Stanowisko do badania stanów logiocznych.

Witam serdecznie. Przekopałem elektrodę niestety znalazłem tylko 2 tematy i nie rozwiały moich wątpliwości...
Otóż w szkole temat mojej pracy przejściowej to: "Uniwersalne stanowisko do badania stanów logicznych"
Chodzi o to aby stanowiska można było używać zarówno dla układów TTL jak i CMOS. I teraz pytanie...w załączniku zamieszczam schemat układu do podawania stanów...Jest to układ przystosowany do układów TTL. Widać na schemacie że po zamknięciu wyłącznika gniazdo bananowe jest zasilone napięciem +5V, a gdy jest odłączony jest podana masa co odpowiada odpowiednio stanowi wysokiemu i niskiemu. A teraz chcąc zbudować układ pod układy CMOS to myślałem zbudować taki sam układ jak dla TTL tylko zmienić wartość rezystorów, które będą ograniczać prąd płynący przez diodę LED. Drabinka rezystorów była by przełączana jakimś przełącznikiem. Można to tak wykonać? A może macie jakieś inne propozycję jak to wykonać?

Pozdrawiam serdecznie, Kamil.

No niestety tak nie jest !

Ponieważ wejście TTL jest w stanie "wylać" z siebie prąd to napięcie na wejściu będzie sumą spadku napięcia na diodzie LED i rezystorze szeregowym czyli dużo więcej niż wymagane mniej niz 0.8V

Przełącznik powinien zwierać wejście do masy by napięcie było <Ul=0.8V
Przy rozwartym przełączniku rezystor, np. 1k powinien podciągać wejście elementu logicznego do +5V !



Musisz dobrać R1 i R2 tak aby przy rozwartym przełączniku dioda świeciła a jednocześnie na wejściu TTL był wymuszony stan wysoki.

Niestety taki prosty układ ma bardzo poważną wadę, że przy 0 na wszystkich wyjściach pobiera sporo niepotrzebnego prądu N*5V/R1, gdzie N - ilość wyjść wymuszacza.

Lepiej było by odseparować diody od wyłącznika, np. inwerterami i dać większe R1.

Można jeszcze zrobić ten drugi układ, uniwersalny dla wszystkich napięć od TTL do CMOS.

Tranzystor z diodą Zenera tworzy źródło prądowe stabilizujace prąd diody na ok. 10 mA.

Id=(Uz-Ud5-Ube)/R4 - gdy wyłącznik jest rozwarty lub praktycznie 0 gdy jest zwarty (przez diodę D4 zwierany jest Zener polaryzujący tranzystor.

Bez diody D5, może nie wyłączaś się do końca dioda LED (takie minimalne świecenie).

Rezystor R3 wymusza stan wysoki na wejściu elementu logicznego i powinien on być wypośrodkowany pomiędzy minimalnym prądem gdy jest zwarty do masy i wartością, która jeszcze wymusi stan wysoki w elemencie logicznym.

Przede wszystkim bardzo Ci dziękuje za odpowiedź. No tak skoro jest niepotrzebnie tracony prąd to zasilacz do tego stanowiska musi być odpowiednio większej mocy...a masz może jakiś schemat jak by to najlepiej wykonać aby było to zrobione dobrze ale żeby też przesadnie się nie narobić.
Obawiałem się tego że to nie będzie takie proste...

Pozdrawiam.

Dodałem drugi układ, ze źródełkiem prądowym za to uniwersalny napięciowo



Trzeci układ, ze wspólnym źródłem polaryzującym bazy tranzystorów

(wychodzi trochę mniej elementów)

Dziękuje za schematy. Tylko tak...nauczyciele są jacy są i oceniają według własnego widzi mi się... Zależy mi na dobrej ocenie, a przy okazji chciałbym się czegoś nauczyć Napisałeś że ten drugi układ jest uniwersalny napięciowo...I psor stwierdził że można to zrobić właśnie że CMOS'y będą zasilane napięciem +5V i wtedy nie ma problemu z podawaniem stanów, ale jak zrobiło by się oddzielne układy tzn. TTL +5V, a CMOS +15V to znacznie to wpłynie na ocenę. Tak więc pomyślałem że można by wykorzystać ten drugi układzik, z tym że powielić go... Jeden byłby zasilany napięciem +5V natomiast drugi +15V. Można to tak wykonać? Chodzi o to żeby układy TTL były na +5V a CMOS na +15V. Stosując takie wykonanie wyjdzie sporo elementów no ale...

Pozdrawiam.

Warto pamiętać, że przy każdorazowym zwarciu/rozwarciu wyłącznika w tak prostym układzie na wyjściu pojawi się paczka impulsów wywołana drganiami styków...

Hmm a może to przeszkadzać przy badaniu np. jakiegoś licznika? Jeśli tak to nie za dobrze bo wtedy licznik nie będzie działać jak należy...

Oczywiście będzie to przeszkadzać, wiele osób się już na to nacięło. Aby uzyskać idealne zbocza sygnałów logicznych, całkowicie pozbawione zakłóceń, należy użyć przełączników podłączonych z przerzutnikami RS.

Uuu, to cały układ się całkiem komplikuje
W szkole rozebraliśmy taką skrzynkę i układ do podawania stanów(dla układów TTL) był zbudowany na jednym tranzystorze, jednej diodzie oraz rezystorze no i był przełącznik, i stanowisko działało bez problemu, tzn. przy jego pomocy badano bramki, przerzutniki i było ok. Nie wiem jak z licznikami bo jeszcze tego ćwiczenia nie mieliśmy.

Bez drgań można tak, dodatkowo układ daje poziomy zgodne z CMOS przy zasilaniu od 2 do 6V (układy HC) i dodatkowo jest w stanie wysterować także poprawnie układy TTL (przy 5V).



Z jednej kostki 74HC00 robisz dwa takie układy.

Tak dla ścisłości - ten układ z 2 bramkami NAND to nic innego jak właśnie przerzutnik RS.

To że ten układ z dwoma bramkami to przerzutnik rs to wiem Układ jest całkiem całkiem, rozumiem że P1 to jest wyjście tego układu?
I teraz pytanie odnośnie samego schematu...jest pod CMOS i TTL, ale rozumiem że jest to uniwersalny układ? Czyli, np. zasilam go napięciem +5V, i on może pracować z układami TTL oraz CMOS?
Czy osobno trzeba zbudowac układ pod TTL i układ pod CMOS?
Dziękuje za odpowiedzi, już mi się sporo wyjaśniło

Układy serii 74HC mają wejściowe i wyjściowe poziomy zgodne z poziomami układów CMOS dla tych samych napięć zasilania.

Układy serii 74HCT mają poziomy wyjściowe zgodne z CMOS a poziomy wejściowe przełączania z godne z TTL (dla Vcc=5V)

Oba typy mogą sterować TTL (dla Vcc=5V) i CMOS (Vcc=3 do 6V)