மின்சுற்றுகளில் லாஜிக் வாயில்கள்

லாஜிக் கூறுகள் என்பது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு மதிப்புகளுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட இணைப்பை உருவாக்கும் சாதனங்கள். ஒரு அடிப்படை தர்க்க உறுப்பு இரண்டு உள்ளீடுகளையும் ஒரு வெளியீட்டையும் கொண்டுள்ளது. அவற்றுக்கான சமிக்ஞைகள் தனித்தன்மை வாய்ந்தவை, அதாவது, அவை இரண்டு சாத்தியமான மதிப்புகளில் ஒன்றை எடுத்துக்கொள்கின்றன - 1 அல்லது 0. மின்னழுத்தத்தின் இருப்பு சில நேரங்களில் ஒன்றாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் அதன் இல்லாமை சில நேரங்களில் பூஜ்ஜியமாக எடுக்கப்படுகிறது. அத்தகைய சாதனங்களின் செயல்பாடு பூலியன் இயற்கணிதம் - தர்க்கத்தின் அல்ஜீப்ராவின் கருத்துகளைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகிறது.

தனித்த சமிக்ஞைகளுடன் இயங்கும் சாதனங்கள் தனித்தனி என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அத்தகைய சாதனங்களின் செயல்பாடு பூலியன் இயற்கணிதம் - தர்க்கத்தின் அல்ஜீப்ராவின் கருத்துகளைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகிறது.

தர்க்கத்தின் இயற்கணிதத்தின் அடிப்படைகள்

தருக்க மாறி என்பது இரண்டு எதிர் மதிப்புகளை மட்டுமே எடுக்கக்கூடிய உள்ளீட்டு மதிப்பாகும்: x = 1 அல்லது x = 0. ஒரு தருக்க செயல்பாடு என்பது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சமிக்ஞையின் வெளியீட்டு மதிப்பின் சார்பு ஆகும், இது இரண்டு மதிப்புகளை மட்டுமே எடுக்க முடியும். : y = 1 அல்லது y = 0. ஒரு தருக்க செயல்பாடு என்பது தருக்கச் செயல்பாட்டின் படி தருக்க மாறிகள் கொண்ட தருக்க உறுப்பு மூலம் செய்யப்படும் ஒரு செயலாகும்.1 மற்றும் 0 மதிப்புகள் ஒன்றுக்கொன்று நேர்மாறானவை (தலைகீழ்): 1 = 0, 0 = 1. கோடு என்றால் மறுப்பு (தலைகீழ்).

0 • 0 = 0, 0 + 0 = 0, 1 — 0 = 0, 1 + 0 = 1, 1 • 1 = = 1, 1 + 1 = 1 என்று கருதப்படுகிறது.

தர்க்க இயற்கணிதத்தின் சூத்திரங்களை மாற்றும் போது, ​​முதலில் தலைகீழ் செயல்பாடுகள் செய்யப்படுகின்றன, பின்னர் பெருக்கல், கூட்டல், பின்னர் மற்ற அனைத்தும்.

இந்த தலைப்பில் மேலும் பார்க்கவும்: தொடர்பு சுற்று அல்ஜீப்ரா விதிகள்

அடிப்படை தருக்க செயல்பாடுகள் இங்கே விவாதிக்கப்படுகின்றன: தருக்க சாதனங்கள்

ரிலே-தொடர்பு சுற்றுகளின் வடிவத்தில் லாஜிக் கூறுகள்

தர்க்க கூறுகளை ஒரு ரிலே-தொடர்பு சுற்று வடிவில் குறிப்பிடலாம் (படம் 1).

அரிசி. 1. அடிப்படை தர்க்க கூறுகள் (a) மற்றும் ரிலே தொடர்புக்கு சமமானவை (b)

மூடிய தொடர்புகள் ஒரு சிக்னலுடன் ஒத்துப்போகின்றன, திறந்த தொடர்புகள் பூஜ்ஜியத்திற்கு ஒத்திருக்கும் என்று நாம் கருதினால், உறுப்பு A ஐ இணைக்கப்பட்ட தொடர்புகள் x1 மற்றும் x2 மற்றும் ரிலே y ஆகக் குறிப்பிடலாம். இரண்டு தொடர்புகளும் மூடப்பட்டிருந்தால், மின்னோட்டம் சுருள் வழியாக பாயும், ரிலே இயங்கும் மற்றும் அதன் தொடர்புகள் மூடப்படும்.

OR உறுப்பை இணையாக இணைக்கப்பட்ட இரண்டு NO தொடர்புகளாகக் குறிப்பிடலாம். அவற்றில் முதல் அல்லது இரண்டாவது மூடப்படும் போது, ​​ரிலே செயல்படுத்தப்பட்டு அதன் தொடர்புகளை மூடுகிறது, இதன் மூலம் சிக்னல் கடந்து செல்லும்.

