فئات: إلكترونيات عملية, كهربائيين المبتدئين
مرات المشاهدة: 65691
تعليقات على المقال: 3
رقائق المنطق. الجزء 7. المشغلات. RS - الزناد
تسمى الأجهزة الإلكترونية مع حالتين الإخراج مستقرة مشغلات. يتم ترجمة المشغل إلى واحدة من الحالات المستقرة بواسطة نبضات الإدخال.
يتم إعطاء صياغة مماثلة ، كقاعدة عامة ، في جميع الأدبيات الفنية. بالنسبة للشخص الذي صادفها للمرة الأولى ، فقد لا يكون الأمر واضحًا تمامًا. ما هي هاتين الدولتين ، ولماذا سميت مستقرة؟
أسهل طريقة لشرح ذلك هي بمثال بسيط ويمكن الوصول إليه. يمكن أن يكون التناظرية قريبة إلى حد ما ومفهومة مصباح كهربائي عادي مع التبديل. هناك دولتان هنا: on - off. للحصول على الزناد ، هذه الحالات مرتفعة ، منخفضة. كما يقال أحيانًا ، على إيقاف التشغيل ، تثبيت - إعادة تعيين.
من أجل إضاءة أو إيقاف تشغيل المصباح الكهربائي ، فقط المس المفتاح. لكي يستمر المصباح في الاحتراق ، ليس من الضروري على الإطلاق إمساك المفتاح بإصبعك: ستحرق المصباح إلى أجل غير مسمى.
وبعبارة أخرى ، هي في حالة مستقرة. لا يمكن إخراجها من هذه الحالة إلا من خلال إيقاف تشغيلها باستخدام نفس المفتاح. أو بعبارة أخرى ، انتقل إلى حالة مستقرة أخرى. ستكون هذه الحالة مستقرة أيضًا ، أي أنها ستبقى إلى أجل غير مسمى ، حتى يتم تشغيلها.
كمثال آخر مماثل ، يمكننا أن نتذكر بداية المغناطيسي زر اثنين التقليدية: الضغط على الزر الأسود - المحرك الكهربائي قيد التشغيل ، والضغط على الأحمر - إيقاف. في الوقت نفسه ، يجب الانتباه إلى أن الضغط على الزر "ابدأ" مرة أخرى (إذا كان المحرك قيد التشغيل بالفعل) لن يزيد سرعته بأي حال من الأحوال. بنفس الطريقة ، يمكنك الضغط على زر إيقاف عندما يتم إيقاف المحرك: إنه ببساطة تأكيد لحالة الإيقاف.
في هذه الأمثلة ، تكون الطبيعة النبضية لإشارة الدخل مرئية بوضوح (الضغط على مفتاح أو زر). هناك أيضًا حالتان "متصلتان" ، كل واحدة منهما مستقرة: تستمر حتى يتم كشف إشارة الدخل. الأقرب إلى الأمثلة المدروسة هي RS - الزناد.
RS - الزناد
من بين جميع أنواع المشغلات ، RS هي المشغل ، من حيث مبدأ التشغيل والدوائر على حد سواء. في السابق ، عندما تم إجراء المشغلات على الأجزاء المنفصلة (الترانزستورات ، المقاومات ، المكثفات ، الثنائيات) ، قالوا إن المشغل هو مضخم صوت على مرحلتين ، مغطى بردود فعل إيجابية. لن نفكر في هذا الخيار.
الزناد من العناصر المنطقية 2I - لا رقائق K155LA3. يظهر الرسم التخطيطي لمثل هذا الزناد في الشكل 1.
الشكل 1. RS - الزناد على العناصر 2I - لا.
يتم الحصول على المشغل من خلال الملاحظات المتقاطعة من المخرجات إلى المدخلات بين عنصري منطق. هذا المشغل له نواتج واثنين من المدخلات المستقلة. يسمى أحد المدخلات (العلوية وفقًا للمخطط) S من مجموعة SET الإنجليزية ، بينما يسمى الإدخال الآخر R من إعادة ضبط اللغة الإنجليزية. في كثير من الأحيان هذه المدخلات ، وبالتالي ، يتم استدعاء الإشارات ببساطة تشغيل وإيقاف.
بالإضافة إلى مدخلات RS ، لدى المشغل مخرجات اثنين. في معظم الأحيان ، تتم الإشارة إلى المخرجات على الدوائر بواسطة الحرف Q. أحد المخرجات يسمى مباشر ، والآخر معكوس. الحرف Q الذي يشير إلى الإخراج العكسي مسطر أعلاه. يُسمح أيضًا بتعيين / Q أو –Q. في مخططنا ، يكون الإخراج المباشر هو المخرج الثالث للعنصر DD1.1 ، والإخراج المعكوس هو المخرج السادس للعنصر DD1.2.
كإشارات إدخال ، يتم استخدام أزرار فقط ، عن طريق الضغط على الذي يتم نقل المشغل إلى الحالة المقابلة. في الدوائر الحقيقية ، يمكن توفير إشارات الإدخال من مخرجات الدوائر الدقيقة. لإجراء تجارب تعليمية ، يمكن استبدال الأزرار ببساطة بسلك.
