Jednostavni krugovi koji koriste IC 7400 NAND vrata

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





U ovom ćemo članku raspravljati o mnogim idejama krugova s ​​raznovrsnim sklopovima izgrađenim pomoću NAND ulaza s IC-a kao što su IC 7400, IC 7413, IC 4011 i IC 4093 itd.

IC 7400, IC 7413 Specifikacije

I.C.s 7400 i 7413 su DIL IC-ovi s 14 pinova ili '14-polni dvostruki integrirani krugovi ', gdje je pin 14 pozitivni dovod V +, a pin 7 negativni, uzemljeni ili 0 V pin.



Ulazi za napajanje na pinove 14 i 7 nisu prikazani na crtežima radi jednostavnosti, ali savjetujemo vam da ne zaboravite povezati te pinove, inače sklop jednostavno ne bi funkcionirao!

Svi krugovi rade s napajanjem od 4,5 V ili 6 V DC, no tipični napon može biti 5 volti. Napajanje regulirano napajanjem od 5 V može se dobiti kroz brojne opcije.



4 vrata 7400 potpuno su ista sa svojim specifikacijama:

  • Priključak A vrata 1, 2 ulaza, pin 3 izlaza
  • Priključci B priključka 4, 5 ulaza, pin 6 izlaz
  • Priključak C vrata 10, 9 ulaza, izlaz 8
  • Priključak D vrata 13, 12 ulaza, izlaz 11 izlaza


Možete pronaći određeni krug koji pokazuje oscilator koji primjenjuje vrata A i B, međutim to također znači da se isti može bez problema dizajnirati pomoću vrata A i C, B i C ili C i D.

Slika 1 prikazuje logički sklop vašeg 7400 I.C. Slika 2 prikazuje logički simbolički prikaz za samo jedna vrata, a svaka pojedinačna vrata obično su '2 ulazna NAND vrata'.

NAND Gate interni raspored tranzistoriziran

Interna konfiguracija s pojedinačnim vratima prikazana je na slici 3. 7400 je TTL logika I.C., što znači da radi pomoću 'Transistor-Transistor-Logic'. Svaka pojedina vrata imaju po četiri tranzistora, a svaki 7400 sastoji se od 4 x 4 = 16 tranzistora.

Logička vrata uključuju par stanja, ovisno o binarnom sustavu, 1 ili 'Visoka' obično 4 volta i 0 (nula) ili 'Niska' obično 0 volti. U slučaju da se ne koristi terminal vrata. koji može odgovarati ulazu 1.

Što znači da je iglica s otvorenim vratima na 'visokoj' razini. Kad je ulazni zatik vrata povezan s uzemljenjem ili linijom od 0 volti, ulaz tada postaje 0 ili logički nizak.

NAND vrata zapravo su mješavina vrata 'NOT i AND' kada su oba njegova ulaza (i funkcija) na logici 1, izlaz je izlaz NOT vrata koji je 1.

Izlaz s NOT ulaza bit će 0V kao odgovor na 1 ulazni signal ili + ulaz napajanja, što znači da će izlaz biti logička nula kada je ulaz na + razini napajanja.

Za NAND vrata kad su oba ulaza logička 0, izlaz se pretvara u logiku 1, što je točno poput odgovora NOT vrata. Moglo bi izgledati teško shvatiti zašto je točno izlaz 1 kada se ulazi drže na 0, i obrnuto.

To se može objasniti na ovaj način

Za prebacivanje stanja mora doći do funkcije AND, odnosno svaki se ulaz mora transformirati za prebacivanje stanja.

To se događa samo kada se dva ulaza prebace s 0 na 1. 7400 ulaza su 2 ulazna NAND ulaza, međutim 3 ulazna NAND ulaza 7410 IC, 4 ulazna NAND ulaza 7420 i također 8 ulazna NAND vrata 7430 mogu se lako nabaviti s tržišta .

Što se tiče 7430, njegova 8 ulazna vrata prebacit će se u stanje samo kada je svaki od 8 ulaza 1 ili 0.

Kada je 8 ulaza 7430 1,1,1,1,1,1,1,0, tada će izlaz i dalje biti 1. Promjena stanja neće se dogoditi sve dok svih 8 ulaza nemaju identičnu logiku .

