כפכפים באמצעות טרנזיסטורים נפרדים: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

שלום לכולם, כעת אנו חיים בעולם הדיגיטל. אבל מהו דיגיטלי? האם הוא רחוק מאנלוגי? ראיתי אנשים רבים, המאמינים כי האלקטרוניקה הדיגיטלית שונה מאלקטרוניקה אנלוגית והאנלוגי הוא בזבוז. אז הנה הפכתי את זה להדרכה לאנשים מודעים הסבורים שדיגיטל שונה מאלקטרוניקה אנלוגית. במציאות האלקטרוניקה הדיגיטלית והאנלוגית זהים, האלקטרוניקה הדיגיטלית היא רק חלק קטן מאלקטרוניקה אנלוגית כמו אלקטרוניקה בעולם הפיזיקה. הדיגיטלי הוא תנאי מוגבל של אנלוגי. בעיקרון האנלוגי טוב יותר מהדיגיטלי, כי כאשר אנו ממירים אות אנלוגי לדיגיטלי הרזולוציה שלו יורדת. אבל היום אנו משתמשים בדיגיטל, זה רק בגלל שהתקשורת הדיגיטלית פשוטה ופחות הפרעה ורועשת מהאנלוגי. אחסון הדיגיטל פשוט מהאנלוגי. מכאן אנו מבינים כי הדיגיטל הוא רק תת -מחלקה או תנאי מוגבל של עולם האלקטרוניקה האנלוגי.

אז במדריך הזה הכנתי את המבנים הדיגיטליים הבסיסיים כמו כפכפים באמצעות טרנזיסטורים נפרדים. אני מאמין שהניסיון הזה בהחלט חושב שאתה שונה. בסדר. בואו נתחיל את זה…

שלב 1: מהו דיגיטלי ???

הדיגיטל הוא כלום, זו רק דרך לתקשורת. בדיגיטל אנו מייצגים את כל הנתונים באחד (רמת מתח גבוה במעגל או Vcc) ואפסים (מתח נמוך במעגל או GND). אבל בדיגיטל אנו מייצגים את הנתונים בכל המתחים בין ה- Vcc ל- GND. כלומר, הוא מתמשך והדיגיטלי הוא בדיד. כל המדידות הפיזיות הן רציפות או אנלוגיות. אך כיום אנו מנתחים, מחשבים, מאחסנים נתונים אלה רק בצורה דיגיטלית או נפרדת. זה בגלל שיש לו כמה יתרונות ייחודיים כמו חסינות לרעש, פחות שטח אחסון וכו '.

דוגמא לדיגיטל ואנלוגי

שקול מתג SPDT, הקצה האחד שלו מחובר ל- Vcc והשני ל- GND. כאשר אנו מעבירים את המתג ממיקום אחד לשני ואז נקבל פלט כמו Vcc, GND, Vcc, GND, Vcc, GND, … זהו האות הדיגיטלי. כעת אנו מחליפים את המתג בפוטו-מטר (נגד משתנה). לכן, כאשר מסובבים את החללית אנו מקבלים שינוי מתח מתמשך מ- GND ל- Vcc. זה מייצג את האות האנלוגי. בסדר קיבלתי את זה…

שלב 2: תפס

הבריח הוא רכיב אחסון הזיכרון הבסיסי במעגלים הדיגיטליים. הוא מאחסן נתון אחד. זוהי יחידת הנתונים הקטנה ביותר. זהו סוג של זיכרון נדיף מכיוון שהנתונים המאוחסנים שלו נעלמים כאשר מתרחשת הפסקת חשמל. אחסן את הנתונים רק עד שקיים ספק כוח. הבריח הוא המרכיב הבסיסי בכל זיכרונות כפכפים.

הסרטון לעיל מציג את הבריח המחובר על קרש לחם.

תרשים המעגל לעיל מציג את מעגל הבריח הבסיסי. הוא מכיל שני טרנזיסטורים, כל בסיס טרנזיסטור מחובר לאספן אחר כדי לקבל משוב. מערכת משוב זו עוזרת לאחסן את הנתונים בה. נתוני הקלט החיצוניים מסופקים לבסיס על ידי החלת אות הנתונים עליו. אות נתונים זה עוקף את מתח הבסיס והטרנזיסטורים עוברים למצב יציב הבא ושומרים את הנתונים. אז זה ידוע גם בשם מעגל דו יציב. כל הנגדים המסופקים להגבלת זרימת הזרם לבסיס ולאספן.

לפרטים נוספים אודות הבריח, בקר בבלוג שלי, הקישור להלן,

0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03/what-is-latch.html

שלב 3: D Flip-flop ו- T Flip-flop: תיאוריה

אלה הכפכפים הנפוצים כיום בימים אלה. אלה משמשים ברוב המעגלים הדיגיטליים. כאן אנו דנים על החלק התיאורטי שלה. כפכף הוא האלמנט המעשי לאחסון זיכרונות. התפס אינו משמש במעגלים, השתמש רק בכפכפים. הבריח השעון הוא הכפכף. השעון הוא אות מאפשר. רק הכפכף קורא את הנתונים בכניסה כאשר השעון נמצא באזור הפעיל. אז הבריח הופך לכפכף על ידי הוספת מעגל שעון מול הבריח. אלה הם הפעלת רמות מסוג שונות והפעלת קצוות. כאן אנו דנים בנושא טריגר קצה מכיוון שהוא משמש בעיקר במעגלים דיגיטליים.

