IC 7400 NAND 게이트를 사용하는 간단한 회로

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





이 기사에서는 IC 7400, IC 7413, IC 4011 및 IC 4093 등과 같은 IC의 NAND 게이트를 사용하여 구축 된 다양한 회로 아이디어에 대해 설명합니다.

IC 7400, IC 7413 사양

I.C.s 7400 및 7413은 14 핀 DIL IC 또는 '14 핀 듀얼 인라인 집적 회로 '입니다. 여기서 핀 14는 양극 공급 V +이고 핀 7은 음극, 접지 또는 0V 핀입니다.



핀 14 및 7에 대한 공급 입력은 단순함을 위해 도면에 표시되어 있지 않지만 이러한 핀을 연결하는 것을 잊지 않는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 회로가 단순히 작동하지 않습니다!

모든 회로는 4.5V 또는 6V DC 전원을 사용하여 작동하지만 일반적인 전압은 5V가 될 수 있습니다. 여러 옵션을 통해 주전원 구동 5V 조정 전원을 얻을 수 있습니다.



7400의 4 개 게이트는 사양과 정확히 동일합니다.

  • 게이트 A 핀 1, 2 입력, 핀 3 출력
  • 게이트 B 핀 4, 5 입력, 핀 6 출력
  • 게이트 C 핀 10, 9 입력, 핀 8 출력
  • 게이트 D 핀 13, 12 입력, 핀 11 출력


게이트 A와 B를 적용하는 발진기를 나타내는 특정 회로를 찾을 수 있지만 이는 게이트 A와 C, B와 C 또는 C와 D를 사용하여 문제없이 동일한 것을 설계 할 수 있음을 의미합니다.

그림 1은 7400 I.C의 논리 회로를 보여줍니다. 그림 2는 하나의 게이트에 대한 논리 기호 표현을 보여줍니다. 모든 단일 게이트는 일반적으로 '2 입력 NAND 게이트'입니다.

NAND Gate 내부 레이아웃 트랜지스터 화

개별 게이트가있는 내부 구성은 그림 3에 나와 있습니다. 7400은 TTL 로직 I.C.로 '트랜지스터-트랜지스터-로직'을 사용하여 작동합니다. 모든 단일 게이트는 4 개의 트랜지스터를 사용하며 7400 개마다 4 x 4 = 16 개의 트랜지스터로 구성됩니다.

논리 게이트에는 바이너리 시스템에 따라 1 또는 'High'(일반적으로 4V) 및 0 (제로) 또는 'Low'(일반적으로 0V)의 상태 쌍이 포함됩니다. 게이트 터미널을 사용하지 않는 경우. 1 입력에 해당 할 수 있습니다.

오픈 게이트 핀이 '높음'레벨에 있음을 의미합니다. 게이트 입력 핀이 접지 또는 0V 라인에 연결되면 입력은 0 또는 로직 로우가됩니다.

NAND 게이트는 실제로 두 입력 (및 기능)이 논리 1에있을 때 'NOT 및 AND'게이트의 혼합이고 출력은 1 인 NOT 게이트 출력입니다.

NOT 게이트의 출력은 1 입력 신호 또는 + 공급 입력에 대한 응답으로 0V가됩니다. 즉, 입력이 + 공급 레벨에있을 때 출력이 로직 0이됩니다.

두 입력이 모두 논리 0 일 때 NAND 게이트의 경우 출력이 논리 1로 바뀝니다. 이는 NOT 게이트 응답과 똑같습니다. 입력 값이 0 일 때 출력이 1 인 이유를 정확히 이해하기 어려울 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

이렇게 설명 할 수 있습니다

상태 전환을 위해 AND 함수가 발생해야합니다. 즉, 상태 전환을 위해 각 입력이 변환되어야합니다.

이는 2 개의 입력이 0에서 1로 전환 될 때만 발생합니다. 7400 게이트는 2 개의 입력 NAND 게이트이지만 3 개의 입력 NAND 게이트 7410 IC, 4 개의 입력 NAND 게이트 7420 및 8 개의 입력 NAND 게이트 7430도 시장에서 쉽게 구매할 수 있습니다. .

7430과 관련하여 8 개의 입력 게이트는 8 개의 입력 각각이 1 또는 0 일 때만 상태를 전환합니다.

7430의 8 개 입력이 1,1,1,1,1,1,1,0이면 출력은 계속 1이됩니다. 8 개의 입력이 모두 동일한 논리를 갖지 않는 한 상태 변경은 발생하지 않습니다. .

