Các phần tử logic và các phần tử điện của chúng. Lược đồ, mô tả

SÁCH VÀ BÀI VIẾT
Thư viện miễn phí / Cẩm nang / Radio - dành cho người mới bắt đầu

Các yếu tố logic và các đối tác điện của chúng. Đài phát thanh - cho người mới bắt đầu

Radio - dành cho người mới bắt đầu

Cẩm nang / Radio - dành cho người mới bắt đầu

Các phần tử logic hoạt động như vi mạch kỹ thuật số độc lập với mức độ tích hợp thấp và như các thành phần của vi mạch có mức độ tích hợp cao hơn có thể được tính bằng vài chục. Nhưng ở đây chúng ta sẽ chỉ nói về bốn trong số chúng - về các yếu tố logic VÀ, HOẶC, KHÔNG, VÀ-KHÔNG. Các phần tử AND, OR và NOT là cơ bản và AND-NOT là sự kết hợp của các phần tử AND và NOT.

Những "viên gạch" công nghệ kỹ thuật số này là gì, logic hành động của chúng là gì? Hãy làm rõ ngay: điện áp từ 0 đến 0,4 V, tức là tương ứng với mức logic 0, chúng ta sẽ gọi điện áp là mức thấp, và điện áp trên 2,4 V, tương ứng với mức logic 1, sẽ được gọi là điện áp của mức cao. Các mức điện áp này ở đầu vào và đầu ra của các phần tử logic và các vi mạch khác của dòng K155 thường được sử dụng để mô tả trạng thái logic và hoạt động của chúng.

Chỉ định đồ họa có điều kiện của phần tử logic AND được hiển thị trong hình. 1a. Biểu tượng điều kiện của nó là dấu "&" bên trong hình chữ nhật; dấu hiệu này thay thế liên kết "và" bằng tiếng Anh. Ở bên trái - hai đầu vào logic (có thể nhiều hơn) - X1 và X2, ở bên phải - một đầu ra Y. Logic của phần tử như sau: điện áp mức cao chỉ xuất hiện ở đầu ra khi các tín hiệu cùng cấp được áp dụng cho tất cả các đầu vào của nó

Các phần tử logic và các phần tử điện của chúng
Hình 1. Phần tử logic

Để hiểu logic hoạt động của phần tử logic AND sẽ giúp phần tử tương tự điện của nó (Hình 1, b), bao gồm nguồn điện nối tiếp GB1 (ví dụ: pin 3336), các nút bấm chuyển SB1, SB2 của bất kỳ thiết kế và một bóng đèn sợi đốt HL1 (MNZ, 5-0,26, 1). Các công tắc mô phỏng tín hiệu điện ở đầu vào tương tự và dây tóc đèn cho biết mức tín hiệu ở đầu ra. Trạng thái mở của các tiếp điểm công tắc tương ứng với điện áp mức thấp, trạng thái đóng tương ứng với điện áp mức cao. Trong khi các tiếp điểm của các nút không đóng (ở cả hai đầu vào của phần tử, điện áp thấp), điện; mạch tương tự bị hở và đèn tất nhiên không sáng. Không khó để rút ra một kết luận khác: đèn sợi đốt ở đầu ra của phần tử AND chỉ bật sáng sau khi các tiếp điểm của cả hai nút SB2 và SBXNUMX được đóng lại, đây là kết nối logic giữa tín hiệu đầu vào và đầu ra của phần tử AND.

Bây giờ hãy nhìn vào hình. 1 trong. Nó hiển thị sơ đồ thời gian của các quy trình điện đưa ra ý tưởng đáng tin cậy về hoạt động của phần tử logic AND. Ở đầu vào Xi, tín hiệu xuất hiện trước. Ngay khi cùng một tín hiệu ở đầu vào X3, một tín hiệu ngay lập tức xuất hiện ở đầu ra Y, tín hiệu này tồn tại miễn là có các tín hiệu tương ứng với điện áp mức cao ở cả hai đầu vào.