Ali čim se zadnji ulaz promijeni s 0 na 1, izlaz se mijenja s 1 na 0. Tehnika koja uzrokuje 'promjenu stanja' presudan je aspekt za razumijevanje funkcionalnosti logičkih sklopova.

Broj pinova koje logički IC obično može imati je 14 ili 16. 7400 se sastoji od četiri NAND ulaza, s 2 ulazna pina i 1 izlaznim pinom za svaki od ulaza, te također par pinova za ulaze napajanja, pin 14 i pin 7.

Obitelj IC 7400

Ostali članovi obitelji 7400 mogu doći s većim brojem ulaznih pinova, kao što su 3 ulazna NAND vrata, 4 ulazna NAND vrata i 8 ulaznih NAND vrata koja sadrže više opcija kombinacije ulaza za svaka vrata. Kao primjer, IC 7410 je varijanta 3 ulazna NAND ulaza ili 'trostruka 3 ulazna NAND vrata'.

IC 7420 je varijanta 4 ulazna NAND ulaza i naziva se također 'dvostruka 4 ulazna NAND vrata', dok je IC 7430 član koji ima 8 ulaza i poznat je kao NAND ulaz 8 ulaza.

Osnovne veze NAND vrata

Iako IC 7400 ima samo NAND vrata, NAND vrata je moguće povezati na više načina.

To nam omogućuje pretvaranje u druge oblike vrata poput:
(1) pretvarač ili 'NOT' vrata
(2) Vrata AND
(3) ILI kapija
(4) NI kapija.

IC 7402 sliči na 7400 iako se sastoji od 4 NOR ulaza. Na isti način kao što je NAND kombinacija 'NIJE plus I', NI je mješavina 'NIJE plus ILI'.

7400 je izuzetno prilagodljiva IC kao što se može naći iz niza sklopova u vodiču za aplikacije.

Kako bi vam pomogli da u potpunosti shvatite funkcionalnost NAND vrata, gore je prikazana tablica ISTINA za 2 ulazna NAND vrata.

Tablice ekvivalentne istine mogle bi se procijeniti za bilo koja logička vrata. Tablica istine za 8 ulaznih vrata poput 7430 nešto je složenija.

Kako testirati NAND vrata

Da biste provjerili 7400 IC, možete primijeniti snagu na pinove 14 i 7. Držite pinove 1 i 2 spojene na pozitivno napajanje, to će prikazati izlaz kao 0.

Dalje, bez mijenjanja veze pin 2, spojite pin 1 na 0 volti. To će omogućiti da ulazi postanu 1, 0. To će dovesti do okretanja izlaza 1, osvjetljavajući LED. Sada jednostavno zamijenite priključke pin 1 i pin 2, tako da ulazi postanu 0, 1, to će prebaciti izlaz na logiku 1, isključujući LED.

U posljednjem koraku spojite i ulazne iglice 1 i 2 na masu ili 0 volti tako da su ulazi na logici 0, 0. To će opet pretvoriti izlaz u logiku visoku ili 1, UKLJUČUJUĆI LED. Sjajanje LED-a označava logičku razinu 1.

Kad je LED isključen, to sugerira logičku razinu 0. Analiza se može ponoviti za vrata B, C i D.

Napomena: svaki ovdje dokazani krug radi s 1 / 4W 5% otpornika - svi elektrolitski kondenzatori obično imaju nazivnu vrijednost 25 V.

Ako krug ne uspije, možete pogledati veze, mogućnost neispravnog IC-a može biti vrlo mala vjerojatnost u usporedbi s pogrešnim spajanjem pinova. Ove veze dolje prikazanih NAND ulaza možda su najosnovnije i djeluju pomoću samo 1 vrata od 7400.

1) NIJE Vrata s NAND Vrata

Kada se ulazni pinovi a NAND ulaza međusobno kratko spoje, krug tada radi poput pretvarača, što znači da izlazna logika pokazuje uvijek suprotno od ulaza.

Kada se kratki spojni ulazni pinovi vrata spoje na 0V, izlaz će se pretvoriti u 1 i obrnuto. Budući da konfiguracija 'NOT' pruža suprotan odgovor na ulaznim i izlaznim pinovima, otuda i naziv NOT gate. Ova je fraza zapravo tehnički prikladna.

2) Stvaranje I Vrata iz NAND Vrata

Budući da su NAND vrata ujedno i vrsta vrata 'NOT AND', stoga se u slučaju da se vrata vrata 'NOT' uvedu nakon vrata NAND, sklop pretvara u vrata 'NOT NOT AND'.

