|
Circuite logice elementare cu componente pasive
Acest tip de circuite logice utilizeaza numai componente pasive, adica componente de circuit care nu poseda capacitatea de a amplifica semnalul aplicat la intrare. Dintre acestea, componentele de circuit cele mai utilizate sunt diodele si rezistentele.
1.1.1. Circuitul logic SI (AND) pasiv
Circuitul logic SI (AND) pasiv are schema din figura 1 si tabelul de adevar - tab. 1.
Tab. 1. Tabelul de adevar al
functiei SI (AND)
x2
x1
y
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Fig. 1. Circuitul logic SI (AND) pasiv
Functionare: Prezentam o descriere simplificata a functionarii circuitului, considerand diodele D1 si D2 - ideale.
Astfel, pentru combinatia logica de intrare x2x1=00 (prima linie a tabelului de adevar), VI1=VI2=0V si, practic, catozii celor doua diode sunt ca si legati la masa, asa cum am incercat sa aratam in schema echivalenta din fig. 2 a.
Cele doua diode sunt direct polarizate si conduc pe traseul +E, R, D1//D2, masa, la bornele lor regasindu-se tensiunea de prag a unei diode ideale, deci V0=0. Rezulta y=0 logic.
a) x2x1=00; b) x2x1=01 (10); c) x2x1=11.
Fig. 2. Explicativa pentru intelegerea functionarii circuitului logic SI (AND) pasiv
Pentru combinatia de intrare x2x1=01 (a doua linie a tabelului de adevar), VI2=0, VI1=+E, deci catodul diodei D2 ramane conectat la masa, iar cel al diodei D1 se conecteaza la +E, fig. 2 b. Dioda D2 conduce ca si in cazul precedent, in timp ce D1, avand catodul conectat la potentialul cel mai pozitiv al schemei, este blocata. Evident, V0=0 si y=0 logic.
Pentru x2x1=10 este valabila tot schema echivalenta din fig. 2 b in care rolul diodelor D1 si D2 se inverseaza. Rezultatul este y=0 logic.
In sfarsit, pentru x2x1=11, vom avea: VI1=VI2=+E, si ambele diode vor fi conectate cu catozii la +E, fig. 2 c, deci vor fi blocate. Potentialul +E se transfera la iesire prin rezistenta R, deci V0=+E si y=1 logic. Se confirma afirmatia initiala conform careia tab 3.1 este tabelul de adevar al functiei SI (AND).
1.1.2. Circuitul logic SAU (OR) pasiv
Circuitul logic SAU (OR) pasiv are schema din fig. 3 si tabelul de adevar - tab. 2.
Functionare: Pentru combinatia logica de intrare x2x1=00, deci VI1=VI2=0V, anozii celor doua diode sunt practic conectati la potentialul masei, asa cum rezulta din schema echivalenta din fig. 4 a. Intrucat nu exista nici o diferenta de potential in schema, prin rezistenta R nu circula curent si, prin urmare, V0=0V, deci y=0 logic.
Tab. 2. Tabelul de adevar al
functiei SAU (OR)
x2
x1
y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
Fig. 3. Circuitul logic SAU (OR) pasiv
a) x2x1=00; b) x2x1=01 (10); c) x2x1=11
Fig. 4. Explicativa pentru intelegerea functionarii circuitului logic SAU (OR) pasiv
Pentru x2x1=01, deci VI2=0V si VI1=+E, dioda D2 ramane conectata cu anodul la masa, in timp ce D1 se conecteaza cu anodul la +E, fig. 4 b. Dioda D1 va conduce pe traseul: +E, D1, R, masa si fiind ideala, pe ea nu "cade" nimic. Intreaga cadere de tensiune se regaseste la bornele rezistentei R, blocand dioda D2 si generand la iesirea schemei tensiunea V0=+E, deci y=1 logic.
Combinatia de intrare x2x1=10 produce o situatie similara celei anterioare, fig. 4 b, pozitia diodelor inversandu-se. Rezulta y=1 logic.
Pentru x2x1=11, vom avea VI1=VI2=+E si ambele diode vor fi conectate cu anozii la +E, fig. 4 c, deci vor conduce si vor transfera potentialul +E la iesire. Rezulta V0=+E si y=1 logic.
S-a verificat astfel faptul ca tab. 2 este tabelul de adevar al functiei SAU (OR).