Cái gọi là bảng trạng thái (Hình 1, d), giống như bảng nhân, đưa ra ý tưởng về trạng thái và kết nối logic giữa tín hiệu đầu vào và đầu ra của phần tử AND. Nhìn vào nó, chúng ta có thể nói rằng tín hiệu mức cao sẽ chỉ ở đầu ra của phần tử khi các tín hiệu cùng mức xuất hiện ở cả hai đầu vào của nó. Trong tất cả các trường hợp khác, đầu ra của phần tử sẽ có điện áp mức thấp, tức là tương ứng với logic 0. Ký hiệu điều kiện của phần tử logic OR là số 1 bên trong hình chữ nhật (Hình 2, a). Phần tử này, giống như phần tử AND, có thể có hai hoặc nhiều đầu vào. Tín hiệu ở đầu ra Y, tương ứng với điện áp mức cao, xuất hiện khi cùng một tín hiệu được cấp cho đầu vào X1 hoặc đầu vào X2 hoặc cả hai đầu vào đồng thời. Để xác minh hành động này của phần tử OR, hãy tiến hành thử nghiệm với đối tác điện của nó (Hình 2, b).

Các phần tử logic và các phần tử điện của chúng
Cơm. 2,3 Cổng HOẶC

Đèn sợi đốt HL1 ở đầu ra tương tự sẽ bật bất cứ khi nào các tiếp điểm hoặc các nút SB1 hoặc SB2, hoặc cả hai (tất cả) nút cùng lúc, đóng. Trạng thái (Hình 2d), xác định kết nối logic giữa đầu vào và xuất tín hiệu.

Ký hiệu điều kiện của phần tử logic NOT cũng là số 1 trong hình chữ nhật (Hình 3, a). Nhưng anh ta có một lối vào và một lối vào. lối ra. Một vòng tròn nhỏ, bắt đầu đường tín hiệu đầu ra, tượng trưng cho phủ định logic ở đầu ra của phần tử. Theo ngôn ngữ công nghệ kỹ thuật số, điều đó KHÔNG có nghĩa là phần tử này là thiết bị điện tử-biến tần, tín hiệu đầu ra của nó ngược lại vào đầu vào. Nói cách khác, trong khi tín hiệu mức thấp KHÔNG hoạt động ở đầu vào của phần tử, thì tín hiệu mức cao sẽ ở đầu ra của nó và ngược lại.

Tương tự điện của phần tử NOT có thể được lắp ráp theo mạch như trong hình. 3b. Rơ le điện từ K1, hoạt động khi pin GB1 được cung cấp năng lượng, phải được chọn với một nhóm các tiếp điểm đóng. do đó đèn HL1 chiếu sáng. Khi nhấn nút, các tiếp điểm của nó sẽ đóng lại, mô phỏng sự xuất hiện của tín hiệu đầu vào mức cao, do đó rơ le được kích hoạt. Tiếp điểm của nó, mở, đứt mạch cung cấp điện của đèn chữa cháy HL1, nó tượng trưng cho sự xuất hiện của tín hiệu mức thấp ở đầu ra. Cố gắng vẽ biểu đồ thời gian của riêng bạn về hoạt động của phần tử NOT và biên dịch bảng trạng thái của nó - chúng sẽ giống như những gì được hiển thị trong Hình. 1, in, g.

Như chúng ta đã nói, cổng VÀ KHÔNG là sự kết hợp của cổng VÀ và KHÔNG. Do đó, trên ký hiệu đồ họa của nó (Hình 4, a) có một dấu "&" và một vòng tròn trên đường tín hiệu đầu ra, tượng trưng cho sự phủ định logic. Chỉ có một lối ra, nhưng có hai hoặc nhiều lối vào.

Các phần tử logic và các phần tử điện của chúng
Cơm. 4 cổng NAND

Để hiểu nguyên lý hoạt động của một yếu tố logic như vậy của công nghệ kỹ thuật số, bạn sẽ được trợ giúp bởi đối tác điện của nó, được lắp ráp theo sơ đồ trong Hình. 4b. Rơ le điện từ K1, pin GB1 và đèn sợi đốt HL1 giống như trong phần tử tương tự của phần tử NOT. Nối tiếp với cuộn dây rơ le, bật hai nút (SB1 và SB2), các tiếp điểm của chúng sẽ mô phỏng tín hiệu đầu vào. Ở trạng thái ban đầu, khi tiếp điểm của các nút mở, đèn sáng, tượng trưng cho tín hiệu mức cao ở đầu ra. Nhấp vào một trong các nút ở lối vào.