ஒரு NOT உறுப்பை ஒரு NO தொடர்பு x மற்றும் ஒரு NC தொடர்பு y என குறிப்பிடலாம். உள்ளீட்டில் (x = 0) எந்த சமிக்ஞையும் பயன்படுத்தப்படாவிட்டால், ரிலே வேலை செய்யாது மற்றும் y இன் தொடர்புகள் மூடப்பட்டிருக்கும், மின்னோட்டம் அவற்றின் வழியாக பாய்கிறது. நீங்கள் x தொடர்புகளை மூடினால், ரிலே இயங்கும் மற்றும் அதன் தொடர்புகளைத் திறக்கும், பின்னர் வெளியீட்டு சமிக்ஞை பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.

அத்திப்பழத்தில். 2 OR — NOT செயல்பாட்டைச் செய்யும் ஒரு சுற்று காட்டுகிறது.எந்த உள்ளீடுகளுக்கும் எந்த சமிக்ஞையும் பயன்படுத்தப்படாவிட்டால், டிரான்சிஸ்டர் மூடப்பட்டிருக்கும், எந்த மின்னோட்டமும் அதன் வழியாக பாயாது, மேலும் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் மூல emf Uy = Uc க்கு சமமாக இருக்கும், அதாவது. y = 1.

அரிசி. 2. தருக்க உறுப்புகளின் திட்டம் அல்லது — இல்லை, தருக்க செயல்பாடுகளைச் செய்கிறது

மின்னழுத்தம் உள்ளீடுகளில் குறைந்தபட்சம் ஒன்றில் பயன்படுத்தப்பட்டால், டிரான்சிஸ்டரின் எதிர்ப்பு ∞ இலிருந்து 0 ஆக குறையும் மற்றும் மின்னோட்டம் உமிழ்ப்பான்-சேகரிப்பான் சுற்று வழியாக பாயும். டிரான்சிஸ்டரில் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் (Uy = 0). இதன் பொருள் வெளியீட்டில் எந்த சமிக்ஞையும் இல்லை, அதாவது, y = 0. உறுப்பின் இயல்பான செயல்பாட்டிற்கு, பொதுவான புள்ளியுடன் தொடர்புடைய அடிப்படை ஆற்றலின் இடப்பெயர்ச்சியை உருவாக்குவது அவசியம், இது ஒரு சிறப்பு மூல Ucm மூலம் அடையப்படுகிறது. மற்றும் ஒரு மின்தடை Rcm. மின்தடை R6 அடிப்படை உமிழ்ப்பான் மின்னோட்டத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது.

மின்காந்த ரிலேக்கள், டிரான்சிஸ்டர்கள், காந்த கோர்கள், எலக்ட்ரானிக் விளக்கு, நியூமேடிக் ரிலேக்கள் ஆகியவற்றில் கட்டப்பட்ட லாஜிக் கூறுகள் மிகவும் பெரியவை, அதனால்தான் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் இப்போது பயன்படுத்தப்படுகின்றன.அவற்றில் தருக்க செயல்பாடுகள் படிக மட்டத்தில் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன.

சுற்றுகளில் லாஜிக் கேட்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான எடுத்துக்காட்டுகள்

எலக்ட்ரிக் டிரைவில் பொதுவாகக் காணப்படும் சில மின்சுற்றுக் கூட்டங்களைப் பார்ப்போம். அத்திப்பழத்தில். 3a தொடர்பு சுருள் K இன் விநியோக அலகு காட்டுகிறது.

அரிசி. 3. தர்க்க உறுப்புகளுடன் கூடிய சுற்று முனைகள்: 1 — 8 — உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு எண்கள்

KNP பொத்தானை அழுத்தினால், மின்னோட்டம் வரி வழியாக பாய்கிறது மற்றும் தொடர்புகொள்பவர் செயல்படுத்தப்படுகிறது. அதன் முக்கிய தொடர்புகள் (வரைபடத்தில் காட்டப்படவில்லை) மோட்டாரை பிணையத்துடன் இணைக்கின்றன, மேலும் K தொடர்புகள், மூடுதல், KNP பொத்தானைத் தவிர்க்கின்றன. இப்போது இந்த தொடர்புகள் வழியாக மின்னோட்டம் பாயும் மற்றும் KNP பொத்தான் வெளியிடப்படும்.வசந்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், அது அதன் தொடர்புகளைத் திறக்கிறது, ஆனால் தொடர்புகள் K மூலம் சுருள் தொடர்ந்து உற்சாகப்படுத்தப்படும். KnS பொத்தானை அழுத்தும் போது, ​​வரி குறுக்கிடப்பட்டு, தொடர்பாளர் வெளியிடப்படுகிறது.