그러나 마지막 입력이 0에서 1로 변경되는 즉시 출력은 1에서 0으로 변경됩니다. '상태 변경'을 유발하는 기술은 논리 회로의 기능을 이해하는 데 중요한 측면입니다.

로직 IC가 일반적으로 가질 수있는 핀 수는 14 개 또는 16 개입니다. 7400은 4 개의 NAND 게이트로 구성되며, 각 게이트에 대해 2 개의 입력 핀과 1 개의 출력 핀과 전원 공급 장치 입력 용 핀 한 쌍, 핀 14 및 핀 7.

IC 7400 제품군

7400 제품군의 다른 제품은 3 개의 입력 NAND 게이트, 4 개의 입력 NAND 게이트 및 각 게이트에 대해 더 많은 입력 조합 옵션을 제공하는 8 개의 입력 NAND 게이트와 같은 더 많은 입력 핀과 함께 제공 될 수 있습니다. 예를 들어 IC 7410은 3 개의 입력 NAND 게이트 또는 '트리플 3 입력 NAND 게이트'의 변형입니다.

IC 7420은 4 개의 입력 NAND 게이트의 변형이며 '듀얼 4 입력 NAND 게이트'라고도하며 IC 7430은 8 개의 입력이 있고 8 개의 입력 NAND 게이트로 알려진 멤버입니다.

기본 NAND 게이트 연결

IC 7400에는 NAND 게이트 만 있지만 여러 가지 방법으로 NAND 게이트를 연결할 수 있습니다.

이를 통해 다음과 같은 다른 형태의 게이트로 변환 할 수 있습니다.
(1) 인버터 또는 'NOT'게이트
(2) AND 게이트
(3) OR 게이트
(4) NOR 게이트.

IC 7402는 4 개의 NOR 게이트로 구성되어 있지만 7400과 유사합니다. NAND가 'NOT plus AND'의 조합과 마찬가지로 NOR은 'NOT plus OR'의 조합입니다.

7400은 애플리케이션 가이드의 다양한 회로에서 찾을 수있는 적응성이 매우 뛰어난 IC입니다.

NAND 게이트의 기능을 완전히 이해하는 데 도움이되도록 2 입력 NAND 게이트에 대한 TRUTH 테이블이 위에 설명되어 있습니다.

거의 모든 논리 게이트에 대해 동등한 진리표를 평가할 수 있습니다. 7430과 같은 8 입력 게이트의 진리표는 다소 복잡합니다.

NAND 게이트를 테스트하는 방법

7400 IC를 확인하기 위해 핀 14와 7에 전원을 공급할 수 있습니다. 핀 1과 2를 양극 공급 장치에 연결하면 출력이 0으로 표시됩니다.

다음으로, 핀 2 연결을 변경하지 않고 핀 1을 0 볼트에 연결하십시오. 그러면 입력이 1, 0이됩니다. 그러면 출력이 1이되어 LED가 켜집니다. 이제 간단히 핀 1과 핀 2 연결을 바꿔 입력이 0, 1이되도록하면 출력이 로직 1로 전환되어 LED가 꺼집니다.

마지막 단계에서 입력 핀 1과 2를 모두 접지 또는 0V에 연결하여 입력이 로직 0, 0에 있도록합니다. 그러면 다시 출력이 로직 하이 또는 1로 전환되어 LED가 켜집니다. LED가 켜지면 로직 레벨 1을 나타냅니다.

LED가 꺼지면 로직 레벨 0을 나타냅니다. 게이트 B, C 및 D에 대해 분석을 반복 할 수 있습니다.

참고 : 여기에서 입증 된 각 회로는 1 / 4W 5 % 저항으로 작동합니다. 모든 전해 커패시터는 일반적으로 25V 정격입니다.

회로가 작동하지 않으면 연결을 볼 수 있으며 잘못된 IC의 가능성은 핀의 잘못된 연결과 비교할 때 가능성이 거의 없습니다. 아래 표시된 NAND 게이트의 이러한 연결은 가장 기본적 일 수 있으며 7400의 1 개 게이트 만 사용하여 작동합니다.

1) NAND 게이트의 NOT 게이트

NAND 게이트의 입력 핀 a가 서로 단락되면 회로는 인버터처럼 작동합니다. 즉, 출력 로직은 항상 입력의 반대를 나타냅니다.

게이트의 단락 된 입력 핀이 0V에 연결되면 출력이 1이되고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 'NOT'구성은 입력 및 출력 핀에 반대되는 응답을 제공하므로 이름이 NOT 게이트입니다. 이 문구는 실제로 기술적으로 적절한 문구입니다.

