Przerzutniki z wykorzystaniem dyskretnych tranzystorów: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Cześć wszystkim, Teraz żyjemy w świecie cyfrowym. Ale czym jest cyfrowy? Czy jest daleko od analogu? Widziałem wielu ludzi, którzy wierzą, że elektronika cyfrowa różni się od elektroniki analogowej, a analog jest marnotrawstwem. Więc tutaj dałem to do pouczenia świadomym ludziom, którzy wierzą, że cyfra różni się od elektroniki analogowej. W rzeczywistości elektronika cyfrowa i analogowa są takie same, elektronika cyfrowa to tylko niewielka część elektroniki analogowej, takiej jak elektronika w świecie fizyki. Cyfrowość jest ograniczonym warunkiem analogu. Zasadniczo analog jest lepszy od cyfrowego, ponieważ gdy zamieniamy sygnał analogowy na cyfrowy, jego rozdzielczość spada. Ale dziś używamy cyfrowego, to tylko dlatego, że komunikacja cyfrowa jest prosta, mniej zakłóceń i szumów niż analogowa. Przechowywanie cyfrowych jest proste niż analogowe. Z tego wynika, że cyfra jest tylko podpodziałem lub ograniczonym stanem świata elektroniki analogowej.

Więc w tym instruktażu stworzyłem podstawowe struktury cyfrowe, takie jak przerzutniki, używając dyskretnych tranzystorów. Wierzę, że to doświadczenie zdecydowanie myśli o Tobie inaczej. OK. Zacznijmy to…

Krok 1: Co to jest cyfrowe ???

Digital to nic, to tylko sposób komunikacji. W wersji cyfrowej wszystkie dane przedstawiamy w postaci jedynek (wysoki poziom napięcia w obwodzie lub Vcc) i zer (niskie napięcie w obwodzie lub GND). Ale cyfrowo reprezentujemy dane we wszystkich napięciach między Vcc a GND. Oznacza to, że jest ciągły, a cyfrowy jest dyskretny. Wszystkie pomiary fizyczne są ciągłe lub analogowe. Ale teraz dni analizujemy, obliczamy, przechowujemy te dane tylko w formie cyfrowej lub dyskretnej. Dzieje się tak, ponieważ ma pewne unikalne zalety, takie jak odporność na zakłócenia, mniej miejsca do przechowywania itp.

Przykład dla cyfrowego i analogowego

Rozważ przełącznik SPDT, którego jeden koniec jest podłączony do Vcc, a drugi do GND. Kiedy przestawimy przełącznik z jednej pozycji na drugą, otrzymamy wyjście takie jak Vcc, GND, Vcc, GND, Vcc, GND, … To jest sygnał cyfrowy. Teraz przełącznik zastępujemy potencjometrem (rezystor zmienny). Tak więc po obróceniu sondy otrzymujemy ciągłą zmianę napięcia z GND na Vcc. To reprezentuje sygnał analogowy. Ok, rozumiem…

Krok 2: Zatrzask

Zatrzask jest podstawowym elementem przechowującym pamięć w układach cyfrowych. Przechowuje jeden bit danych. Jest to najmniejsza jednostka danych. Jest to pamięć ulotna, ponieważ przechowywane w niej dane znikają w przypadku awarii zasilania. Przechowuj dane tylko do momentu podłączenia zasilania. Zatrzask to podstawowy element każdej pamięci typu flip-flop.

Powyższy film przedstawia zatrzask, który jest podłączony na płytce stykowej.

Powyższy schemat obwodu przedstawia podstawowy obwód zatrzasku. Zawiera dwa tranzystory, każda baza tranzystora jest połączona z innym kolektorem w celu uzyskania sprzężenia zwrotnego. Ten system informacji zwrotnych pomaga przechowywać w nim dane. Zewnętrzne dane wejściowe są dostarczane do bazy poprzez zastosowanie do niej sygnału danych. Ten sygnał danych zastępuje napięcie bazy, a tranzystory przechodzą do następnego stabilnego stanu i przechowują dane. Jest więc również znany jako obwód bistabilny. Wszystkie dostarczone rezystory ograniczają przepływ prądu do podstawy i kolektora.

Więcej szczegółów na temat zatrzasku można znaleźć na moim blogu, link podany poniżej,

0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03/co-jest-latch.html

Krok 3: D Flip-flop i T Flip-flop: Teoria

Są to obecnie powszechnie używane klapki. Są one używane w większości obwodów cyfrowych. Tutaj omawiamy jego część teoretyczną. Flipflop to praktyczny element przechowujący pamięć. Zatrzask nie jest stosowany w obwodach, używaj tylko klapek. Taktowany zatrzask to klapka. Zegar jest sygnałem umożliwiającym. Tylko flip-flop odczytuje dane na wejściu, gdy zegar jest w aktywnym regionie. Tak więc zatrzask jest konwertowany na flip-flop poprzez dodanie obwodu zegara przed zatrzaskiem. Są to wyzwalanie na różnych poziomach i wyzwalanie zboczem. Tutaj omówimy wyzwalanie krawędziowe, ponieważ jest ono najczęściej stosowane w układach cyfrowych.