Nekoliko negativa daje pozitivno (pojam koji je popularan i u matematičkim konceptima). Sklop je sada postao 'I' kapija kao što je gore prikazano.

3) Izrada ILI vrata od NAND vrata

Umetanjem NOT vrata prije svakog ulaza NAND vrata generira se ILI vrata kao što je gore pokazano. Ovo su obično vrata s 2 ulaza ILI.

4) Izrada NOR vrata od vrata NAND

U prethodnom dizajnu stvorili smo OR vrata od NAND vrata. NOR vrata zapravo postaju vrata NITI ILI kada dodamo dodatna Vrata NE odmah nakon Vrata ILI kao što je gore prikazano.

5) Ispitivač razine logike

Logički krug indikatora razine pomoću jednog NAND ulaza

Ovaj sklop testiran na razini logike može se stvoriti kroz jedno 7400 NAND vrata kao pretvarač ili NOT ulaz za pokazivanje logičkih razina. Za razlikovanje logičkih razina na LED 1 i LED 2 upotrijebljeno je nekoliko crvenih LED dioda.

LED pin koji je dulji postaje katoda ili negativni pin LED-a. Kad je ulaz na logičkoj razini 1 ili HIGH, LED 1 svijetli prirodno.

Pin 3 koji je izlazni pin suprotan je ulazu na logici 0 zbog čega LED 2 ostaje isključen. Kad ulaz dobije logičku vrijednost 0, LED 1 se prirodno isključuje, ali LED 2 sada svijetli zbog suprotnog odziva vrata.

6) BISTIBILNI ZAKON (S.R. FLIP-FLOP)

NAND vrata bistabilni krug

Ovaj krug koristi nekoliko NAND vrata međusobno povezanih kako bi se napravio S-R bistabilni krug zasuna.

Izlazi su označeni kao Q i 0. Redak iznad Q označava NIJE. 2 izlaza Q i 0 djeluju kao međusobni komplementi. Znači, kad Q dostigne logičku razinu 1, Q pređe u 0 kad je Q 0, Q pređe u 1.

Krug se mogao aktivirati u oba 2 stabilna stanja pomoću odgovarajućeg ulaznog impulsa. U osnovi to omogućuje krugu značajku 'memorije' i stvara ga u izuzetno laganom 1-bitnom (jednom binarnom znamenku) čipu za pohranu podataka.

Dva ulaza su označena s S i R ili Set and Reset, pa je ovaj krug obično poznat kao S.R.F.F. ( Postavi resetiranje japanke ). Ovaj krug može biti vrlo koristan i primjenjuje se u brojnim krugovima.

GENERATOR PRAVOKUTNOG VALA S-R FLIP-FLOP

Strujni krug SR Flip-Flop može se konfigurirati da radi poput generatora kvadratnih valova. Ako je F.F. primjenjuje se sinusnim valom, recimo od 12V izmjeničnog napona od transformatora, s minimalnim opsegom od 2 volta do vrha, izlaz će reagirati stvaranjem kvadratnih valova koji imaju vrh do vrha ekvivalentnog Vcc naponu.

Može se očekivati ​​da će ovi kvadratni valovi biti savršeno četvrtastog oblika zbog izuzetno brzog porasta i pada vremena IC. Izlaz pretvarača ili NOT ulaza koji dovodi R ulaz dovodi do stvaranja komplementarnih ON / OFF ulaza preko R i S ulaza kruga.

8) PREKLOPITE ELIMINATOR KONTAKTA BOUNCE

U ovom se krugu može vidjeti S-R FLIP-FLOP koji se primjenjuje kao eliminator odskoka kontaktnog kontakta.

Kad god su kontakti sklopke zatvoreni, obično slijede kontakti koji se nekoliko puta brzo poskakuju zbog mehaničkog naprezanja i pritiska.

To uglavnom rezultira stvaranjem lažnih šiljaka, što može uzrokovati smetnje i nestalni rad kruga.

Gornji krug uklanja ovu mogućnost. Kad se kontakti u početku zatvaraju, on zaključava krug i zbog toga smetnje odskoka kontakta ne stvaraju nikakav učinak na japanku.