2) NAND Gate에서 AND Gate 생성

NAND 게이트도 'NOT AND'게이트의 일종이므로 NAND 게이트 뒤에 'NOT'게이트가 도입되면 회로는 'NOT NOT AND'게이트로 변합니다.

몇 개의 부정은 긍정적 (수학 개념에서도 인기있는 개념)을 생성합니다. 이제 회로는 위와 같이 'AND'게이트가되었습니다.

3) NAND 게이트에서 OR 게이트 만들기

각 NAND 게이트 입력 전에 NOT 게이트를 삽입하면 위에서 설명한 것처럼 OR 게이트가 생성됩니다. 이것은 일반적으로 2- 입력 OR 게이트입니다.

4) NAND Gates에서 NOR Gate 만들기

이전 디자인에서는 NAND 게이트에서 OR 게이트를 만들었습니다. 실제로 NOR 게이트는 위에 표시된 것처럼 OR 게이트 바로 뒤에 추가 NOT 게이트를 추가하면 NOT OR 게이트가됩니다.

5) 로직 레벨 테스터

단일 NAND 게이트를 사용하는 로직 레벨 표시기 회로

이 로직 레벨 테스트 회로는 단일 7400 NAND 게이트를 통해 인버터 또는 NOT 게이트를 통해 로직 레벨을 표시 할 수 있습니다. LED 1과 LED 2에서 로직 레벨을 구분하기 위해 두 개의 빨간색 LED가 사용됩니다.

더 긴 LED 핀은 LED의 음극 또는 음극 핀이됩니다. 입력이 로직 레벨 1 또는 HIGH이면 LED 1이 자연스럽게 켜집니다.

출력 핀인 핀 3은 LED 2가 꺼진 상태로 유지되도록하는 로직 0의 입력과 반대입니다. 입력이 로직 0을 얻으면 LED 1은 자연스럽게 꺼지지 만 게이트의 반대 응답으로 인해 LED 2가 켜집니다.

6) 비 스터 블 래치 (S.R. FLIP-FLOP)

NAND 게이트 쌍 안정 회로

이 회로는 교차 결합 된 두 개의 NAND 게이트를 사용하여 S-R 쌍 안정 래치 회로를 만듭니다.

출력은 Q와 0으로 표시됩니다. Q 위의 라인은 NOT을 나타냅니다. 2 개의 출력 Q와 0은 서로 보완하는 역할을합니다. 즉, Q가 로직 레벨 1에 도달하면 Q가 0 일 때 Q가 0이되고, Q가 1이됩니다.

회로는 적절한 입력 펄스를 통해 두 가지 안정 상태 모두로 활성화 될 수 있습니다. 본질적으로 이것은 회로에 '메모리'기능을 허용하고이를 매우 쉬운 1 비트 (1 진 숫자) 데이터 저장 칩으로 생성합니다.

두 입력은 S 및 R 또는 설정 및 재설정으로 브랜드화되어 있으므로이 회로는 일반적으로 S.R.F.F. ( 리셋 플립 플롭 설정 ). 이 회로는 매우 유용 할 수 있으며 여러 회로에 적용됩니다.

S-R 플립 플롭 직사각형 파동 발생기

SR Flip-Flop 회로는 구형파 발생기처럼 작동하도록 구성 할 수 있습니다. F.F. 변압기의 12V AC에서 정현파가 적용되고 최소 2V 피크 대 피크 범위가있는 경우 출력은 Vcc 전압과 동등한 피크 대 피크를 갖는 구형파를 생성하여 응답합니다.

이러한 구형파는 IC의 매우 빠른 상승 및 하강 시간으로 인해 완벽하게 정사각형 모양이 될 것으로 예상 할 수 있습니다. R 입력에 공급되는 인버터 또는 NOT 게이트 출력은 회로의 R 및 S 입력에 걸쳐 보완적인 ON / OFF 입력을 생성합니다.

8) 스위치 접점 바운스 엘리 미네 이터

이 회로에서 S-R FLIP-FLOP은 스위치 접점 바운스 제거기로 적용되는 것으로 볼 수 있습니다.

스위치 접점이 닫힐 때마다 일반적으로 기계적 스트레스와 압력으로 인해 접점이 몇 번 빠르게 바운딩됩니다.

이로 인해 대부분 스퓨리어스 스파이크가 생성되어 간섭 및 불규칙한 회로 작동을 유발할 수 있습니다.

위의 회로는 이러한 가능성을 제거합니다. 접점이 처음에 닫히면 회로가 래치되며 이로 인해 접점 바운스의 간섭이 플립 플롭에 영향을 미치지 않습니다.

