Логикалық және цифрлық құрылғылардың негіздік элементтері

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 3 бет
Таңдаулыға:

Логикалық және цифрлық құрылғылардың негіздік элементтері

Электронды есептеу маминаларының, цифрлы өлшеүіш аспаптарының өндірістік автоматты қондырғылардың негізінде логикалық элементтер деп аталатын қарапайым тізбектер жатады. Бұл тізбектерде ескерілетін шама -олардың кірмесі мен шықпасындағы кернеулердің бары немесе жоғарғы деңгей деп, ал оның жоғы немесе төменгі деңгейі деп алынады. Осы себепті санақ жүйесі қолданылады. Екілік санау жүйесін қолдану ЕМЕС, ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ, депаталатын қарапайым үш түрлі тізбекті барлық логикалық және цифрлық құрылғылардың негізіне алуға мүмкіндік береді.

ЕМЕС, логикалық элементі пайымдалған тұжырымды теріске шығару операциясын орындайды. Мұны логикалық алгебрада А=В деп жазады да, А, деген В емес деп оқиды. Ендеше нолді бірлік теріске шығарады (-?) да, ал бірлікті нөл теріске шығарады (-?) 1. 38, а-суретте ЕМЕС, логикалық элементін транзистордың көмегімен орындау схемасы келтірілген. Егер кірмеге кернеу берілсе (А=1), онда транзистор ашылады да корек көзінің кенреуі түгел дерлік Rк резисторына түседі. Сондықтан шықпада кернеу нөлге тең деп алуға болады, яғни В=0. Кірмелік сигнал жоқ кезде (А=0) транзистордың кедергісі Rк резисторының кедергісінен әлдеқайда көп болатындықтан шықпаның кернеуі шамамен корек еөзінің кернеуіне тең болады, яғни В=1. Былайша айтқанда А бар болса В жоқ, А жоқ болса В бар С=А хВ логикалық көбейту амалын орындайды. Бұл С айтымы дұрыс, егер Ажәне В айтымдары дұрыс болса деген ұғымды білдіреді. Басқсша айтқанда Сбар, егер А да және В да бар болса.

Шықпалық кернеу Rк резисторынан алынатындықтан, ондағы кернеу VT1және VT2транзисторлары ашық болуы үшін А және В кірмелерінің екуіне де сигнал беру керек. Күй кестесінен көрініп тұрғандай, C=1, егер A=1 және B=1 болса. Басқа жағдайлардың барлығында да C=0.

<<НЕМЕСЕ >> элементі C=A+B логикалық қосу амалын орындайды. Бұл С аитымы дұрыс, егер А айтымы дұрыс болса немесе В айтымы дұрыс болса деген ұғымды білдіреді. Бастапқы айтқандай С бар, егерА барболса немесе В бар болса. <<НЕМЕСЕ>> элементін диотардың көмегімен құрған тізбекте шықпалық кернеу кірмелердің біреуіне кемесе екеуіне де кернеу берген жағдайда пайда болады. Тізбектің күй кестесінен көрініп тұрғандай С=1, егер деВ-1 немесе А=1 де В=0 немесе А=0 де В=1, ал С=0 егер А=0 және В=0 болса.

Қарастырылған логикалық элементтерден басқа екі немесе одан да көп амалдарды орындайтын НЕМЕСЕ-ЕМЕС һәм ЖӘНЕ -ЕМЕС деп аталатын элементтер де кеңінен қолданылады.

ЖӘНЕ -ЕМЕС элементтінің электрлік схемасы, күй кестесі және шартты белгісі 1. 42-суретте, келтірілген. Бұл тізбекте екі кірмеге де сигнал берілген жағдайда ғана шықпадан кернеу болмайды. Қалған күйлердің барлығында да транзисторлардың біреуі немесе екеуі де жабық болатындықтан шықпадан корек көзінің кернеуіне тең кернеу болады.

Шынында да ЭI кірмелерінде 0, болғандықтан шықпасында I, Э2 элементтінің кірмесінде I, теS кірмесінде 0, болғандықтан шықпасында 0, болып тұр.

Триггердің S кірмесіне I сигнал алR кірмесіне 0 сигнал бергеннен оның күйі өзгермейді. Триггердің күйін өзгерту үшін S кірмесіне 0, сигнал, ал R кірмесіне I сигнал беру керек. Бұл жағдайда оның Q шықпасында 0 сигнал да Q шықпасында I сигнал пайда болады. ЖӘНЕ-ЕМЕС элементтерінен тұратын триггер де осы секілді жұмыс істейді.

Айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіру. Түзеткіштер

Әр түрлі электрондық құралғылар мен электрлік жетектердің корек көзі ретінде тұрақты ток қолданылады. Бірақ электр станцияларыеда айнымалы ток қана өндіріледі де, ал электр тораптарымен әдетте айнымалы ток таратылады. Сондықтан аталған қондырғыларды коректендіру үшін айнымалы токты тұрақты токқа түрлендірудің қажеттігі келіп туады. Айнымалы токты тұрақты токқа турлендіретін құрылғыны түзеткіз деп атайды. Әдетте түзеткіш құрылғының құрамына оның номинал кернеуі желінің кернеуімен сәйкестендіру үшін трансформатор, түзеткіштің өзі, түзетілген токтың солықтауы азайтатын сүзгі және түзетілген кернеуді тұрақтандырғыш кіреді (1. 44-сутет) .

Түзетілген кернеуінің шамасын реттелмейтін түзеткіштерді басқарылмайтын, ал кернеуі реттелмелі түзеткіштерді басқарылмайтын түзеткіштер деп атайды. Әдетте басқарылмайтын түзейткіштер шала өткізгішті диодтардан, ал басқарылмалы түзеткіштер тиристорлардан жинастырылады.

Шала өткізгішті диодтармен айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіру, басқаша атқанда айнымалы токтан тұрақты ток алу, олардың кернеуді тура бағытта бергенде кедергісінің өте аздығынан токты өткізетіндігі мен кернеуді кері бағытта бергенде кедергісінің өте үлкендігінен токты өткізбейтіндігіне негізделген.