9) RUČNI SAT

Ovo je druga varijanta osmog kruga. Za eksperimentiranje s krugovima poput napola zbrajanja ili drugim logičkim krugovima, zaista je potrebno biti sposoban analizirati sklop jer radi s jednim impulsom odjednom. To se može postići primjenom ručnog sata.

Kad god se prekidač prebaci, osamljeni okidač se pojavi na izlazu. Krug izuzetno dobro radi s binarnim brojačem. Kad god se prekidač prebaci, dopušteno je da se dogodi samo jedan impuls odjednom zbog značajke protiv odbijanja u krugu, što omogućuje brojanju da napreduje jedan po jedan okidač.

10) S-R FLIP-FLOP SA PAMĆENJEM

Ovaj je sklop dizajniran pomoću osnovnog S-R flip-flopa. Izlaz se određuje prema zadnjem ulazu. D označava DATA ulaz.

'Omogućavajući' impuls postaje neophodan za aktiviranje vrata B i C. Q formira identičnu logičku razinu kao D, što znači da ovo poprima vrijednost D i nastavlja biti u ovom stanju (vidi sliku 14).

Brojevi pinova nisu navedeni zbog jednostavnosti. Svih 5 ulaza su 2 ulazna NAND-a, potrebno je nekoliko 7400s. Gornji dijagram označava samo logički sklop, ali se brzo može pretvoriti u shemu sklopa.

Ovo pojednostavljuje dijagrame koji uključuju ogromne količine logička vrata za rad s. Signal za omogućavanje mogao bi biti impuls iz prethodno objašnjenog 'kruga ručnog sata'.

Krug radi kad god se primijeni signal 'SAT', to je obično osnovni princip koji se koristi u svim računalnim programima. Par gore opisanih sklopova može se izraditi pomoću samo dvije 7400 IC-a međusobno povezane.

11) FLIP-FLOP KONTROLIRANI SATOM

Ovo je zapravo još jedna vrsta SR flip flopa s memorijom. Unosom podataka upravlja se signal sata, a izlazom putem S-R flip-Flopa sat također regulira sat.

Ovaj flip-flop dobro funkcionira poput registra za pohranu. Sat je zapravo glavni kontroler za ulazno i ​​izlazno kretanje impulsa.

12) POKAZATELJ I DETEKTOR PULSA VISOKE BRZINE

Ovaj je krug dizajniran pomoću S-R Flip -Flop i navikao je osjetiti i prikazati određeni impuls unutar logičkog sklopa.

Ovaj impuls zaključava krug, a izlaz se zatim primjenjuje na ulaz pretvarača zbog čega svijetli crvena LED.

Krug je i dalje u ovom određenom stanju sve dok se ne eliminira prebacivanjem jednopolna sklopka, sklopka za resetiranje .

13) 'SNAP!' INDIKATOR

Ovaj krug pokazuje kako koristiti S-R Flip-Flop na drugi način. Evo, dva Japanke ugrađeni su kroz 7 NAND vrata.

Temeljna teorija u ovom krugu je primjena S-R japanki i INHIBIT linija. SI i S2 tvore prekidače koji upravljaju japankama.

Onog trenutka kada se flip-flop zaskoči dotična se LED lampica UKLJUČI, a komplementarni flip-flop sprečava se zasun. Kad su prekidači u obliku tipki, otpuštanjem gumba dolazi do resetiranja kruga. Upotrijebljene diode su 0A91 ili će to učiniti bilo koja druga, poput 1N4148.

  • Vrata A, B, C čine pozornicu za S1 i LED 1.
  • Vrata D, E, F čine pozornicu za S2 i LED 2.
  • Izlaz G potvrđuje da INHIBIT i INHIBIT linije rade kao komplementarni parovi.

14) NISKO ČESTO AUDIO OSCILATOR

Krug koristi dva NAND ulaza spojena kao pretvarači i međusobno križno spojena kako bi oblikovala stabilni multivibrator.

Frekvencija se može mijenjati povećanjem vrijednosti CI i C2 (niža frekvencija) ili smanjenjem vrijednosti C1 i C2 (viša frekvencija). Kao elektrolitski kondenzatori provjerite je li veza polariteta ispravna.

Sklopovi petnaest, šesnaest i sedamnaest također su vrste niskofrekventnih oscilatora stvorenih iz četrnaestog kruga. Međutim, u tim je krugovima izlaz konfiguriran tako da LED diode trepere.