9) 수동 시계

이것은 회로 8의 또 다른 변형입니다. 반가산기 또는 기타 논리 회로와 같은 회로를 실험하려면 한 번에 단일 펄스로 작동하므로 회로를 분석 할 수 있어야합니다. 이것은 손으로 작동하는 클럭킹을 적용하여 달성 할 수 있습니다.

스위치를 토글 할 때마다 출력에서 ​​단독 트리거가 켜집니다. 이 회로는 바이너리 카운터와 매우 잘 작동합니다. 스위치가 토글 될 때마다 회로의 안티 바운스 기능으로 인해 한 번에 하나의 펄스 만 발생할 수 있으므로 카운트가 한 번에 하나의 트리거를 진행할 수 있습니다.

10) 메모리가있는 S-R 플립 플롭

이 회로는 기본 S-R Flip-Flop을 사용하여 설계되었습니다. 출력은 마지막 입력에 의해 결정됩니다. D는 DATA 입력을 나타냅니다.

게이트 B와 C를 활성화하려면 '활성화'펄스가 필요합니다. Q는 D와 동일한 로직 레벨을 형성합니다. 즉, D 값을 가정하고이 상태를 계속 유지합니다 (그림 14 참조).

단순함을 위해 핀 번호가 제공되지 않았습니다. 5 개의 게이트는 모두 2 개의 입력 NAND이며 몇 개의 7400이 필요합니다. 위의 다이어그램은 논리 회로 일 뿐이지 만 빠르게 회로 다이어그램으로 변환 할 수 있습니다.

이렇게하면 막대한 양의 작동하는 논리 게이트 와. 인 에이블 신호는 앞에서 설명한 '수동 클록 회로'의 펄스 일 수 있습니다.

회로는 'CLOCK'신호가 적용될 때마다 작동하며, 이는 일반적으로 모든 컴퓨터 관련 애플리케이션에서 사용되는 기본 원리입니다. 위에서 설명한 두 개의 회로는 서로 연결된 두 개의 7400 IC를 사용하여 구축 할 수 있습니다.

11) 시계 제어 플립 플롭

이것은 실제로 메모리가있는 또 다른 유형의 SR 플립 플롭입니다. 데이터 입력은 클록 신호로 제어되며 S-R 플립 플롭을 통한 출력은 마찬가지로 클록에 의해 조정됩니다.

이 Flip-Flop은 저장 레지스터처럼 잘 작동합니다. 클럭은 실제로 펄스의 입력 및 출력 이동을위한 마스터 컨트롤러입니다.

12) 고속 펄스 표시기 및 검출기

이 특정 회로는 S-R Flip -Flop을 사용하여 설계되었으며 논리 회로 내에서 특정 펄스를 감지하고 표시하는 데 익숙합니다.

이 펄스는 회로를 래치하고 출력은 인버터 입력에 적용되어 적색 LED가 켜집니다.

회로는 토글을 통해 제거 될 때까지이 특정 상태를 계속 유지합니다. 단극 스위치, 리셋 스위치 .

13) 'SNAP!' 지시자

이 회로는 S-R Flip -Flop을 다른 방식으로 사용하는 방법을 보여줍니다. 여기, 두 플립 플롭 7 개의 NAND 게이트를 통해 통합됩니다.

이 회로의 기본 이론은 S-R 플립 플롭 및 INHIBIT 라인의 적용입니다. SI 및 S2는 플립 플롭을 제어하는 ​​스위치를 형성합니다.

플립 플롭이 래치하는 순간 해당 LED 스위치가 켜지고 보완 플립 플롭이 래치되지 않습니다. 스위치가 푸시 버튼 형태 인 경우 버튼을 놓으면 회로가 재설정됩니다. 사용되는 다이오드는 0A91이거나 1N4148과 같은 다른 것입니다.

  • 게이트 A, B, C는 S1 및 LED 1의 무대를 형성합니다.
  • 게이트 D, E, F는 S2 및 LED 2의 스테이지를 구성합니다.
  • 게이트 G는 INHIBIT 및 INHIBIT 라인이 보완 쌍처럼 작동하는지 확인합니다.

14) 저주파 오디오 오실레이터

이 회로는 인버터로 연결된 두 개의 NAND 게이트를 사용하고 안정적인 멀티 바이브레이터를 형성하기 위해 교차 결합됩니다.

빈도는 CI 및 C2 값을 높이거나 (낮은 빈도) C1 및 C2 값을 낮춰 (높은 빈도) 변경할 수 있습니다. 같이 전해 커패시터 극성 연결이 올바른지 확인하십시오.