D כפכף

בכפכף זה הפלט מעתיק את נתוני הקלט. אם הקלט הוא 'אחד' אז הפלט הוא תמיד 'אחד'. אם הקלט הוא 'אפס' אז הפלט תמיד 'אפס'. טבלת האמת הנתונה בתמונה למעלה. תרשים המעגל מציין את הכפכף הנפרד.

כפכף

בכפכף זה נתוני הפלט אינם משתנים כאשר הקלט במצב 'אפס'. נתוני הפלט מתחלפים כאשר נתוני הקלט הם 'אחד'. כלומר 'אפס' ל'אחד 'ו'אחד' עד 'אפס'. טבלת האמת שניתנה למעלה.

לפרטים נוספים אודות כפכפים. בקר בבלוג שלי. הקישור להלן,

0creativeengineering0.blogspot.com/

שלב 4: D כפכפים

תרשים המעגל לעיל מציג את הכפכף D. זה מעשי. כאן שני הטרנזיסטורים T1 ו- T2 פועלים כתפס (נדון בעבר) והטרנזיסטור T3 משמש להנעת ה- LED. אחרת הזרם שצויר על ידי הלד משנה את המתחים ביציאה Q. הטרנזיסטור הרביעי משמש לשליטה בנתוני הקלט. הוא מעביר את הנתונים רק כשהבסיס שלו בעל פוטנציאל גבוה. מתח הבסיס שלו נוצר על ידי מעגל המבדל שנוצר באמצעות קבלים ונגדים. הוא ממיר את אות שעון הגל המרובע הקלט לקוצים חדים. הוא יוצר את הטרנזיסטור להידלק ברגע אחד בלבד. זוהי העבודה.

הסרטון מציג את העבודה והתיאוריה שלו.

לפרטים נוספים אודות פעולתו, בקר בבלוג שלי, הקישור שניתן להלן, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03/what-is-d-flip-flop-using-discrete.html

שלב 5: T Flip-Flop

כפכף ה- T עשויה מכפכף D. לשם כך, חבר את קלט הנתונים ליציאה המשלימה Q '. אז זה שינוי מצב הפלט באופן אוטומטי (מחליף) כאשר מוחל שעון. תרשים המעגלים ניתן לעיל. המעגל מכיל קבלים נוספים ונגד. הקבל משמש להכנסת פיגור בין הפלט והקלט (טרנזיסטור תפס). אחרת זה לא עובד. מכיוון שאנו מחברים את פלט הטרנזיסטור לבסיס עצמו. אז לא עובד. זה עובד רק כאשר לשני המתחים יש פיגור זמן. פיגור זה מוצג על ידי קבל זה. קבל זה משתחרר באמצעות הנגד מפלט Q. אחרת זה לא משתנה. ה- Din המחובר ליציאה Q 'המשלימה לספק את אותות הכניסה המתאימים. אז בתהליך זה זה עובד טוב מאוד.

לפרטים נוספים אודות מעגל, בקר בבלוג שלי, הקישור שניתן להלן, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03/what-is-t-flip-flop-using-discrete.html

הסרטון לעיל מסביר גם את פעולתו ואת התיאוריה שלו.

שלב 6: תוכניות עתידיות

כאן השלמתי את המעגלים הדיגיטליים הבסיסיים (מעגלים עוקבים) באמצעות טרנזיסטורים נפרדים. אני אוהב את העיצובים המבוססים על טרנזיסטור. ביצעתי את פרויקט 555 הדיסקרטי כעבור מספר חודשים. כאן יצרתי את הכפכפים ליצירת מחשב DIY נפרד באמצעות טרנזיסטורים. המחשב הנפרד הוא החלום שלי. אז בפרויקט הבא שלי אני יוצר סוג של מונים ומפענח באמצעות טרנזיסטורים נפרדים. זה יגיע בקרוב. אם אתה אוהב את זה, אנא תמך בי. בסדר. תודה.

שלב 7: ערכות DIY

שלום, יש חדשות משמחות …

אני מתכנן לעצב עבורך את ערכות ה- D-T-flip-flop D ו- T. כל חובבי אלקטרוניקה אוהבים את המעגלים המבוססים על טרנזיסטור. אז אני מתכנן ליצור כפכף מקצועי (לא אב טיפוס) לחובבי אלקטרוניקה כמוך. האמנתי שאתה צריך את זה. אנא תן את דעתך. אנא הגיב לי.

אני לא יוצר ערכות DIY לפני. זה הקצף הראשון שלי. אם אתה תומך בי, בהחלט אכין עבורך ערכות DIY כפכפים נפרדות. בסדר.

תודה……….