Možemo primijetiti da svi ti krugovi prilično nalikuju jedan drugome. Međutim, u ovom krugu, ako se LED koristi na izlazu, uzrokovat će treptanje LED-a vrlo brzom brzinom, što naše oči gotovo ne mogu razlikovati zbog trajnosti vida. Ovaj se princip koristi u džepni kalkulatori .

15) DVOJNI LED Bljeskalica

Ovdje ugrađujemo nekoliko NAND ulaza za stvaranje oscilatora vrlo niske frekvencije. The dizajn kontrolira dvije crvene LED diode uzrokujući da LED lampice trepere s izmjeničnim UKLJ.

Krug radi s dva NAND ulaza, preostala dva ulaza IC-a mogu se dodatno koristiti u istom krugu. Za ovaj drugi krug mogu se koristiti različite vrijednosti kondenzatora za generiranje zamjenskog stupnja bljeskalice LED. Kondenzatori veće vrijednosti uzrokovat će sporije treptanje LED dioda i obrnuto.

16) JEDNOSTAVNI LED STROBOSKOP

Ovaj specifični dizajn proizveden je iz petnaestog kruga koji radi poput stroboskopa male snage. Krug je zapravo velika brzina LED bljeskalica . Crveni LED brzo se trza, ali oko se trudi razlikovati određene bljeskove (zbog ustrajnosti vida).

Ne može se očekivati ​​da će izlazno svjetlo biti premoćno, što znači da stroboskop može raditi bolje samo kad je mrak, a ne tijekom dana.

Prigušeni promjenljivi otpornici koriste se za promjenu frekvencije stroba tako da stroboskop lako se može prilagoditi za bilo koju željenu brzinu stroba.

Stroboskop izuzetno dobro radi na višim frekvencijama mijenjajući vrijednost vremenskog kondenzatora. LED koji je zapravo dioda u stanju je s lakoćom podržati vrlo visoke frekvencije. Preporučujemo da bi se mogao primijeniti za snimanje slika izuzetno velike brzine kroz ovaj krug.

17) NISKA HISTEREZA SCHMITT TRIGGER

Funkcija dva NAND ulaza može se konfigurirati kao Schmittov okidač za stvaranje ovog specifičnog dizajna. Da biste eksperimentirali s ovim krugom, možda biste željeli doraditi R1 za koji je postavljen efekt histereze .

18) OSNOVNA ČESTOĆA KRISTALNI OSCILATOR

Ovaj je krug montiran kao oscilator kojim upravlja kristal. Par ulaza povezani su kao pretvarači, a otpornici pružaju točnu količinu pristranosti za pridružena vrata. Treća vrata su konfigurirana poput 'međuspremnika' koji sprečava preopterećenje stupnja oscilatora.

Zapamtite da će kristal, kad se koristi u ovom određenom krugu, oscilirati na svojoj osnovnoj frekvenciji, što znači da neće oscilirati na svojoj harmoničnoj ili prizvučnoj frekvenciji.

U slučaju da sklop radi na znatno smanjenoj frekvenciji od procijenjene, to bi značilo da frekvencija kristala djeluje s prizvukom. Drugim riječima, možda radi s nekoliko osnovnih frekvencija.

19) DVOBITNI DEKODER

Ovaj sklop čini jednostavan dvobitni dekoder. Ulazi su preko linije A i B, izlazi preko linije 0, 1, 2, 3.

Ulaz A može biti logički 0 ili 1. Ulaz B može biti logički 0 ili 1. Ako se oba A i B primijene s logikom 1, to postaje binarni broj 11 koji je jednak denaru 3 i izlaz preko retka 3 je visoko'.

Isto tako, A, 0 B, 0 linija izlaza 0. Najviši broj temelji se na količini ulaza. Najveći brojač koji koristi 2 ulaza je 22 - 1 = 3. Možda će biti moguće dodatno proširiti krug, na primjer ako su korištena četiri ulaza A, B, C i D, u tom će slučaju najveći broj biti 24 - 1 = 15, a izlazi su od 0 do 15.

20) FOTO OSJETLJIVO VEZANO KOLO

Ovo je jednostavno krug zasnovan na fotodetektoru koji zapošljava nekoliko NAND ulaza za pokretanje mraka aktiviranog zaključavanja.

