Η πύλη NAND είναι μια ψηφιακή πύλη λογικής, σχεδιασμένη για αριθμητικές και λογικές λειτουργίες, κάθε ηλεκτρονικός μαθητής πρέπει να έχει μελετήσει αυτήν την πύλη είναι η καριέρα του / της. Αυτή η πύλη χρησιμοποιείται κυρίως σε εφαρμογές όπου υπάρχει ανάγκη για μαθηματικούς υπολογισμούς. Έτσι, οι υπολογιστές, οι υπολογιστές και πολλές ψηφιακές εφαρμογές χρησιμοποιούν αυτήν την πύλη.
Εδώ πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε IC 74LS00 για επίδειξη, αυτό το τσιπ έχει 4 πύλες NAND. Αυτές οι τέσσερις πύλες συνδέονται εσωτερικά όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Αυτές οι πύλες έχουν περιορισμούς για τη συχνότητα λειτουργίας και τη λογική συχνότητας εισόδου. Όταν αυτοί οι περιορισμοί δεν λαμβάνονται υπόψη, το τσιπ μπορεί να προκαλέσει μόνιμη βλάβη, οπότε πρέπει να προσέξετε κατά την επιλογή των λογικών πυλών.
Απαιτούμενα στοιχεία
- Τροφοδοσία (5v)
- 1Κ και 220Ω αντιστάσεις
- 74LS00 QUAD NAND GATE IC
- 1 LED
- Κουμπιά
- Πυκνωτής 100nF
- Σύνδεση καλωδίων
- Ψωμί
Διάγραμμα κυκλώματος και εξήγηση εργασίας
Ο πίνακας αλήθειας της πύλης NAND φαίνεται στο σχήμα.
|
ΕΝΑ |
σι |
Υ |
|
μεγάλο |
μεγάλο |
Η |
|
μεγάλο |
Η |
Η |
|
Η |
μεγάλο |
Η |
|
Η |
Η |
μεγάλο |
Όπως στον πίνακα αλήθειας, η έξοδος μιας πύλης NAND θα πρέπει να είναι χαμηλή μόνο εάν και οι δύο είσοδοι πύλης είναι υψηλές. Σε κάθε άλλη περίπτωση, η έξοδος πρέπει να είναι υψηλή. Έτσι, εάν κάποια από τις δύο ή και τις δύο εισόδους είναι χαμηλή, η έξοδος της πύλης NAND θα είναι υψηλή.
Σε αυτό το διάγραμμα κυκλώματος πύλης NAND πρόκειται να τραβήξουμε και τις δύο εισόδους μιας πύλης στη γείωση μέσω μιας αντίστασης 1KΩ. Και έπειτα οι είσοδοι συνδέονται στην τροφοδοσία μέσω ενός κουμπιού.
Έτσι, όταν πατηθεί το κουμπί, ο αντίστοιχος πείρος της πύλης ανεβαίνει ψηλά. Έτσι, με δύο κουμπιά μπορούμε να συνειδητοποιήσουμε τον πίνακα αλήθειας της πύλης NAND. Όταν πατηθεί ένα από τα κουμπιά, μία είσοδος πύλης θα είναι υψηλή και άλλη θα είναι χαμηλή αυτή τη στιγμή η έξοδος θα πρέπει να είναι υψηλή.
Έτσι, από τον πίνακα αλήθειας, το LED πρέπει να σβήνει μόνο όταν πατήσετε και τα δύο κουμπιά. Εάν απελευθερωθούν κάποιο ή οποιοδήποτε από τα κουμπιά, το LED πρέπει να είναι αναμμένο.
Ο πυκνωτής προορίζεται για την εξουδετέρωση του εφέ αναπήδησης του κουμπιού. Εάν δεν υπάρχει πυκνωτής, ο μετρητής μπορεί να μετρήσει τα γεγονότα που συμβαίνουν λανθασμένα. Αυτές οι αντιστάσεις έλξης είναι απαραίτητες καθώς το επιλεγμένο CHIP είναι ένα θετικό άκρο. Εάν αγνοηθούν οι αντιστάσεις, το κύκλωμα ενδέχεται να παράγει απρόβλεπτα αποτελέσματα. (Επίσης, ελέγξτε: NOT Gate Circuit)