Làm thế nào để đèn báo phản ứng với điều này? Cô ấy tiếp tục tỏa sáng. Nếu bạn nhấn cả hai nút thì sao? Trong trường hợp này, mạch điện được hình thành bởi nguồn cung cấp pin, cuộn dây rơle và các tiếp điểm của nút được đóng lại, rơle được kích hoạt và các tiếp điểm K1.1 của nó, mở ra, ngắt mạch tương tự thứ hai - đèn tắt.

Các thí nghiệm này cho phép chúng tôi kết luận: với tín hiệu mức thấp ở một hoặc ở tất cả các đầu vào của phần tử AND-NOT (khi các tiếp điểm của các nút đầu vào tương tự đang mở), tín hiệu mức cao hoạt động ở đầu ra, thay đổi thành tín hiệu mức thấp khi các tín hiệu giống nhau xuất hiện ở tất cả các đầu vào của phần tử (các tiếp điểm của các nút analog được đóng lại). Kết luận này được xác nhận bởi các sơ đồ hoạt động và bảng trạng thái thể hiện trong hình. 4,c,d.

Hãy chú ý đến thực tế sau: nếu các đầu vào của phần tử AND-KHÔNG được kết nối với nhau và tín hiệu mức cao được áp dụng cho chúng, thì đầu ra của phần tử sẽ là tín hiệu mức thấp. Ngược lại, khi tín hiệu mức thấp được áp dụng cho đầu vào kết hợp, phần tử sẽ xuất tín hiệu mức cao. Trong trường hợp này, phần tử NAND, như bạn có thể đã đoán, trở thành một biến tần, tức là KHÔNG phải phần tử logic. Thuộc tính này của phần tử NAND được sử dụng rất rộng rãi trong các thiết bị và dụng cụ của công nghệ kỹ thuật số.

Xem các bài viết khác razdela Radio nghiệp dư cho người mới bắt đầu.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

cầu treo dài nhất 26.12.2002

Chính phủ Ý đã phê duyệt dự án cây cầu treo dài nhất thế giới, nối đảo Sicily với đất liền.

Chiều rộng của eo biển Messina, nơi cây cầu sẽ đi qua, vượt quá 3 km. Ngoài ra, nó sẽ nằm trong một khu vực hoạt động địa chấn, điều này gây thêm khó khăn cho các nhà thiết kế và xây dựng.

Sự độc đáo của bạt cầu nằm ở hình dáng của nó, giống như hình dạng của một cánh chim. Điều này được thực hiện nhằm đáp ứng các yêu cầu về độ nhẹ, sức bền và tính khí động học tốt của nhịp chính dài 3,3 km. Nó sẽ được hỗ trợ bởi những sợi cáp thép chắc chắn gắn vào những giá treo khổng lồ nằm trên bờ eo biển.

Việc xây dựng sẽ mất khoảng 10 năm và sẽ tiêu tốn của người đóng thuế Ý hơn 4 tỷ đô la.

Tin tức thú vị khác:

▪ Âm thanh điều khiển ánh sáng

▪ Miễn dịch cứu hình xăm

▪ Ổ cứng SSD doanh nghiệp và Ổ cứng di động với tính năng Xóa mật mã

▪ Vi khuẩn sẽ tìm thấy chất nổ

▪ Công nghệ mới sẽ nâng tầm các loại xe điện

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Đồng hồ đo điện. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Chiến tranh không phải là khuôn mặt của một người phụ nữ. biểu thức phổ biến

▪ Bài báo Những từ nào không nên được nói bởi các thành viên của Nghị viện Nam Úc? đáp án chi tiết

▪ bài viết Pilotoch, máy cưa, máy mài dao. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài viết Bộ khuếch đại cho máy thu FM. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ Bài viết VOX cho FT-840M. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web