ÉS a logikai kapu egy digitális logikai kapu, amelyet számtani és logikai műveletekre terveztek, minden elektronikus hallgatónak tanulmányoznia kell ezt a kaput. Ezt a kaput elsősorban olyan alkalmazásokban használják, ahol matematikai számításokra van szükség. Tehát a számológépekben a számítógépek és a férfias digitális alkalmazások használják ezt a kaput. Itt az IC 74LS09- et fogjuk használni bemutatásra, ebben a chipben 4 ÉS kapu van. Ez a négy kapu belül van összekötve, ahogy az az alábbi csapdiagramon látható.
Ezek a kapuk korlátozzák az üzemi feszültséget és a bemeneti logikai frekvenciát. Ha ezeket a korlátozásokat nem veszik figyelembe, a chip tartósan károsodhat, ezért figyelni kell a logikai kapuk kiválasztásakor.
Alkatrészek
- Tápegység (5v)
- 1K (2 db), 220Ω ellenállások
- 4LS09 NÉGY ÉS KAPU IC
- 1 LED
- Gombok (2 db)
- 100nF kondenzátor (2 db)
- Kenyérlemez és összekötő vezetékek
Áramkör diagram és magyarázat
Az ÉS kapu igazságtáblája látható alább.
|
A bemenet |
B bemenet |
Y kimenet |
|
H |
H |
H |
|
L |
x |
L |
|
x |
L |
L |
Mint az igazságtáblázatban, az AND kapu kimenetének csak akkor kell MAGASnak lennie, ha mindkét kapu bemenet HIGH. Minden más esetben a kimenetnek LOW-nak kell lennie. Tehát ha bármelyik vagy mindkét bemenet LOW, akkor az AND gate kimenete LOW lesz.
Ebben az áramkörben egy kapu mindkét bemenetét a földre fogjuk húzni egy 1KΩ ellenálláson keresztül. Ezután a bemenetek egy tápfeszültséghez kapcsolódnak. Tehát amikor megnyomja a gombot, a megfelelő kapu tüskéje magasra emelkedik. Tehát két gombbal megvalósíthatjuk az ÉS kapu igazságtáblázatát. A gombok egyikének megnyomásakor a kapu egyik bemenete magas, a másik alacsony lesz, a kimenetnek LOW-nak kell lennie. Mindkét gomb lenyomásakor mindkét bemenet magas lesz, ekkor az ÉS KAPU KIMENETE MAGAS lesz.
Tehát az igazságtáblázat szerint a LED-nek csak akkor szabad világítania, ha mindkét gombot megnyomja. Ha bármelyik gombot vagy bármelyik gombot elengedi, akkor a LED-nek ki kell kapcsolnia.
Ezekre a lehúzható ellenállásokra szükség van, mivel a választott integrált áramkör pozitív élt vált ki. Az ellenállások figyelmen kívül hagyása esetén az áramkör kiszámíthatatlan eredményeket hozhat. Az itt található kondenzátorok a gombok pattogó hatásának semlegesítésére szolgálnak. Bár a kondenzátorok itt nem kötelezőek, ezek elhelyezése megkönnyítheti a kapu működését.