회로 15, 16 및 17은 회로 14에서 생성 된 저주파 발진기의 유형이기도합니다. 그러나 이러한 회로에서 출력은 LED가 깜박이도록 구성됩니다.

우리는이 모든 회로가 서로 매우 유사하다는 것을 알 수 있습니다. 그러나이 회로에서 LED가 출력에 사용되면 매우 빠른 속도로 LED가 깜박이게되는데, 이는 시력의 지속성으로 인해 우리 눈으로 거의 구별 할 수 없습니다. 이 원리는 포켓 계산기 .

15) TWIN LED FLASHER

여기에서는 매우 낮은 주파수 발진기를 생성하기 위해 몇 개의 NAND 게이트를 통합합니다. 그만큼 두 개의 빨간색 LED를 제어하는 ​​디자인 번갈아 켜짐 꺼짐 전환으로 LED가 깜박입니다.

이 회로는 두 개의 NAND 게이트와 함께 작동하며 IC의 나머지 두 게이트는 동일한 회로 내에서 추가로 사용될 수 있습니다. 이 두 번째 회로에 다른 커패시터 값을 사용하여 대체 LED 플래셔 단계를 생성 할 수 있습니다. 값이 높을수록 LED가 느리게 깜박이고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

16) 간단한 LED 스트로보 스코프

이 특정 디자인은 저전력 스트로보 스코프처럼 작동하는 회로 15에서 생성됩니다. 실제로 회로는 고속입니다 LED 점멸 장치 . 적색 LED는 빠르게 떨리지 만 눈은 특정 섬광을 구별하기 위해 고군분투합니다 (시력의 지속성 때문에).

출력 조명이 너무 강력 할 것으로 예상 할 수 없으므로 스트로보 스코프는 낮 시간이 아닌 어두울 때만 더 잘 작동 할 수 있습니다.

뭉쳐진 가변 저항기는 스트로브의 주파수를 변경하여 스트로보 스코프 원하는 스트로브 속도로 쉽게 조정할 수 있습니다.

스트로보 스코프는 타이밍 커패시터 값을 수정하여 더 높은 주파수에서 매우 잘 작동합니다. 실제로 다이오드 인 LED는 매우 높은 주파수를 쉽게 지원할 수 있습니다. 이 회로를 통해 초고속 사진을 캡처하는 데 적용 할 수 있습니다.

17) 낮은 히스테리시스 슈미트 트리거

두 개의 NAND 게이트 기능은 다음과 같이 구성 할 수 있습니다. 슈미트 트리거 이 특정 디자인을 만들 수 있습니다. 이 회로를 실험하기 위해 R1을 조정할 수 있습니다. 히스테리시스 효과 .

18) 기본 주파수 크리스탈 오실레이터 (FUNDAMENTAL FREQUENCY CRYSTAL OSCILLATOR)

이 회로는 수정 제어 발진기로 조작됩니다. 한 쌍의 게이트는 인버터로 배선되며 저항은 관련 게이트에 대해 정확한 양의 바이어스를 제공합니다. 세 번째 게이트는 오실레이터 스테이지의 과부하를 방지하는 '버퍼'처럼 구성됩니다.

이 특정 회로에 크리스털이 사용되면 기본 주파수에서 진동하게됩니다. 즉, 고조파 또는 배음 주파수에서 진동하지 않습니다.

회로가 예상보다 상당히 감소 된 주파수에서 작동하는 경우 수정 주파수가 배음으로 작동하고 있음을 의미합니다. 즉, 여러 기본 주파수로 작동 할 수 있습니다.

19) 2 비트 디코더

이 회로는 간단한 2 비트 디코더를 구성합니다. 입력은 라인 A와 B에 있고 출력은 라인 0, 1, 2, 3에 있습니다.

입력 A는 논리 0 또는 1이 될 수 있습니다. 입력 B는 논리 0 또는 1이 될 수 있습니다. A와 B가 모두 논리 1과 함께 적용되는 경우, 이는 데 너리 3과 동일한 이진 카운트 11이되고 라인 3의 출력이됩니다. '높음'입니다.

마찬가지로 A, 0 B, 0 출력 라인 0입니다. 가장 높은 카운트는 입력 양을 기준으로합니다. 2 개의 입력을 사용하는 가장 큰 카운터는 22-1 = 3입니다. 예를 들어 4 개의 입력이 A, B, C 및 D를 사용하는 경우 회로를 더 확장 할 수 있습니다.이 경우 가장 높은 카운트는 24-1 =입니다. 15이고 출력은 0에서 15까지입니다.

20) 감광성 래칭 회로

이것은 간단합니다 광 검출기 기반 회로 어둠 활성화 래칭 동작을 트리거하기 위해 두 개의 NAND 게이트를 사용합니다.

