Viņiem nepatīk garlaicīgi, bet mēs visi esam. Iepriekšējie mājās gatavotspadarīja dvēseles draugu, es nevarēju iet. Izskaties cik neparasti.
Tiek uzskatīts, ka loģiskos elementus, kas satur pārveidotājus - UN-NAV, VAI-NAV un ekskluzīvus VAI-NAV - nevar izpildīt tikai ar diodēm un rezistoriem. Bet Hackaday autors ar ļoti foršo segvārdu Dr. Prusaks (iedomājieties prusaku ar fonendoskopu - smieklīgi?) Parādīja nelielu garlaicību un secināja, ka LED ir sava veida diode, un fotorezistors ir sava veida rezistors. Jā, tas joprojām ir iespējams!
Vispirms viņš izgatavoja optoelementu no gaismas diodes un fotorezistora un pēc tam to iekļāva šādā shēmā:
Indikatora gaismas diode - tāda, kas nav optoelementa sastāvdaļa, bet ir redzama lietotājam - tā ir savienota nevis virknē ar fotorezistoru, bet paralēli tam. Kad optoelementa gaismas diode ir ieslēgta, fotorezistora pretestība kļūst mazāka par rezistora pretestību, caur kuru tiek darbināta indikatora gaismas diode. Tas, kas notiek, zinātniski tiek saukts par manevrēšanu. Indikatora gaismas diode nedeg. Un, izslēdzot optoelementa gaismas diodi, indikatora gaismas diode, gluži pretēji, iedegsies, jo manevrēšana apstāsies. Tātad, mēs saņēmām invertoru uz dažām diodēm un rezistoriem. Pirmais nopelnīto urbumu loģiskais elements!
Bet optoelements, protams, bija apgrūtinošs. Tagad Dr. Prusaks to izlabos.
Tagad kompakts. No ārpuses iekļūs tikai gaisma. Kopumā ne tikai tas, ka cilvēki izgudroja saraušanos. Viņa noderēs!
Indikatora gaismas diodes vietā invertora izejai var pieslēgt cita optoelementa LED, tas ir, no šādiem loģiskiem elementiem var sastāvēt sarežģītas shēmas. Bet uz dažiem invertoriem jūs tālu netiksiet. To saprotot, meistars pievienoja parastās, nevis gaismas diodes un izveidoja jauku elementu NAND:
Ja šajā shēmā parastās diodes tiek apgrieztas un kreisais rezistors ir izslēgts, tiek iegūts elements OR-NOT. Tagad, kad paši elementi ir izstrādāti, vednis domā par to, kur tos izmantot, un rīkojas šādi:
Tas ir RS sprūda. Divi AND-NOT elementi tajā tiek izmantoti kā pārveidotāji (abi ieejas ir savienoti), pārējie divi ir vienādi paredzētajam mērķim. Apskatiet diagrammu:
Dr Prusaks viņu pārbauda:
Tas darbojas kā piemērots RS sprūdam.
Izjaucot vairākus naktslampas, Dr. Prusaks katrā no viņiem atrada fotorezistoru un nelielu tāfeli ar SMD LED.No tiem viņš arī izgatavoja optoelementus un pēc tam domāja: kāpēc katram loģiskajam elementam ir jāizveido diezgan liela tāfele, ja rezistorus un parastās diodes var izvietot ļoti kompakti, izmantojot telpisko montāžu? Salīdziniet jaunos loģiskos elementus ar vecajiem - izmēru atšķirība ir ievērojama!
Secinājumi ir šādi:
Pārbaudes rit pilnā sparā, un, spriežot pēc tā, ka nav kliedzienu un galda caurumošanas, viss darbojas kā paredzēts:
Ne tikai sprūda, bet arī multivibrators ir veidots uz parastajiem loģiskajiem elementiem. Uz "garlaicīgā", izrādās, arī tas ir iespējams. Un, kas nav SMD-shnyh:
Un SMD-shnyh:
Es atceros, ka bija fantastiska filma par robotiem, kas reizinājās, izjaucot dažādus dzelzs gabalus un saliekot sava veida detaļas no savām detaļām. Ļoti līdzīgs vienam no tiem:
Elektrisko un loģisko ķēžu vadībā varat arī atkārtot vedņa eksperimentu:
Lūdzu, ņemiet vērā, ka pirmajā no Dr. Prusaks neparādīja tiem indikatoru gaismas diodes un rezistoru.
Tad kapteinis vēlreiz apskatīja elementa AND-NOT ķēdi un saprata: pull-up rezistors pie izejas nav nepieciešams, jo tas ir pie nākamā paša elementa ieejas. Protams, ja nākamais elements ir OR-NOT, ja tikai ieejā nav ievelkamā rezistora, nekas nedarbosies. Bet elementi VAI NAV "Ārsta prusaks" nolēma to vairs nelietot, jo tajos rodas zināms loģiskā līmeņa sprieguma zudums. VAI elementus vienmēr var izgatavot no invertoriem un NAND elementiem, kas tagad ir sakārtoti šādi:
Šādi darbojas multivibratora un NAND elementa ķēde:
Un kapteinis izlēma: tā vietā, lai vicinātu viņu pie visa JK sprūda?
