NOTゲートは、算術演算および論理演算用に設計されたデジタル論理ゲートです。すべての電子学生は、このゲートが自分のキャリアであることを学んだに違いありません。このゲートは、主に数学的計算が必要なアプリケーションで使用されます。そのため、電卓では、コンピューターや多くのデジタルアプリケーションがこのゲートを使用します。
NOTゲートは単なるインバーターです。それらは単に出力の入力ロジックを反転します。ここでは、デモンストレーションに74LS04ICを使用します。このICには6つのNOTゲートがあります。これらのSIXゲートは、下図に示すように内部で接続されています。
これらのゲートには、動作電圧と入力ロジック周波数に制限があります。これらの制限が考慮されていない場合、ICが恒久的に損傷する可能性があるため、論理ゲートを選択する際には注意が必要です。
必要なコンポーネント
電源(5v)
1K、220Ω抵抗
74LS04 HEX NOT GATE IC
1つのLED
ボタン
100nFコンデンサ
接続線
ブレッドボード。
回路図と動作説明
NOTゲートの真理値表を以下に示します
Y = A(バー)
入力 |
出力 |
A |
Y |
L H |
H L |
H –高論理レベル
L –低論理レベル
回路図の時点で、インバータゲートは1つの入力に対して1つの出力を持っています。真理値表のように、入力がローのとき、NOTゲートの出力はハイになります。入力がハイの場合、NOTgateの出力はローである必要があります。したがって、NOTゲートは、入力の反転ロジックである出力を提供します。
このNOTゲート回路では、ゲートの両方の入力を1KΩの抵抗を介してグランドにプルダウンします。そして、入力はボタンを介して電源に接続されます。
したがって、ボタンが押されると、ゲートの対応するピンがハイになります。したがって、このボタンを使用すると、NOTゲートの真理値表を実現できます。ボタンを押すと入力がハイになり、これで出力がローになるのでLEDがオフになります。ボタンを離すと入力がLOWになり、これでOUTPUTがHIGHになり、LEDがオンになります。
選択したCHIPはポジティブエッジトリガーであるため、これらのプルダウン抵抗が必要です。抵抗を無視すると、回路が予測できない結果を生成する可能性があります。
ここのコンデンサはボタンの跳ね返り効果を中和するためのものです。ここのコンデンサは必須ではありませんが、コンデンサを置くとNOTゲートの動作がスムーズになる場合があります。