இந்த முனையை தருக்க கூறுகளில் செயல்படுத்தலாம். சர்க்யூட்டில் தொடர்பு K இன் சுருள், பொத்தான்கள் KNP மற்றும் KNS, இரண்டு லாஜிக் கூறுகள் அல்லது - NOT மற்றும் ஒரு பெருக்கி ஆகியவை அடங்கும். ஆரம்ப நிலை x1 = 0 மற்றும் x2 = 0 ஆகும், பின்னர் உறுப்பு 1 இன் வெளியீட்டில் நாம் y1 = x1 + x2 = 0 + 0 = 1 ஐப் பெறுகிறோம். உறுப்பு 2 இன் வெளியீட்டில் - y5 = x3 + x4 = 1 + 0 = 0, t.is சுருள் அணைக்கப்பட்டுள்ளது, ரிலே வேலை செய்யவில்லை.

நீங்கள் KnP ஐ அழுத்தினால், பின்னர் y1 = x1 + x2 = 1 + 0 = 0. உறுப்பு 2 இன் வெளியீட்டில் y5 = x3 + x4 = 0 + 0 = 1. மின்னோட்டம் சுருள் வழியாக பாய்கிறது மற்றும் தொடர்பு சாதனம் செயல்படுத்தப்படுகிறது. சிக்னல் y2 உள்ளீடு x2 க்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது ஆனால் y1 மாற்றப்படவில்லை ஏனெனில் y1 = x1 + x2 = 1 + 1 = 0. இதனால் தொடர்பு சுருள் ஆற்றல் பெறுகிறது.

நீங்கள் KNS பொத்தானை அழுத்தினால், இரண்டாவது உறுப்பு உள்ளீட்டில் x4 = 1 சமிக்ஞை பயன்படுத்தப்படும், பின்னர் y2 = x3 + x4 = 0 + 1 = 0 மற்றும் தொடர்புதாரர் வெளியிடப்படும்.

பரிசீலனையில் உள்ள சுற்று கட்டளைகளை "மனப்பாடம் செய்யும்" திறன் கொண்டது: பொத்தான் வெளியிடப்பட்டாலும் y2 சமிக்ஞை மாறாமல் இருக்கும்.

அதே நினைவக செயல்பாட்டை ஒரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் மூலம் நிறைவேற்ற முடியும். உள்ளீட்டில் x1 = 1 சமிக்ஞை பயன்படுத்தப்பட்டால், வெளியீட்டில் y = 1 சமிக்ஞை தோன்றும் மற்றும் KnS பொத்தானை அழுத்தும் வரை மாறாமல் இருக்கும். ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் மாற்றப்பட்டு, வெளியீட்டில் y = 0 என்ற சமிக்ஞை தோன்றும். KNP பட்டனை மீண்டும் அழுத்தும் வரை அது மாறாமல் இருக்கும்.

அத்திப்பழத்தில். 3, பி பிபி (முன்னோக்கி) மற்றும் பிஎச் (தலைகீழ்) ஆகிய இரண்டு ரிலேக்களை மின்சாரத் தடுப்பதற்கான ஒரு தொகுதியைக் காட்டுகிறது, இது அவற்றின் ஒரே நேரத்தில் செயல்பாட்டைத் தவிர்க்கிறது, ஏனெனில் இது ஒரு குறுகிய சுற்றுக்கு வழிவகுக்கும்.உண்மையில், KnV பொத்தானை அழுத்தினால், PB ரிலே செயல்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அதன் துணை தொடர்புகள் திறக்கப்படும், மேலும் KnN பொத்தானை அழுத்தினாலும் PH சுருளை இயக்க முடியாது. இங்கே பொத்தான்களின் மூடும் தொடர்புகளின் சூழ்ச்சி இல்லை என்பதை நினைவில் கொள்க, அதாவது நினைவக தொகுதி இல்லை.

தருக்க உறுப்புகள் கொண்ட ஒரு சர்க்யூட்டில், முதல் உறுப்பில் KNV பட்டனை அழுத்தும்போது, ​​x1 = 1, y2 = x1 = 0. இரண்டாவது உறுப்பில், y7 = x5 + x6 = y2 + x6= 0 + 0 = 1

ரிலே பிபி செயல்படுத்தப்பட்டு, உறுப்பு 4 (y7 — x8 = 1) இன் உள்ளீட்டில் y7 சமிக்ஞை பயன்படுத்தப்படுகிறது. உறுப்பு 3 (x2 = 0) இன் உள்ளீட்டில் எந்த சமிக்ஞையும் இல்லை, பின்னர் y4 = x2 = 1. நான்காவது உறுப்பில்: y10 = x8 + x9 = x8 + y4 = 1 + 1 = 0, அதாவது PH ரிலே வேலை செய்யாது , KnN பட்டனை அழுத்தினாலும் கூட. பின்னர் நாம் அதே முடிவைப் பெறுகிறோம்: 10 = x8 + x9 = = x8 + y4 = 1 + 0 = 0.

அத்திப்பழத்தில். 3, c பொத்தானை KnS ஐ அழுத்தினால் அல்லது வரம்பு சுவிட்ச் VK இன் தொடர்புகளைத் திறக்கும்போது வெளியீட்டு ரிலேவைக் காட்டுகிறது. ஆரம்ப நிலையில் y3 = x1 + x2 = 0 + 0 = 1 இல் உள்ள தர்க்க கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு சுற்று, அதாவது, ரிலே சுருள் ஆற்றல் பெறுகிறது. நீங்கள் KnS பொத்தானை அழுத்தினால், நாம் y3 = x1 + x2 = 1 + 0 = 0 ஐப் பெறுகிறோம், மேலும் ரிலே வெளியிடப்பட்டது.

அத்திப்பழத்தில். 3, d VK தொடர்பு மூடப்படும் போது KNP பொத்தானை அழுத்தினால் ரிலேவை இயக்குவதற்கான சாதனத்தைக் காட்டுகிறது. தொடர்புகளின் இயல்பான நிலையில் உள்ள லாஜிக் கூறுகளைக் கொண்ட சர்க்யூட்டில், y7 = NS6 = y6 = NS4 = y3 = x1x2 = 0 • 0 = 0. KNP பட்டனை மட்டும் அழுத்தினால், y7 = x1x2 = 1 • 0 = 0. VK தொடர்பு மட்டும் மூடப்பட்டிருந்தால் y7 = = x1x2 = 0 • 1 = 0 KNP மூடப்பட்டு VK ஆனது y7 = x1x2 = 1 • 1 = 1. அதாவது ரிலே இயக்கப்பட்டது.

அத்திப்பழத்தில். 3, e இரண்டு ரிலேக்கள் P1 மற்றும் P2 க்கான ஒரு கட்டுப்பாட்டு சுற்று காட்டுகிறது.மின்னழுத்தம் சுற்றுக்கு பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​நேர ரிலே பிபி செயல்படுத்தப்படுகிறது, வரி 3 இல் அதன் தொடர்புகள் உடனடியாக திறக்கப்படுகின்றன. சுற்று செயல்பாட்டிற்கு தயாராக உள்ளது. KNP பொத்தானை அழுத்தினால், ரிலே P1 செயல்படுத்தப்படுகிறது, அதன் தொடர்புகள் மூடப்படும், பொத்தானைத் தவிர்க்கின்றன. வரி 2 இல் உள்ள மற்ற தொடர்புகள் திறந்திருக்கும் மற்றும் வரி 3 இல் மூடப்படும். ரிலே பிபி வெளியிடப்பட்டது மற்றும் அதன் தொடர்புகள் நேர தாமதத்துடன் மூடப்படும், ரிலே பி2 செயல்படுத்தப்படுகிறது. இவ்வாறு, KNP பொத்தானை அழுத்திய பின், ரிலே P1 உடனடியாக செயல்படுத்தப்படுகிறது, மற்றும் P2 - சிறிது நேரம் கழித்து.

லாஜிக் கூறுகள் கொண்ட ஒரு சர்க்யூட்டில், "மெமரி" முனை ஒரு ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பில் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. வெளியீட்டில் எந்த சமிக்ஞையும் இருக்கக்கூடாது (y3 = 0), ரிலேக்கள் P1 மற்றும் P2 ஆகியவை டி-எனர்ஜைஸ் செய்யப்படுகின்றன. KNP பொத்தானை அழுத்தவும், தூண்டுதல் வெளியீட்டில் ஒரு சமிக்ஞை தோன்றும். ரிலே P1 செயல்படுத்தப்பட்டது மற்றும் EV உறுப்பு ஒத்திசைக்கத் தொடங்குகிறது.

சமிக்ஞை y5 = 1 நிகழும்போது, ​​ரிலே P2 செயல்படுத்தப்படுகிறது. நீங்கள் KnS பொத்தானை அழுத்தினால், தூண்டுதல் மாற்றப்பட்டு பின்னர் y3 = 0. ரிலேக்கள் P1 மற்றும் P2 வெளியிடப்படும்.

லாஜிக் கூறுகளைக் கொண்ட வழக்கமான கூட்டங்கள் மிகவும் சிக்கலான சுற்றுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் இத்தகைய சுற்றுகள் ரிலே-தொடர்பு சாதன சுற்றுகளை விட மிகவும் எளிமையானவை.