Nu le place plictisitor, dar suntem cu toții. de de casăfăcut suflet de suflet, nu puteam merge. Uite cât de neobișnuit.
Se crede că elementele logice care conțin invertoare - ȘI-NU, OR-NU și exclusiv SAU-NU - nu pot fi realizate doar pe diode și rezistențe. Însă autorul Hackaday sub porecla foarte mișto Dr. Râzâitul (imaginați-vă un gâtuci cu un fonendoscop - amuzant?) A arătat o mică oboseală și a ajuns la concluzia că LED-ul este un fel de diodă, iar fotorezistorul este un fel de rezistor. Da, este încă posibil!
Mai întâi, el a făcut un optocoplator dintr-un LED și un fotorezistor, apoi l-a inclus într-un astfel de circuit:
Un indicator LED - unul care nu face parte din optocupla, dar este vizibil pentru utilizator - este conectat nu în serie cu fotorezistorul, ci în paralel cu acesta. Când LED-ul optocupla este pornit, rezistența fotorezistorului devine mai mică decât rezistența rezistenței prin care este alimentat ledul indicator. Ceea ce se întâmplă se numește științific shunting. LED-ul indicator se stinge. Și dacă dezactivați LED-ul optocuplașului, indicatorul LED, dimpotrivă, se va aprinde, deoarece șuntarea se va opri. Deci, am obținut un invertor pe niște diode și rezistențe. Primul element logic pentru alezele câștigate!
Dar optocupla, desigur, a fost greoaie. Acum Dr. Gandaciul îl va repara.
Acum mai compact. Doar lumina va pătrunde din exterior. În general, nu doar oamenii au inventat contracția. Va veni la îndemână!
În locul unui indicator LED, LED-ul unui alt optocupla poate fi conectat la ieșirea invertorului, adică circuite complexe pot fi compuse din astfel de elemente logice. Dar pe unele invertoare nu veți ajunge departe. Dându-și seama de acest lucru, maestrul a adăugat obișnuitele diode non-luminoase și a făcut un element frumos NAND:
Dacă în acest circuit diodele obișnuite sunt inversate și rezistența stângă este exclusă, se obține un element OR-NU. Acum că elementele în sine sunt dezvoltate, vrăjitorul se gândește unde să le aplice și face un astfel de lucru:
Acesta este un declanșator RS. Două elemente AND-NOT din el sunt utilizate ca invertoare (ambele intrări sunt conectate), celelalte două sunt aceleași în scopul propus. Aruncați o privire la diagrama:
Dr. Cockroach o verifică:
Funcționează ca un adaptor RS.
După ce a dezasamblat câteva lumini de noapte, Dr. Gandaciul a găsit în fiecare dintre ele un fotorezistor și o placă mică cu un LED SMD.Dintre aceștia, el a făcut și optocuple, și apoi s-a gândit: de ce pentru fiecare element logic fac o placă destul de mare dacă rezistențele și diodele obișnuite pot fi plasate foarte compact folosind montaj surround? Comparați noile elemente logice cu cele vechi - diferența de dimensiuni este semnificativă!
Rezultatele sunt următoarele:
Testele sunt în plină desfășurare și, în funcție de absența țipetelor și loviturile de masă, totul funcționează așa cum se intenționează:
Nu numai declanșatoarele, dar și multivibratoarele sunt construite pe elemente logice obișnuite. Cu privire la „plictisitor”, se dovedește, de asemenea, este posibil. Și pe non-SMD-shnyh:
Și pe SMD-shnyh:
Îmi amintesc că a existat un film fantastic despre roboți care se înmulțea prin dezasamblarea diverselor bucăți de fier și asamblarea propriului fel din părțile lor. Foarte asemănător cu unul dintre ele:
Ghidat de circuitele electrice și logice, puteți repeta și experimentul de vrăjitor:
Vă rugăm să rețineți că pe primul dintre Dr. Gandaciul nu a afișat LED-urile indicatoare și rezistența pentru acestea.
Apoi, maestrul s-a uitat din nou la circuitul elementului AND-NOT și și-a dat seama: o rezistență de tragere la ieșire nu este necesară, deoarece este la intrarea următorului același element. Desigur, dacă următorul element este OR-NU, unde nu există rezistență de tragere doar la intrare, nimic nu va funcționa. Însă elementele SAU NU „Doctorul gâtui” au decis să nu-l mai folosească, deoarece în ele se produce o anumită pierdere de tensiune de nivel logic. Elementele OR pot fi întotdeauna realizate din invertoare și elemente NAND, care sunt acum aranjate astfel:
Așa funcționează circuitul multivibratorului și al elementului NAND:
Și maestrul a decis: în loc să-l fluture la tot JK-triggerul?