주변 광이 설정된 임계 값보다 높으면 출력은 영향을받지 않고 제로 로직으로 유지됩니다. 어둠이 설정된 임계 값 아래로 떨어지면 NAND 게이트의 입력 전위가이를 로직 하이로 전환하여 출력을 하이 로직으로 영구적으로 래치합니다.

다이오드를 제거하면 래칭 기능이 제거되고 이제 게이트가 광 응답과 함께 작동합니다. 광 검출기의 광도에 따라 출력이 교대로 High와 LOW가됩니다.

21) 트윈 톤 오디오 오실레이터

다음 디자인은 투톤 발진기 두 쌍의 NAND 게이트를 사용합니다. 2 개의 발진기 스테이지는이 NAND 게이트를 사용하여 구성되며, 하나는 0.22µF를 사용하는 고주파수를 사용하고 다른 하나는 저주파 발진기 0.47uF 커패시터를 사용합니다.

저주파 발진기가 고주파 발진기를 변조하는 방식으로 서로 결합 된 발진기. 이것은 워 블링 사운드 출력 2 게이트 오실레이터에서 생성되는 모노톤보다 더 즐겁고 흥미로운 소리입니다.

22) 크리스탈 클럭 오실레이터

수정 발진기 회로

이것은 또 다른 크리스털 기반 발진기 회로 L.S.I.와 함께 사용 50Hz베이스 용 IC 클록 '칩'. 출력은 500kHz로 조정되므로 50Hz를 얻으려면이 출력을 4 개의 7490 I.C.에 캐스케이드 방식으로 연결해야합니다. 그런 다음 각 7490은 후속 출력을 10으로 나누어 총 10,000을 나눕니다.

이것은 마침내 50Hz (500,000 10 ÷ 10 ÷ 10+ 10 = 50)와 같은 출력을 생성합니다. 50Hz 기준은 일반적으로 전원 라인에서 얻지 만이 회로를 사용하면 클럭이 전원 라인과 독립적이고 똑같이 정확한 50Hz 타임베이스를 얻을 수 있습니다.

23) 스위치 오실레이터

이 회로는 톤 제너레이터와 스위칭 단계로 구성됩니다. 톤 제너레이터는 논스톱으로 작동하지만 이어 피스의 출력은 없습니다.

그러나 로직 0이 입력 게이트 A에 나타나 자마자 게이트 A를 로직 1로 반전시킵니다. 로직 1은 게이트 B를 열고 사운드 주파수가 이어 피스에 도달하도록 허용됩니다.

여기에 작은 크리스탈 이어 피스가 사용되었지만 여전히 놀랍도록 큰 사운드를 생성 할 수 있습니다. 이 회로는 전자 알람 시계 I.C.를 따라있는 버저처럼 적용될 수 있습니다.

24) 오류 전압 감지기

이 회로는 4 개의 NAND 게이트를 통해 위상 검출기로 작동하도록 설계되었습니다. 위상 검출기는 두 입력을 분석하고 두 입력 주파수 간의 차이에 비례하는 오류 전압을 생성합니다.

검출기 출력은 4k7 저항과 0.47uF 커패시터로 구성된 RC 네트워크를 통해 신호를 변환하여 DC 오류 전압을 생성합니다. 위상 검출기 회로는 P.L.L.에서 매우 잘 작동합니다. (위상 잠금 루프) 애플리케이션.

위의 다이어그램은 전체 P.L.L. 회로망. 위상 검출기에 의해 생성 된 오류 전압은 V.C.O의 멀티 바이브레이터 주파수를 조절하기 위해 증폭됩니다. (전압 제어 발진기).

P.L.L. 매우 유용한 기술이며 10.7MHz (라디오) 또는 6MHz (TV 사운드)에서 F.M 복조 또는 스테레오 멀티 플렉스 디코더 내에서 38KHz 부반송파를 다시 설정하는 데 매우 효과적입니다.

25) RF 감쇠기

이 설계는 4 개의 NAND 게이트를 통합하고 다이오드 브리지를 제어하기 위해 초퍼 모드에 적용합니다.

다이오드 브리지 스위치는 RF 전도를 활성화하거나 RF를 차단합니다.

채널을 통해 허용되는 RF의 양은 궁극적으로 게이팅 신호에 의해 결정됩니다. 다이오드는 모든 고속 실리콘 다이오드가 될 수 있으며 자체 1N4148도 작동합니다 (다이어그램 32 참조).