Kad je ambijentalno svjetlo veće od postavljenog praga, izlaz ostaje nepromijenjen i nema nulu. Kad tama padne ispod postavljenog praga, potencijal na ulazu NAND vrata prebacuje ga na visoku logiku, što zauzvrat trajno zaključava izlaz u visoku logiku.

Uklanjanjem diode uklanja se značajka zasuna i vrata sada rade u tandemu sa svjetlosnim odzivima. To znači da izlaz naizmjenično ide visoko i nisko kao odgovor na intenzitet svjetlosti na fotodetektoru.

21) DVOJONOČNI AUDIO OSCILATOR

Sljedeći dizajn pokazuje kako izraditi a dvotonski oscilator pomoću dva para NAND vrata. Dva stupnja oscilatora konfigurirana su pomoću ovog NAND ulaza, jedan koji ima visoku frekvenciju pomoću 0,22 µF, dok drugi s oscilatorima niske frekvencije 0,47 uF.

Oscilatori međusobno povezani na način da niskofrekventni oscilator modulira visokofrekventni oscilator. Ovo stvara a treperavi izlaz zvuka što zvuči ugodnije i zanimljivije od mono tona koji proizvodi 2-vratni oscilator.

22) OSCILATOR KRISTALNOG SATA

kristalni oscilatorni krug

Ovo je drugo kristalni oscilatorni krug za upotrebu s L.S.I. IC čip 'čip' za bazu od 50 Hz. Izlaz je podešen na 500 kHz pa da bi dobio 50 Hz, ovaj izlaz treba biti povezan na četiri 7490 I.C.s na kaskadni način. Svaka 7490 tada dijeli naknadni izlaz s 10 omogućujući ukupno dijeljenje od 10 000.

To napokon daje izlaz jednak 50 Hz (500.000 10 ÷ 10 ÷ 10+ 10 = 50). Referenca od 50 Hz obično se dobiva s mrežnog voda, ali upotreba ovog kruga omogućuje da sat bude neovisan od mrežnog voda i također dobije jednako preciznu vremensku bazu od 50 Hz.

23) PREKIDENI OSCILATOR

Ovaj se krug sastoji od generatora tona i sklopne faze. Generator tona radi bez prestanka, ali bez ikakvog izlaza na slušalici.

Međutim, čim se logika 0 pojavi na ulaznom ulazu A, on pretvara ulaz A u logiku 1. Logika 1 otvara ulaz B i frekvencija zvuka može doseći slušalicu.

Iako je ovdje zaposlena mala kristalna slušalica, ona i dalje može stvoriti nevjerojatno glasan zvuk. Strujni krug mogao bi se primijeniti poput zujalice koja ima duž elektroničke budilice I.C.

24) DETEKTOR NAPONA POGREŠKE

Ovaj je krug dizajniran za rad kao fazni detektor kroz četiri NAND ulaza. Fazni detektor analizira dva ulaza i generira napon pogreške proporcionalan razlici između dvije ulazne frekvencije.

Izlaz detektora pretvara signal kroz RC mrežu koja se sastoji od otpornika 4k7 i kondenzatora 0,47uF kako bi se dobio napon jednosmjerne pogreške. Krug detektora faze izuzetno dobro djeluje u P.L.L. (fazna petlja zaključavanja) aplikacije.

Gornji dijagram prikazuje blok dijagram punog P.L.L. mreža. Napon pogreške generiran faznim detektorom pojačava se kako bi se regulirala frekvencija multivibratora V.C.O. (oscilator pod naponom).

P.L.L. je nevjerojatno korisna tehnika i vrlo je učinkovita u F.M demodulaciji na 10,7 MHz (radio) ili 6 MHz (TV zvuk) ili za ponovnu uspostavu podnošja od 38 KHz unutar stereo multipleks dekodera.

25) RF prigušivač

Dizajn uključuje 4 NAND vrata i primjenjuje ih u načinu rada helikoptera za upravljanje diodnim mostom.

Diodni most prekida ili za omogućavanje provođenja RF ili za blokiranje RF.

Kolika je količina RF dopuštena kroz kanal u konačnici se određuje signalom za upravljanje. Diode mogu biti bilo koje silicijske diode velike brzine ili će čak raditi i naša vlastita 1N4148 (vidi dijagram 32).

26) PREKIDAČ REFERENTNE ČESTOĆE

Krug radi s pet NAND ulaza za razvoj 2-frekventne sklopke. Ovdje se koristi bistabilni krug zasuna zajedno s jednopolnim prekidačem za neutraliziranje efekta odbijanja od prekidača SPDT. Konačni izlaz može biti f1 ili f2, ovisno o položaju SPDT-a.

