Промышленные технологии
Электричество и магнетизм Электрический ток через проводник создает силовые линии магнитного поля, окружающие проводник. Если этот проводник свернуть в форму катушки, создаваемое магнитное поле будет ориентировано по длине катушки. Чем больше сила тока, тем больше напряженность магнитного поля при
Когда срабатывает переключатель, и контакты соприкасаются друг с другом под действием силы срабатывания, предполагается, что они образуют непрерывность в один четкий момент. К сожалению, переключатели не совсем достигают этой цели. Из-за массы подвижного контакта и любой эластичности, присущей мех
Любой вид переключающего контакта может быть спроектирован так, что контакты «замыкаются» (обеспечивают непрерывность) при срабатывании или «размыкаются» (прерывают непрерывность) при срабатывании. Для переключателей, в которых есть механизм с пружинным возвратом, направление, в которое пружина во
Переключатель может быть сконструирован с любым механизмом, обеспечивающим управляемый контакт двух проводников друг с другом. Это может быть простое соприкосновение двух медных проводов друг с другом движением рычага или непосредственное соприкосновение двух металлических полос. Однако хорошая
Хотя может показаться странным охватить элементарную тему электрических переключателей в этой серии книг на столь позднем этапе, я делаю это потому, что в следующих главах исследуется более старая область цифровых технологий, основанная на контактах механического переключателя, а не на твердотельных
Схемы с цифровыми логическими затворами производятся в виде интегральных схем:все составляющие транзисторы и резисторы построены на едином куске полупроводникового материала. Инженер, техник или любитель, использующий небольшое количество затворов, скорее всего, найдет то, что ему нужно, в корпусе D
Входные напряжения для логических вентилей Цепи логического затвора предназначены для ввода и вывода только двух типов сигналов:«высокий» (1) и «низкий» (0), представленные переменным напряжением:полное напряжение источника питания для «высокого» состояния и нулевое напряжение для «низкое» состоян
Ворота NAND и NOR обладают особым свойством:они универсальны. То есть при наличии достаточного количества ворот любой тип ворот может имитировать работу любого другого типа ворот. Например, можно построить схему, показывающую функцию ИЛИ, используя три взаимосвязанных логических элемента И-НЕ. Спо
Дополнительные выходные ворота Иногда желательно иметь логический вентиль, который обеспечивает как инвертированные, так и неинвертированные выходы. Например, вентиль с одним входом, который одновременно является буфером и инвертором, с отдельной выходной клеммой для каждой функции. Или вентиль
До этого момента наш анализ транзисторных логических схем ограничивался TTL парадигма проектирования, при которой используются биполярные транзисторы, и общая стратегия «плавающих» входов эквивалентна «высокому» (подключенному к V cc ) входов - и, соответственно, допуск выходных каскадов с «откр
Анализ цепей TTL Давайте рассмотрим следующую схему TTL и проанализируем ее работу: Транзисторы Q1 и Q2 расположены так же, как транзистор Q1 во всех других схемах TTL. Вместо того, чтобы работать как усилители, Q1 и Q2 оба используются как двухдиодные «управляющие» цепи. Мы можем заменить
Предположим, мы изменили нашу базовую схему инвертора с открытым коллектором, добавив вторую входную клемму точно так же, как и первую: Эта схема иллюстрирует реальную схему, но она не называется «двухвходовым инвертором». Путем анализа мы выясним, какова логическая функция этой схемы и, со
Использование логических ворот Инверторы и буферы исчерпывают возможности схем с одним входом. Что еще можно сделать с одним логическим сигналом, кроме как его буферизовать или инвертировать? Чтобы изучить больше возможностей логических вентилей, мы должны добавить больше входных клемм в схемы.
Если бы мы соединяли два затвора инвертора вместе так, чтобы выход одного подавался на вход другого, две функции инверсии «нейтрализовали» друг друга, так что не было бы инверсии от входа к конечному выходу: Хотя это может показаться бессмысленным, у него есть практическое применение. Помни
Схема однотранзисторного инвертора, проиллюстрированная ранее, на самом деле слишком грубая, чтобы ее можно было использовать в качестве затвора. Реальные схемы инвертора содержат более одного транзистора для максимального увеличения напряжения (чтобы гарантировать, что конечный выходной транзистор
Хотя двоичная система счисления представляет собой интересную математическую абстракцию, мы еще не видели ее практического применения в электронике. Эта глава посвящена именно этому:практическому применению концепции двоичных битов к схемам. Что делает двоичное счисление таким важным для приложени
Единственная причина для изучения и использования двоичной системы счисления в электронике состоит в том, чтобы понять, как проектировать, создавать и устранять неполадки в схемах, которые представляют и обрабатывают числовые величины в цифровой форме. Поскольку бивалентная (двузначная) система дв
Одно предостережение в отношении двоичных чисел со знаком - это переполнение, когда ответ на проблему сложения или вычитания превышает величину, которую можно представить с помощью выделенного количества бит. Помните, что место знакового бита фиксировано с самого начала проблемы. В последнем приме
Мы можем вычесть одно двоичное число из другого, используя стандартные методы, адаптированные для десятичных чисел (вычитание каждой пары битов справа налево, «заимствование» по мере необходимости из битов слева). Однако, если бы мы могли использовать уже знакомую (и более простую) технику двоичного
Поскольку сложение выполняется легко, мы можем выполнить операцию вычитания с помощью той же техники, просто сделав одно из чисел отрицательным. Например, задача вычитания 7–5 по сути такая же, как задача сложения 7 + (-5). Поскольку мы уже знаем, как представлять положительные числа в двоичном фо
Промышленные технологии