Те не обичат скучно, но всички сме. от домашнонаправи сродна душа, не можах да отида. Вижте колко необичайно.
Смята се, че логическите елементи, съдържащи инвертори - И-НЕ, ИЛИ-НЕ и изключителни ИЛИ-НЕ - не могат да се изпълняват само на диоди и резистори. Но авторът на Хакадей под много готиния прякор Dr. Хлебарка (представете си хлебарка с фонендоскоп - смешно?) Показа малка досада и заключи, че светодиодът е вид диод, а фоторезисторът е вид резистор. Да, все още е възможно!
Първо, той направи оптрон от светодиод и фоторезистор, след което го включи в такава схема:
Индикаторният светодиод - този, който не е част от оптрона, но е видим за потребителя - той се свърза не последователно с фоторезистора, а паралелно с него. Когато светодиодът за оптрони е включен, съпротивлението на фоторезистора става по-малко от съпротивлението на резистора, през който се захранва индикаторният светодиод. Това, което се случва, научно се нарича маневриране. Индикаторът на индикатора се изключва. И ако изключите светодиода на оптрона, индикаторният индикатор, напротив, ще се включи, тъй като байпасът ще спре. И така, получихме инвертор на някои диоди и резистори. Първият логичен елемент за спечелените отвори!
Но оптоплерът, разбира се, беше тромав. Сега д-р Хлебарката ще го оправи.
Сега по-компактен. Само светлината ще прониква отвън. По принцип не просто хората измислят свиване. Тя ще ви бъде полезна!
Вместо индикаторен светодиод, светодиодът на друг оптрон може да бъде свързан към изхода на инвертора, тоест сложни схеми могат да бъдат съставени от такива логически елементи. Но на някои инвертори няма да стигнете далеч. Осъзнавайки това, майсторът добави обичайните светещи диоди и направи хубав елемент NAND:
Ако в тази схема обичайните диоди са обърнати и левият резистор е изключен, се получава елемент OR-NOT. Сега, когато самите елементи са разработени, съветникът мисли за това къде да ги приложи и прави такова нещо:
Това е RS спусък. Два елемента в него се използват като инвертори (и двата входа са свързани), другите два са еднакви по предназначение. Обърнете внимание на диаграмата:
Д-р Хлебарка я проверява:
Работи като отговаря на RS спусъка.
Разглобил няколко нощни лампи, Dr. Хлебарка намери във всеки от тях фоторезистор и малка дъска със SMD LED.Той също направи оптрони от тях и тогава помисли: защо за всеки логически елемент прави доста голяма дъска, ако резисторите и обикновените диоди могат да бъдат поставени много компактно, като се използва съраунд монтаж? Сравнете новите логически елементи със старите - разликата в размерите е значителна!
Констатациите са следните:
Тестовете са в разгара си и съдейки по отсъствието на писъци и удряне на масата, всичко работи по предназначение:
Не само тригери, но и мултивибратори са изградени върху обикновени логически елементи. На „скучните“, оказва се, също е възможно. И на не-SMD-shnyh:
И по SMD-shnyh:
Спомням си, че имаше фантастичен филм за размножаването на роботи чрез разглобяване на различни парчета желязо и сглобяване на техния вид от техните части. Много подобен на един от тях:
Ръководени от електрическите и логическите схеми, можете също да повторите експеримента на съветника:
Моля, обърнете внимание, че на първия от Dr. Хлебарката не показа индикаторните светодиоди и резистора за тях.
Тогава майсторът отново погледнал веригата на елемента И-НЕ и разбрал: издърпващ резистор на изхода не е необходим, защото е на входа на следващия същия елемент. Разбира се, ако следващият елемент е ИЛИ-НЕ, където няма подвижен резистор само на входа, нищо няма да работи. Но елементите ИЛИ-НЕ „Доктор Хлебар” решиха да не го използват повече, защото в тях се случва известна загуба на напрежение на логическо ниво. ИЛИ елементите винаги могат да бъдат направени от инвертори и NAND елементи, които сега са подредени така:
Ето как работи веригата на мултивибратора и NAND елемента:
И господарят реши: вместо да му махате с целия JK-тригер?