27) PROVJERA DVA BITA PODATAKA

2-bitna provjera podataka

Ovaj sklop radi s konceptom računalnog tipa i može se koristiti za učenje osnovnih logičkih funkcija koje nastaju u računalu, što dovodi do pogrešaka.

Provjera pogrešaka vrši se dodavanjem dodatnog bita (binarne znamenke) u 'riječi' kako bi konačni iznos koji se pojavljuje u računalnoj 'riječi' bio dosljedno neparan ili paran.

Ova se tehnika naziva „PROVJERA RAZLIČITOSTI“. Krug ispituje neparni ili parni paritet za 2 bita. Možemo ustanoviti da dizajn prilično podsjeća na krug detektora fazne pogreške.

28) KRUG BINARNOG POLA ADDERA

binarni polusabirni krug

Ovaj krug koristi sedam NAND ulaza za stvaranje a krug napola zbrajanja . A0, B0 čine binarni ulazi. S0, C0 predstavljaju zbroj i prijenosne crte. Da biste mogli naučiti kako funkcioniraju ove vrste sklopova, zamislite kako se osnovna matematika obrazuje za djecu. Možete se pozvati na tablicu ISTINE s polovičnim zbrajanjem.

  • 0 i 0 je 0
  • I i 0 je zbroj 1 nosim 0.
  • 0 i 1 je zbroj 1 nose 0.
  • Ja i ja smo 10 zbroj 0 nosimo 1.

1 0 ne treba pogrešno zamijeniti kao 'deset', već se izgovara kao 'jedna nula' i simbolizira 1 x 2 ^ 1 + (0 x 2 ^ 0). Dva cijela kruga napola zbrajanja, uz 'ILI' ulaz, daju potpun krug zbrajanja.

Na sljedećem su dijagramu A1 i B1 binarne znamenke, C0 je prijenos iz prethodne faze, S1 postaje zbroj, C1 je prijenos u sljedeću fazu.

29) NITI VRAČA POLUPODAJALICA

krug napola zbrajanja

Ovaj i sljedeći krugovi konfigurirani su samo pomoću NOR vrata. 7402 IC dolazi s četiri NOR ulaza s 2 ulaza.

Poluzbroj djeluje uz pomoć pet NOR vratašca kako je gore prikazano.

Izlazne linije:

30) NITI POTPUNI ADDER

Ovaj dizajn prikazuje puni sklop zbrajanja koji koristi par dodavača NOR vrata zajedno s nekoliko dodatnih NOR ulaza. Krug radi s ukupno 12 NOR ulaza i potrebama u svim 3nosima od 7402 I.C.s. Izlazne linije su:

Ulazni vodovi A, B i K.

K je zapravo znamenka koja se prenosi iz prethodnog retka. Primijetite da se izlaz implementira pomoću nekoliko NOR ulaza koji su jednaki jednom ILI ulazu. Krug se vraća na dva napola zbrajanja pored OR ulaza. To možemo usporediti s našim prethodno raspravljenim krugovima.

31) JEDNOSTAVNA INJECTOR SIGNALA

Osnovno signalna mlaznica koji se mogu koristiti za testiranje kvarova audio opreme ili drugih problema povezanih s frekvencijom, mogu se stvoriti pomoću dva NAND ulaza. Uređaj koristi 4,5V volta kroz 3nos od 1,5V AAA ćelija u seriji (vidi dijagram 42).

Drugi krug mlaznice za ubrizgavanje signala može se izraditi, kao što je prikazano dolje, pomoću polovine 7413 IC. Ovo je pouzdanije jer koristi Schmittov okidač kao multivibrator

32) JEDNOSTAVNO POJAČALO

Par NAND ulaza dizajniranih kao pretvarači mogu se povezati u seriju za razvoj a jednostavno audio pojačalo . Otpor 4k7 koristi se za stvaranje negativne povratne sprege u krugu, iako to ne pomaže u uklanjanju svih izobličenja.

Izlaz pojačala može se koristiti sa bilo kojim zvučnikom snage 25 do 80 ohma. Može se isprobati zvučnik od 8 ohma, iako bi to moglo dovesti do toga da IC postane puno topliji.