26) 참조 주파수 스위치

이 회로는 2 주파수 스위치를 개발하기 위해 5 개의 NAND 게이트와 함께 작동합니다. 여기서 쌍 안정 래치 회로는 SPDT 스위치의 디 바운싱 효과를 중화하기 위해 단극 스위치와 함께 사용됩니다. 최종 출력은 SPDT의 위치에 따라 f1 또는 f2가 될 수 있습니다.

27) 2 비트 데이터 확인

2 비트 데이터 검사기

이 회로는 컴퓨터 유형 개념으로 작동하며 컴퓨터에서 발생하는 기본 논리 기능을 학습하는 데 사용할 수있어 오류가 발생합니다.

오류 검사는 컴퓨터 '단어'에 나타나는 최종 금액이 지속적으로 홀수 또는 짝수인지 확인하기 위해 '단어'에 보조 비트 (이진 숫자)를 추가하여 수행됩니다.

이 기술을 '패리티 검사'라고합니다. 회로는 2 비트에 대해 홀수 또는 짝수 패리티를 검사합니다. 디자인이 위상 오류 검출기 회로와 매우 유사하다는 것을 알 수 있습니다.

28) 이진 하프 어댑터 회로

이진 반가산기 회로

이 회로는 7 개의 NAND 게이트를 사용하여 반 가산기 회로 . A0, B0은 이진수 입력을 구성합니다. S0, C0은 합계 및 캐리 라인을 나타냅니다. 이러한 유형의 회로가 어떻게 작동하는지 배우려면 기본적인 수학이 아이들에게 어떻게 교육되는지 상상해보십시오. 아래의 반가산기 TRUTH 표를 참조 할 수 있습니다.

  • 0과 0은 0입니다.
  • I와 0은 I sum 1 carry 0입니다.
  • 0과 1은 I sum 1 carry 0입니다.
  • I와 I는 10 합계 0 캐리 1입니다.

1 0을 '10'으로 오인해서는 안되며 '1 0'으로 발음되고 1 x 2 ^ 1 + (0 x 2 ^ 0)을 상징합니다. 'OR'게이트에 추가로 두 개의 전체 절반 가산기 회로는 전체 가산기 회로를 생성합니다.

다음 다이어그램에서 A1과 B1은 이진수, C0은 이전 단계의 캐리, S1은 합계, C1은 다음 단계로의 캐리입니다.

29) NOR GATE 하프 아더

반 가산기 회로

이 회로와 아래의 다음 회로는 NOR 게이트 만 사용하여 구성됩니다. 7402 IC는 4 개의 2 입력 NOR 게이트와 함께 제공됩니다.

하프 가산기는 위에서 설명한대로 5 개의 NOR 게이트의 도움으로 작동합니다.

출력 라인 :

30) NOR GATE FULL ADDER

이 설계는 두 개의 추가 NOR 게이트와 함께 한 쌍의 NOR 게이트 반가산기를 사용하는 전체 가산기 회로를 보여줍니다. 이 회로는 총 12 개의 NOR 게이트에서 작동하며 7402 I.C.의 모든 3nos에서 필요합니다. 출력 라인은 다음과 같습니다.

입력 라인 A, B 및 K.

K는 실제로 이전 행에서 이월되는 숫자입니다. 출력이 단일 OR 게이트와 동일한 두 개의 NOR 게이트를 통해 구현되는지 확인합니다. 회로는 OR 게이트에 추가하여 두 개의 절반 가산기로 다시 정착됩니다. 이것을 이전에 논의한 회로와 비교할 수 있습니다.

31) 간단한 신호 주입기

기본 신호 인젝터 오디오 장비 오류 또는 기타 주파수 관련 문제를 테스트하는 데 사용할 수있는 이는 두 개의 NAND 게이트를 사용하여 생성 될 수 있습니다. 이 장치는 4.5V 볼트에서 3nos의 1.5V AAA 셀을 직렬로 사용합니다 (그림 42 참조).

7413 IC 절반을 사용하여 아래와 같이 다른 신호 주입기 회로를 구축 할 수 있습니다. 슈미트 트리거를 멀티 바이브레이터로 사용하므로 더 안정적입니다.

32) 단순한 증폭기

인버터로 설계된 한 쌍의 NAND 게이트를 직렬로 연결하여 간단한 오디오 증폭기 . 4k7 저항은 회로에서 네거티브 피드백을 생성하는 데 사용되지만 모든 왜곡을 제거하는 데 도움이되지는 않습니다.

앰프 출력은 25 ~ 80Ω 정격의 모든 라우드 스피커와 함께 사용할 수 있습니다. 8 Ohm 라우드 스피커를 사용해 볼 수 있지만 IC가 훨씬 더 따뜻해질 수 있습니다.