И за да стане по-брутална и по-ясна, Dr. Хлебарка от логически порти, макар и със SMD-оптични разклонители, но на щрангове:
Така работи, когато работи с мултивибратор. Веригата е много критична за захранващото напрежение.
Напротив, той направи елемента в миниатюрна версия, която не е SMD, използва обемна инсталация и му даде вертикална форма, за да изглежда като транзистор:
По своето поведение подобен оптрон също е подобен на транзистор, и не полев, а биполярен. Защото се управлява от ток.
Тези логически елементи работят на ниски честоти, така че е удобно да се наблюдава тяхната работа с помощта на софтуерен осцилоскоп на компютър или смартфон. Д-р За начало Cockroach се опита да теоретично да изчисли формата на вълната на изходите на мултивибратора с честота 43 Hz и точния избор на захранващото напрежение:
Реален сигнал при 19,8 Hz:
Той, след обръщане:
Но какво ще се случи, ако честотата се увеличи до 42,2 Hz:
"Д-р Хлебар" стигна до извода, че паразитните капацитети във фоторезистора изкривяват формата на вълната.
Майсторът експериментира със светодиоди с размер 0402. Те са толкова малки, че всеки от тях, в сравнение с фоторезистора, е мъничък:
И работи:
Но тъй като логичният елемент не се сглобява отново чрез обемно редактиране ...
Главният прикрепи друг мултивибратор към JK спусъка и се възхищава на резултата:
И сега той споделя веригите от елементи НЕ, И-НЕ и ИЛИ-НЕ, а в третия оптрон съдържа два светодиода. Не е ясно обаче как това е в съответствие с факта, че по-рано той искаше да откаже ИЛИ НЕ НЕ да откаже изобщо.
Д-р Хлебарка реши да опита да направи линеен усилвател на оптрона - не е все едно, за да се ограничи до логически елементи. Оказа се точно усилвателя - с него, при същата амплитуда на входния сигнал, звукът е по-силен, отколкото без него. Просто никога не правете това - ако веригата има постоянен източник, източникът на сигнал трябва да бъде свързан не директно, а чрез кондензатор.
И това е микросхема, по-точно микросглобка с четири NAND елемента, точно както в любимия ни K155LA3!
Там, където има аналог на K155LA3, има и D-тригер - той изисква само четири логически елемента И НЕ. Подобно на прототипния чип, и домашното микросглобяване може да се превърне в такъв спусък, като добавите само една жица.
За да управлява спусъка, капитанът изгради непретенциозно, но перфектно работещо дистанционно. Този път, разбира се, всичко се получи отново:
RS-спусъка може да бъде значително опростен, ако не го направите от логически елементи, но приложите принципа на самозаключващо реле, познат на всеки електротехник.Само леко променен, така че не можете да натиснете и двата бутона едновременно - късо съединение на източника на захранване:
Друг спусък, малко по-сложен, е без този недостатък. В него отново два светодиода са насочени към един и същ фоторезистор наведнъж:
За да може тригерът да има изход, д-р Таракан усложни схемата малко повече (където сега, напротив, един светодиод свети на два фоторезистора наведнъж) и добави инвертор:
Всичко работи отново:
За да направите еднократна снимка с нерегулиран изходен импулс, Dr. Хлебарът предоставя входния сигнал И директно към единия вход на елемента и същия сигнал към другия, но преминаващ през верига от три инвертора. Това по принцип е еквивалентно на един инвертор, само закъснението е по-дълго:
Е, дълги импулси се въвеждат, къси се извеждат. Какво ви трябва!
Е, пред господаря - цял брояч на задействания, но той все още не е готов:
Надявам се, че сега читателят ще бъде малко по-лоялен към досадите. Един от които доказа, че е възможно да се обърнат логически елементи на същите диоди и резистори, ако светодиодът се счита за брод, а фоторезисторът е резистор. И той направи толкова много интересни неща. И определено ще получи този брояч.
Като цяло да си скучаем е чудесно!