Japonka D

W tym flip-flopie wyjście jest kopią danych wejściowych. Jeśli wejście jest „jeden”, to wyjście jest zawsze „jeden”. Jeśli wejście jest 'zero', to wyjście zawsze 'zero'. Tabela prawdy podana na obrazku powyżej. Schemat obwodu wskazuje dyskretny przerzutnik d.

Przerzutnik typu T

W tym flip-flopie dane wyjściowe nie zmieniają się, gdy wejście jest w stanie „zero”. Dane wyjściowe przełączają się, gdy dane wejściowe mają wartość „jeden”. To jest „zero” do „jeden” i „jeden” do „zera”. Tabela prawdy podana powyżej.

Więcej szczegółów na temat klapek. Odwiedź mój blog. Link podany poniżej,

0creativeengineering0.blogspot.com/

Krok 4: D Flip-Flop

Powyższy schemat obwodu przedstawia przerzutnik D. Jest praktyczny. Tutaj 2 tranzystory T1 i T2 pracują jako zatrzask (omówione wcześniej), a tranzystor T3 służy do sterowania diodą LED. W przeciwnym razie prąd pobierany przez diodę LED zmienia napięcia na wyjściu Q. Czwarty tranzystor służy do sterowania danymi wejściowymi. Przekazuje dane tylko wtedy, gdy jego baza ma wysoki potencjał. Jego napięcie bazowe jest generowane przez układ różniczkowy utworzony za pomocą kondensatora i rezystorów. Konwertuje wejściowy sygnał zegara prostokątnego na ostre impulsy. Tworzy tranzystor do włączenia tylko w jednej chwili. To jest praca.

Film pokazuje jego działanie i teorię.

Aby uzyskać więcej informacji na temat jego działania, odwiedź mój BLOG, link podany poniżej, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03/what-is-d-flip-flop-using-discrete.html

Krok 5: T Flip-Flop

Flip-flop T jest wykonany z flip-flopa D. W tym celu połącz wejście danych z komplementarnym wyjściem Q'. Tak więc stan wyjścia zmienia się automatycznie (przełącza) po włączeniu zegara. Schemat obwodu podano powyżej. Obwód zawiera dodatkowy kondensator i rezystor. Kondensator służy do wprowadzenia opóźnienia między wyjściem a wejściem (tranzystor zatrzaskowy). W przeciwnym razie to nie działa. Ponieważ podłączamy wyjście tranzystorowe do samej bazy. Więc nie działa. Działa tylko wtedy, gdy oba napięcia mają opóźnienie. To opóźnienie jest wprowadzane przez ten kondensator. Ten kondensator jest rozładowywany za pomocą rezystora z wyjścia Q. W przeciwnym razie nie przełącza. Din podłączony do komplementarnego wyjścia Q' zapewnia przełączanie sygnałów wejściowych. Dzięki temu procesowi działa to bardzo dobrze.

Aby uzyskać więcej informacji na temat obwodu, odwiedź mój BLOG, link podany poniżej, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03/co-is-t-flip-flop-using-discrete.html

Powyższy film wyjaśnia również jego działanie i teorię.

Krok 6: Plany na przyszłość

Tutaj ukończyłem podstawowe obwody cyfrowe (obwody sekwencyjne) za pomocą dyskretnych tranzystorów. Uwielbiam konstrukcje oparte na tranzystorach. Zrobiłem dyskretny projekt 555 kilka miesięcy później. Tutaj stworzyłem te klapki do wykonania dyskretnego komputera DIY przy użyciu tranzystorów. Dyskretny komputer to moje marzenie. Tak więc w moim następnym projekcie robię coś w rodzaju liczników i dekoderów za pomocą dyskretnych tranzystorów. Wkrótce nadejdzie. Jeśli Ci się spodoba, proszę wesprzyj mnie. OK. Dziękuję Ci.

Krok 7: Zestawy DIY

Witam, jest szczęśliwa wiadomość….

Planuję zaprojektować dla Ciebie zestawy D i T flip-flop DIY. Każdy entuzjasta elektroniki uwielbia układy tranzystorowe. Planuję więc stworzyć profesjonalny flip-flop (nie prototyp) dla entuzjastów elektroniki jak ty. Wierzyłem, że tego potrzebujesz. Proszę o opinie. Proszę o odpowiedź.

Nie tworzę wcześniej zestawów DIY. To moje pierwsze struganie. Jeśli mnie wspieracie, na pewno zrobię dla Was dyskretne zestawy do samodzielnego montażu klapek. OK.

Dziękuję Ci……….