4k7에 대한 더 낮은 값도 시도 할 수 있지만 출력 볼륨이 낮아질 수 있습니다.

33) 저속 시계

여기서 슈미트 트리거는 저주파 발진기와 함께 사용되며 RC 값은 회로의 주파수를 결정합니다. 클럭 주파수는 약 1Hz 또는 초당 1 펄스입니다.

34) NAND 게이트 터치 스위치 회로

낸드 게이트 터치 스위치

NAND 몇 개만 사용하여 터치 작동 릴레이 위와 같이 제어 스위치. 기본 구성은 앞에서 설명한 RS 플립 플립과 동일하며, 입력에서 두 개의 터치 패드에 응답하여 출력을 트리거합니다. 터치 패드 1을 터치하면 출력이 높아져 릴레이 드라이버 단계가 활성화되어 연결된 부하가 켜집니다.

하단 터치 패드를 터치하면 출력이 재설정되어 로직 0으로 돌아갑니다. 이 작업은 릴레이 드라이버 그리고 부하.

35) 단일 NAND 게이트를 사용한 PWM 제어

pwm 컨트롤러 nand 게이트 응용 프로그램

NAND 게이트는 또한 최소에서 최대까지 효율적인 PWM 제어 출력을 달성하는 데 사용할 수 있습니다.

왼쪽에 표시된 NAND 게이트는 두 가지 작업을 수행하며 필요한 주파수를 생성하며 사용자가 커패시터의 충전 및 방전 타이밍을 제어하는 ​​두 개의 다이오드를 통해 주파수 펄스의 ON 시간과 OFF 시간을 개별적으로 변경할 수 있습니다. C1.

다이오드는 두 매개 변수를 분리하고 포트 조정을 통해 C1의 충전 및 방전 제어를 개별적으로 활성화합니다.

그러면 출력 PWM이 포트 조정을 통해 개별적으로 제어 될 수 있습니다. 이 설정은 최소한의 구성 요소로 DC 모터 속도를 정확하게 제어하는 ​​데 사용할 수 있습니다.

NAND 게이트를 사용한 전압 배가

nand 게이트를 사용한 전압 배가

NAND 게이트를 적용하여 효율적으로 전압 배가 회로 위와 같이. Nand N1은 클럭 생성기 또는 주파수 생성기로 구성됩니다. 주파수는 병렬로 연결된 나머지 3 개의 Nand 게이트를 통해 강화되고 버퍼링됩니다.

그런 다음 출력은 다이오드 커패시터 전압 더블 러 또는 멀티 플라이어 스테이지로 공급되어 최종적으로 출력에서 ​​2 배 전압 레벨 변경을 달성합니다. 여기서 5V는 10V로 두 배가되지만 다른 전압 레벨은 최대 15V이며 필요한 전압 곱셈을 얻는데도 사용됩니다.

NAND 게이트를 사용하는 220V 인버터

nand gate 220V 인버터 회로

NAND 게이트가 저전압 회로를 만드는 데만 사용될 수 있다고 생각한다면 틀릴 수 있습니다. 단일 4011 IC를 빠르게 적용하여 강력한 12V ~ 220V 인버터 위와 같이.

RC 요소와 함께 N1 게이트는 기본 50Hz 발진기를 형성합니다. RC 부품은 의도 한 50Hz 또는 60Hz 주파수를 얻기 위해 적절하게 선택되어야합니다.

N2 ~ N4는 버퍼 및 인버터로 배열되어 트랜지스터베이스의 최종 출력이 트랜지스터 콜렉터를 통해 변압기에 필요한 푸시 풀 동작을 위해 교대로 스위칭 전류를 생성합니다.

피에조 부저

NAND 게이트를 효율적인 발진기로 구성 할 수 있기 때문에 관련 애플리케이션이 방대합니다. 이들 중 하나는 피에조 부저 , 단일 4011 IC를 사용하여 구축 할 수 있습니다.

낸드 게이트 피에조 부저

NAND 게이트 발진기는 다양한 회로 아이디어를 구현하기 위해 사용자 정의 할 수 있습니다. 이 게시물은 아직 완료되지 않았으며 시간이 허락하면 더 많은 NAND 게이트 기반 설계로 업데이트 될 것입니다. NAND 게이트 회로와 관련하여 흥미로운 점이 있으면 의견을 보내 주시면 대단히 감사하겠습니다.




이전 : 얼굴 주름 제거를위한 적색 LED LightStim 회로 다음 : 학교 학생들을위한 쉬운 2 개의 트랜지스터 프로젝트