cioè a commutazione), composti da più transistor o da un circuito integrato, una bobina e altri componenti, forniscono un rendimento più elevato, in quanto non devono dissipare in calore tutta la differenza di tensione fra ingresso e uscita per la corrente d'uscita.