Použitie obvodu na meranie napätí digitálnej brány: 7 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58

Digitálne obvody spravidla používajú napájanie 5 voltov.

Digitálne napätie 5 až 2,7 voltov v sérii TTL (typ digitálneho integrovaného čipu) sa považuje za vysoké a má hodnotu 1.

Digitálne napätie od 0 do 0,5 sa považuje za nízke a má hodnotu nula.

V tomto obvode použijem jednoduchý a lacný obvod tlačidiel na ilustráciu týchto stavov (vysoký alebo nízky).

Ak je napätie vysoké alebo 1, LED dióda sa rozsvieti.

Ak je napätie nízke alebo 0, dióda LED sa nerozsvieti.

Krok 1: Tlačidlový spínač

Tlačidlový spínač je malý mechanizmus, ktorý po stlačení dokončí obvod. V tomto obvode sa po stlačení tlačidla a privedení kladného napätia rozsvieti dióda LED.

Ak je tlačidlo stlačené a napätie je nízke alebo takmer nulové, LED dióda sa nerozsvieti

Krok 2: Brána NAND

74HC00 je quad NAND brána. Má 2 vstupy pre každú bránu a 1 výstup pre každú bránu.

Krok 3: Použitý materiál

Materiál použitý v tomto projekte je;

Arduino Uno

1 tlačidlový spínač

1 74HC00, štvorkolka NAND

3 odpory 1 000 ohmov (hnedý, čierny, červený)

1 LED dióda

drôty

Krok 4: Prevádzka a konštrukcia obvodu

Najprv spojíme obvod.

Na dosku umiestnite čip NAND 74HC.

Potom na inú dosku vložte tlačidlo.

Pripojte 1 000 ohmový odpor k zemi a tlačidlu.

Umiestnite ďalšie 2 rezistory (1 000 ohmov) a LED diódy, ako je znázornené na obrázku.

Pripojte drôt k zemi a katódový kábel k LED dióde.

Pripojte uzemnenie ku každej doske drôtom.

Pripojte 5 voltov Arduina k doske, ako je znázornené na obrázku, a k zemi, ako je znázornené na obrázku.

Čo sa bude diať;

Najprv sa pozrite na tabuľku logických brán.

Zobrazuje vstupy a výstupy brány NAND.

Ak sú vstupy nulové ako v prípade tohto obvodu.

Nebudete chcieť, aby na kolíky 1 a 2 neprechádzal žiadny drôt.

Očakávaný výkon bude 1 alebo vyšší. Potom sa dióda LED rozsvieti, keď

je stlačené tlačidlo.

Ak je purpurový drôt z formy, tlačidlo je umiestnené na kolíku 1. Po stlačení tlačidla sa dióda LED nerozsvieti

pretože napätie je nulové.

Týmto spôsobom pomocou tabuľky pravdy logických brán môžeme predpovedať, aké by boli výstupy s určitými vstupmi.

Krok 5: Brána NAND so vstupom; pin1 pripojený k tlačidlu

Na tomto obrázku môžete vidieť, že fialový vodič z tlačidla bol zapojený na pin 1 (vstup) k bráne NAND.

Na vstupe je nulové napätie. Keď je tlačidlo stlačené, LED dióda sa nerozsvieti, pretože napätie je nulové.

Krok 6: Iné typy brán

Tento jednoduchý obvod je možné použiť na analýzu iných brán (A, ALEBO atď.).

Ak sa pozriete na stôl pre bránu. Môžete predvídať výstupy.

Napríklad, ak bola použitá brána AND a vstupy boli nulové volty (0), nízke a 5 voltov (1) vysoké

výstup by bol nulový.

Sériu brán spojených dohromady bolo možné analyzovať aj pomocou tabuliek pravdy.

Krok 7: Záver

Tento jednoduchý obvod s tlačidlom je možné použiť na meranie a analýzu digitálnych brán a obvodov.

Je potrebné poznať pravdivostné tabuľky brány, aby bolo možné predpovedať výstupy, vysoké (5 voltov alebo blízko neho) resp

nízka (0 s nulami voltov).

Tento obvod bol testovaný na Arduine a funguje.

Použil som to aj na iných obvodoch s Arduino.

Odporúča sa používať iba s 5 voltovými obvodmi a nie s vyššími hodnotami.

Dúfam, že vám tento návod pomôže porozumieť digitálnym bránam, ako ich analyzovať a zmerať

napätia očakávané obvodom tlačidla, Ďakujem