Și ca să fie mai brutal și mai clar, Dr. Râsniți de la porțile logice, deși cu cupluri optice SMD, dar în creștere:
Așa că funcționează atunci când este conectat cu un multivibrator. Circuitul este foarte critic pentru tensiunea de alimentare.
Ei bine, dimpotrivă, el a făcut elementul într-o versiune în dimensiune non-SMD, folosind o instalație volumetrică și i-a dat o formă verticală pentru a arăta ca un tranzistor:
Prin comportamentul său, un astfel de optocuplaș este asemănător cu un tranzistor și nu unul de câmp, ci unul bipolar. Căci este controlat de curent.
Aceste elemente logice funcționează la frecvențe joase, astfel încât este convenabil să-și monitorizeze activitatea folosind un osciloscop software pe computer sau smartphone. Dr. Pentru început, Cockroach a încercat să calculeze teoretic forma de undă la ieșirile multivibratorului cu o frecvență de 43 Hz și selectarea exactă a tensiunii de alimentare:
Semnal real la 19.8 Hz:
El, după ce a inversat:
Dar ce se va întâmpla dacă frecvența va crește la 42,2 Hz:
„Dr. Cockroach” a ajuns la concluzia că capacitățile parazitare din fotorezistor distorsionează forma de undă.
Maestrul experimentează cu LED-uri de dimensiunea 0402. Sunt atât de mici încât oricare dintre ele, în comparație cu fotorezistorul, este minuscul:
Și funcționează:
Dar, deoarece elementul logic nu este asamblat din nou prin editarea volumetrică ...
Maestrul a atașat un alt multivibrator pe declanșatorul JK și admiră rezultatul:
Și acum împărtășește circuitele elementelor NOT, AND-NOT și OR-NOT, iar în cel de-al treilea optocoupleer conține două LED-uri. Nu este clar, însă, cum aceasta este în concordanță cu faptul că anterior a vrut să refuze SAU NU să refuze deloc.
Dr. Cocoșul a decis să încerce să facă un amplificator liniar pe un optocuplaș - nu toate la fel, pentru a fi limitat la elemente logice. S-a dovedit exact amplificatorul - cu acesta, la aceeași amplitudine a semnalului de intrare, sunetul este mai tare decât fără el. Nu faceți niciodată acest lucru - dacă circuitul are o sursă constantă, sursa de semnal trebuie conectată nu direct, ci printr-un condensator.
Și acesta este un microcircuit, mai precis, un microasamblu cu patru elemente NAND, la fel ca în iubitul nostru K155LA3!
Acolo unde există un analog al lui K155LA3, există și un declanșator D - necesită doar patru elemente logice ȘI NU. Ca și cipul prototip, un microasamblu de casă poate fi transformat într-un astfel de declanșator prin adăugarea unui singur fir.
Pentru a controla declanșatorul, maestrul a construit o telecomandă fără pretenții, dar funcționând perfect. De data aceasta, desigur, totul a funcționat din nou:
Declanșatorul RS poate fi mult simplificat dacă nu îl faceți din elemente logice, ci aplicați principiul unui releu cu auto-blocare, cunoscut fiecărui electrician.Doar ușor modificat, astfel încât să nu puteți apăsa ambele butoane simultan - scurtcircuit sursa de alimentare:
Un alt declanșator, un pic mai complex, este lipsit de acest dezavantaj. În el, din nou, două leduri sunt direcționate simultan către același fotorezistor:
Pentru ca declanșatorul să aibă o ieșire, dr. Tarakan a complicat puțin mai mult circuitul (unde acum, dimpotrivă, un LED luminează pe două fotorezistoare simultan) și a adăugat un invertor:
Totul funcționează din nou:
Pentru a realiza o singură lovitură cu un impuls de ieșire nereglementat, Dr. Râsnița furnizează semnalul de intrare ȘI direct la o intrare a elementului și același semnal către celălalt, dar trecut printr-un lanț de trei invertoare. Aceasta, în general, este echivalentă cu un invertor, doar întârzierea este mai lungă:
Ei bine, impulsurile lungi sunt introduse, cele scurte sunt emise. Ce ai nevoie!
Ei bine, în fața stăpânului - o mulțime de declanșatori, dar încă nu este pregătit:
Sper că acum cititorul va fi un pic mai loial leacurilor. Una dintre acestea a dovedit că elementele logice de inversare pe aceleași diode și rezistențe sunt posibile dacă LED-ul este considerat un ford, iar fotorezistorul este un rezistor. Și a făcut atât de multe lucruri interesante. Și va primi cu siguranță acest contor.
În general, a fi plictisitor este minunat!