Bramka logiczna AND jest cyfrową bramką logiczną, zaprojektowaną do wykonywania operacji arytmetycznych i logicznych, każdy student elektroniki musiał studiować tę bramę to jego kariera. Ta brama jest używana głównie w aplikacjach, w których istnieje potrzeba obliczeń matematycznych. Tak więc w kalkulatorach, komputerach i męskich aplikacjach cyfrowych używają tej bramy. Tutaj użyjemy IC 74LS09 do demonstracji, ten układ ma 4 bramki AND. Te cztery bramki są połączone wewnętrznie, jak pokazano na poniższym schemacie pinów.
Bramki te mają ograniczenia dotyczące napięcia roboczego i częstotliwości logiki wejściowej. Jeśli te ograniczenia nie zostaną uwzględnione, chip może ulec trwałemu uszkodzeniu, dlatego należy zwrócić uwagę przy doborze bramek logicznych.
składniki
- Zasilanie (5 V)
- 1K (2 sztuki), rezystory 220Ω
- Układ scalony 4LS09 QUAD AND GATE
- 1 dioda LED
- Guziki (2 sztuki)
- Kondensator 100nF (2 sztuki)
- Płytka prototypowa i przewody połączeniowe
Schemat obwodu i wyjaśnienie
Tabela prawdy i bramy jest pokazana poniżej.
|
Wejście A |
Wejście B |
Wyjście Y |
|
H. |
H. |
H. |
|
L |
X |
L |
|
X |
L |
L |
Jak w rzeczywistości tabela, wyjście bramki AND powinno być WYSOKIE tylko wtedy, gdy oba wejścia bramki są WYSOKIE. W każdym innym przypadku wyjście powinno być NISKIE. Więc jeśli jedno lub oba wejścia są NISKIE, wyjście bramki AND będzie NISKIE.
W tym obwodzie zamierzamy obniżyć oba wejścia bramki do masy przez rezystor 1KΩ. A następnie wejścia są podłączone do zasilania za pomocą przycisku. Więc kiedy przycisk jest wciśnięty, odpowiedni pin bramki przechodzi w stan wysoki. Tak więc za pomocą dwóch przycisków możemy zrealizować tablicę prawdy bramki AND. Gdy jeden z przycisków zostanie wciśnięty, jedno wejście bramki będzie wysokie, a drugie będzie w tym czasie niskie, wyjście powinno być NISKIE. Kiedy oba przyciski są wciśnięte, oba wejścia będą w stanie wysokim, w tym czasie bramka OUTPUT AND będzie HIGH.
Więc zgodnie z tabelą prawdy dioda LED powinna świecić tylko wtedy, gdy oba przyciski są wciśnięte. Jeśli którykolwiek lub którykolwiek z przycisków zostanie zwolniony, dioda LED powinna zgasnąć.
Te rezystory obniżające są niezbędne, ponieważ wybrany układ scalony wyzwala dodatnią krawędź. Jeśli rezystory zostaną zignorowane, obwód może generować nieprzewidywalne wyniki. Tutaj kondensatory neutralizują podskakiwanie przycisków. Chociaż kondensatory tutaj nie są obowiązkowe, umieszczenie ich może usprawnić pracę bramki.