تجدر الإشارة إلى أن كل شيء في هذه الدائرة تعسفي: لا تنتمي إشارات الإدخال إلى الأرجل المحددة للدائرة الصغيرة ، كما هو موضح في المخطط. في هذه الحالة ، يمكن تبادل R و S ، وسوف يتغير موقع المخرجات المباشرة والعكسية. هنا كل شيء يعتمد فقط على خيال المطور لنظام معين.
يتم استخدام مصباحين للإشارة إلى حالة الزناد: أحدهما يضيء عندما يكون الإخراج في مستوى عالٍ. سيتم سداد الآخر. لا يمكن تثبيت المصابيح ، يمكن مراقبة حالة مخرجات الزناد بواسطة جهاز قياس الفولتميتر التقليدي ، على الرغم من أن هذا لن يكون مريحًا وواضحًا للغاية.
بعد تجميع الدائرة على اللوح ، يجب عليك التحقق من التثبيت الصحيح ، ثم تشغيله. عند تشغيله ، سوف يضيء أحد المصابيح. أي واحد ، فإنه من المستحيل أن أقول مقدما ، لأن كل شيء يتحدد من قبل العابرين غير المستقرة أثناء التبديل وانتشار المعلمات من العناصر المنطقية.
افترض أن مصباح HL1 LED يضيء ، مما يشير إلى أن الناتج المباشر لمشغل Q مرتفع. في هذه الحالة ، يقولون أنه تم تثبيت المشغل. سيكون الناتج العكسي / Q منخفضًا بالمقابل (مستوى الإشارة في الخرج العكسي يكون دائمًا معاكس للمستوى في المخرج المباشر).
جميع المناقشات حول حالة المشغل تتعلق بحالة المخرجات المباشرة. إذا كان الناتج المباشر مرتفعًا ، تم ضبط المشغل (قيد التشغيل ، في حالة واحدة) ، وإذا كان الناتج المباشر منخفضًا ، فسيتم إعادة تعيين المشغل (قيد التشغيل ، في حالة الصفر). كما ذكر أعلاه ، فإن حالة المخرجات العكسية تكون دائمًا معاكسة للحالة المباشرة.
لذلك عند تشغيل الطاقة ، يضيء مصباح HL1 LED ، مما يشير إلى مستوى عالٍ في المخرجات المباشرة. سيتم إيقاف تشغيل مصباح HL2 - المشغل في حالة واحدة.
إذا في هذه الحالة من المشغل للضغط على الزر SB1 ، فلن يحدث أي شيء - سوف يستمر مؤشر LED HL1 في الإضاءة وتوقف HL2. وبالتالي ، الضغط على زر SB1 أكد ببساطة حالة واحدة من الزناد.
لا يمكن إزالة المشغل من هذه الحالة إلا عن طريق الضغط على زر SB2: سيتم إيقاف تشغيل HL1 LED ، وسيتم تشغيل HL2. كما في الحالة السابقة ، لن يكون من الممكن تغيير هذه الحالة بالضغط المتكرر أو الضغط على زر SB2 لفترة طويلة. في هذه الحالة ، ستبقى الدائرة إلى أجل غير مسمى ، أي حتى يتم الضغط على زر SB1 ، أو حتى يتم إيقاف الطاقة.
وماذا يحدث إذا ضغطت على الزرين في وقت واحد؟ لا شيء فظيع ، بصرف النظر عن حقيقة أن حالة الزناد ستكون غير محددة ، حيث يوجد في كلا النواتج مستوى وحدة منطقية. حسب منطق المشغل ، تعتبر هذه الحالة محظورة ، وبالتالي ، فهي غير مقبولة.
إذا كان المستوى المنطقي موجودًا في كلا الإدخالين ، فلن تتغير حالة التشغيل. هذا الوضع يسمى وضع تخزين المعلومات. لذلك ، غالبًا ما يتم استخدام RS-trigger في أجهزة التخزين ، على سبيل المثال ، في أنواع مختلفة من رقائق RAM الثابتة.
يتم عرض هذه القصة بأكملها في جدول الحقيقة الخاص بـ RS-trigger ، الموضح في الشكل 1 ب. يُطلق على إصدار مماثل من RS-trigger اسم غير متزامن ، لأنه لا يتطلب أي إشارات إضافية تسمح أو تمنع تشغيل مدخلات RS.
في كثير من الأحيان ، يتم استخدام RS-trigger كقمع لارتداد الملامسات الميكانيكية إذا كان من الضروري حساب عدد النبضات باستخدام عداد إلكتروني. يتم إجراء هذه العدادات أيضًا على المشغلات. عادةً ما تكون هذه مشغلات D أو JK ، والتي سيتم مناقشتها في الجزء التالي من المقالة.
بوريس Aladyshkin
استمرار المقال: رقائق المنطق. الجزء 8. D - الزناد
انظر أيضا في electro-ar.tomathouse.com
: