НЕ вентиль - это цифровой логический вентиль, разработанный для арифметических и логических операций, каждый студент-электронщик должен изучить этот вентиль - его / ее карьера. Этот вентиль в основном используется в приложениях, где есть необходимость в математических вычислениях. Поэтому в калькуляторах, компьютерах и многих цифровых приложениях этот вентиль используется.
НЕ ворота просто инверторы. Они просто инвертируют входную логику на выход. Здесь мы собираемся использовать для демонстрации микросхему 74LS04. Эта ИС имеет 6 ворот НЕ. Эти ШЕСТЬ ворот подключаются внутри, как показано на рисунке ниже.
Эти вентили имеют ограничения по рабочему напряжению и входной логической частоте. Если эти ограничения не учитываются, ИС может быть повреждена безвозвратно, поэтому следует обратить внимание на выбор логических вентилей.
Необходимые компоненты
Источник питания (5В)
Резистор 1 кОм, 220 Ом
74LS04 HEX НЕ ВОРОТА IC
1 светодиод
Кнопка
Конденсатор 100 нФ
Соединительные провода
Макетная плата.
Принципиальная схема и объяснение работы
Таблица истинности ворот НЕ показана ниже.
Y = A (бар)
|
Ввод |
Вывод |
|
А |
Y |
|
L ЧАС |
ЧАС L |
H - высокий логический уровень
L - низкий логический уровень
Как показано на принципиальной схеме, затвор инвертора имеет один выход на один вход. Согласно таблице истинности, выход логического элемента НЕ будет высоким, когда входной сигнал низкий. Выход NOTgate должен быть низким, когда вход высокий. Таким образом, вентиль НЕ обеспечивает выход, который является инвертированной логикой входа.
В этой схеме НЕ-затвора мы собираемся подтянуть оба входа затвора к земле через резистор 1 кОм. И тут вход подключается к питанию через кнопку.
Таким образом, когда кнопка нажата, соответствующий штифт ворот становится высоким. Таким образом, с помощью этой кнопки мы можем реализовать таблицу истинности ворот НЕ. Когда кнопка нажата, на входе будет высокий уровень, на выходе - низкий, поэтому светодиод должен погаснуть. Когда кнопка будет отпущена, вход станет НИЗКИМ, при этом ВЫХОД будет ВЫСОКИМ, и светодиод должен загореться.
Эти понижающие резисторы необходимы, так как выбранный ЧИП запускает положительный фронт. Если не учитывать резистор, схема может дать непредсказуемые результаты.
Конденсатор здесь предназначен для нейтрализации эффекта подпрыгивания кнопки. Хотя конденсаторы здесь не обязательны, их установка может облегчить работу ворот НЕ.