Un, lai padarītu to brutālāku un skaidrāku, Dr. Prusaks no loģikas vārtiem, kaut arī ar SMD-optikas savienotājiem, bet uz stāvvadiem:
Tātad tas darbojas, ja pulksteņa rādītāji tiek aktivizēti ar multivibratoru. Ķēde ir ļoti kritiska barošanas spriegumam.
Nu, gluži pretēji, viņš, izmantojot apjoma instalāciju, izveidoja miniatūru elementu, kas nav SMD versija, un piešķīra tam vertikālu formu, lai tas izskatās kā tranzistors:
Pēc savas uzvedības šāds optoelements ir līdzīgs tranzistoram, nevis laukam, bet gan bipolāram. Jo to kontrolē strāva.
Šie loģiskie elementi darbojas zemās frekvencēs, tāpēc ir ērti uzraudzīt viņu darbu, izmantojot programmatūras osciloskopu datorā vai viedtālrunī. Dr. Iesācējiem prusaks mēģināja teorētiski aprēķināt viļņu formu multivibratora izejās ar frekvenci 43 Hz un precīzu barošanas sprieguma izvēli:
Reālais signāls pie 19,8 Hz:
Viņš pēc apgriešanas:
Bet kas notiks, ja frekvence tiks palielināta līdz 42,2 Hz:
"Dr. prusaks" nonāca pie secinājuma, ka parazitāras kapacitātes fotorezistorā kropļo viļņu formu.
Meistars eksperimentē ar gaismas diodēm ar izmēru 0402. Tās ir tik mazas, ka jebkurš no tiem, salīdzinot ar fotorezistoru, ir niecīgs:
Un tas darbojas:
Bet, tā kā loģiskais elements atkal netiek salikts ar apjoma rediģēšanu ...
Meistars JK sprūdam pievienoja vēl vienu multivibratoru un apbrīno rezultātu:
Un tagad viņš dalās elementu shēmās NOT, AND-NOT un OR-NOT, un trešajā optoelementā ir divas gaismas diodes. Tomēr nav skaidrs, kā tas saskan ar faktu, ka agrāk viņš gribēja atteikties VAI NAV vispār atteikties.
Dr. Prusaks nolēma mēģināt padarīt lineāru pastiprinātāju uz optoelementa - ne visi vienādi, lai aprobežotos tikai ar loģiskiem elementiem. Izrādījās tieši pastiprinātājs - ar to tajā pašā ieejas signāla amplitūdā skaņa ir skaļāka nekā bez tā. Vienkārši nekad to nedariet - ja ķēdei ir nemainīgs avots, signāla avots jāpievieno nevis tieši, bet caur kondensatoru.
Un šī ir mikroshēma, precīzāk, mikrokomplekts ar četriem NAND elementiem, tieši tāpat kā mūsu mīļajā K155LA3!
Kur ir K155LA3 analogs, tur ir arī D sprūda - tam nepieciešami tikai četri loģiski elementi UN NAV. Tāpat kā mikroshēmas prototipu, arī mājās gatavotu mikrokomplektu var pārveidot par šādu sprūdu, pievienojot tikai vienu vadu.
Lai vadītu sprūdu, kapteinis uzbūvēja nepretenciozu, bet perfekti strādājošu tālvadības pulti. Šoreiz, protams, viss atkal izdevās:
RS sprūdu var ievērojami vienkāršot, ja to neveicat no loģikas elementiem, bet gan izmantojat pašbloķējoša releja principu, kas pazīstams katram elektriķim.Tikai nedaudz pārveidots, tāpēc jūs nevarat nospiest abas pogas vienlaikus - īssavienojums enerģijas avotā:
Vēl viens sprūda, nedaudz sarežģītāks, nav šī trūkuma. Tajā atkal divas gaismas diodes ir vērstas uz vienu un to pašu fotorezistoru:
Lai sprūdam būtu izeja, doktors Tarakans nedaudz sarežģīja ķēdi (kur tagad, gluži pretēji, viens gaismas diode mirdz uz diviem fotorezistoriem) un pievienoja invertoru:
Viss atkal darbojas:
Lai veiktu vienu kadru ar neregulētu izejas impulsu, Dr. Prusaks nodrošina ieejas signālu UN tieši viena elementa ieejai, un to pašu signālu - otram, bet caur trīs invertoru ķēdi. Tas kopumā ir vienāds ar vienu invertoru, tikai kavēšanās ir ilgāka:
Nu, gari impulsi tiek ievadīti, īsi - tiek ievadīti. Kas jums nepieciešams!
Nu, meistara priekšā - vesels sprūdu skaitītājs, bet viņš vēl nav gatavs:
Es ceru, ka tagad lasītājs būs mazliet lojālāks pret urbumiem. Viens no tiem pierādīja, ka loģisko elementu apgriešana uz tām pašām diodēm un rezistoriem ir iespējama, ja gaismas diode tiek uzskatīta par apgriezienu, un fotorezistors ir rezistors. Un viņš izdarīja tik daudz interesantu lietu. Un viņš noteikti iegūs šo skaitītāju.
Kopumā būt garlaicīgam ir lieliski!