Također se mogu isprobati niže vrijednosti za 4k7, ali to može dovesti do manje glasnoće na izlazu.

33) SAT NISKE BRZINE

Ovdje se koristi Schmittov okidač zajedno s oscilatorom niske frekvencije, RC vrijednosti određuju frekvenciju kruga. Takt frekvencije je oko 1 Hz ili 1 impuls u sekundi.

34) Krug sklopke dodirnih prekidača NAND vrata

nand gate dodirni prekidač

Samo nekoliko NAND-a može se koristiti za izradu a relej na dodir kontrolna sklopka kao što je gore prikazano. Osnovna konfiguracija je ista kao i RS flip flip prethodno objašnjeno, što svoj izlaz pokreće kao odgovor na dvije dodirne pločice na njihovim ulazima. Dodir dodirne pločice 1 dovodi do visokog izlaza aktivirajući stupanj pokretača releja, tako da je priključeno opterećenje UKLJUČENO.

Kada se dodirne donja dodirna pločica, vraća se izlaz natrag i vraća na logičku nulu. Ova radnja isključuje relejni vozač i teret.

35) PWM upravljanje pomoću jednog NAND ulaza

pwm kontroler nand gate aplikacija

NAND vrata također se mogu koristiti za postizanje učinkovitog PWM kontroliranog izlaza od minimuma do maksimuma.

NAND vrata prikazana na lijevoj strani čine dvije stvari, generiraju potrebnu frekvenciju, a također omogućuju korisniku da odvojeno mijenja vrijeme UKLJUČIVANJA i vrijeme isključivanja frekvencijskih impulsa putem dvije diode koje kontroliraju vrijeme punjenja i pražnjenja kondenzatora C1.

Diode izoliraju dva parametra i omogućavaju kontrolu punjenja i pražnjenja C1 odvojeno putem podešavanja lonca.

To zauzvrat omogućuje diskretno upravljanje izlaznim PWM-om kroz podešavanja lonca. Ova se postavka može koristiti za preciznu kontrolu brzine istosmjernog motora s minimalnim komponentama.

Dvostruki napon pomoću NAND ulaza

udvostručivač napona pomoću nand vrata

NAND vrata također se mogu primijeniti za postizanje učinkovitosti krugovi udvostručivača napona kao što je gore prikazano. Nand N1 je konfiguriran kao generator takta ili generator frekvencije. Frekvencija je ojačana i baferirana kroz preostala 3 Nandova paralelno ožičena ulaza.

Izlaz se zatim dovodi na udvostručivač napona ili stupanj umnoživača diodnog kondenzatora da bi se konačno postigla 2X promjena razine napona na izlazu. Ovdje se 5V udvostručuje na 10V, međutim druga razina napona do 15V maksimalno se koristi i za dobivanje potrebnog množenja napona.

Pretvarač od 220 V pomoću NAND ulaza

krug pretvarača nand gate 220V

Ako mislite da se NAND vrata mogu koristiti samo za izradu niskonaponskih krugova, možda griješite. Za izradu moćnog može se brzo primijeniti jedan IC 4011 Pretvarač od 12V do 220V kao što je gore prikazano.

N1 vrata zajedno s RC elementima čine osnovni oscilator od 50 Hz. RC dijelovi moraju biti odabrani na odgovarajući način da se dobije predviđena frekvencija 50 Hz ili 60 Hz.

N2 do N4 su raspoređeni kao odbojnici i pretvarači, tako da konačni izlaz na bazama tranzistora proizvodi naizmjenično preklopnu struju za potrebno potisno djelovanje na transformator preko tranzistorskih kolektora.

Piezo Zujalica

Budući da se NAND vrata mogu konfigurirati kao učinkoviti oscilatori, povezane aplikacije su ogromne. Jedan od tih je piezo zujalica , koji se može izraditi pomoću jednog IC 4011.

nand gate piezo zujalo

Oscilatori NAND vrata mogu se prilagoditi za provođenje mnogih različitih ideja o krugovima. Ovaj post još nije dovršen i ažurirat će se s više dizajna temeljenih na NAND vratima, ako to vrijeme dopušta. Ako imate nešto zanimljivo vezano uz krugove NAND vrata, javite nam da ćemo vam zahvaliti.




Prethodno: Crveni LED LightStim krug za uklanjanje bora na licu Dalje: Jednostavna dva tranzistorska projekta za učenike škole