বৈদ্যুতিক সার্কিটে লজিক গেট

লজিক উপাদানগুলি এমন ডিভাইস যা ইনপুট এবং আউটপুট মানগুলির মধ্যে একটি নির্দিষ্ট সংযোগ তৈরি করে। একটি প্রাথমিক যুক্তি উপাদান দুটি ইনপুট এবং একটি আউটপুট আছে. তাদের কাছে সংকেতগুলি পৃথক, অর্থাৎ, তারা দুটি সম্ভাব্য মানের একটি নেয় - 1 বা 0। ভোল্টেজের উপস্থিতি কখনও কখনও এক হিসাবে নেওয়া হয় এবং এর অনুপস্থিতি কখনও কখনও শূন্য হিসাবে নেওয়া হয়। বুলিয়ান বীজগণিত - যুক্তিবিদ্যার বীজগণিতের ধারণাগুলি ব্যবহার করে এই জাতীয় ডিভাইসগুলির ক্রিয়াকলাপ বিশ্লেষণ করা হয়।

বিচ্ছিন্ন সংকেত দ্বারা পরিচালিত ডিভাইসগুলিকে বিযুক্ত বলা হয়। বুলিয়ান বীজগণিত - যুক্তিবিদ্যার বীজগণিতের ধারণাগুলি ব্যবহার করে এই জাতীয় ডিভাইসগুলির ক্রিয়াকলাপ বিশ্লেষণ করা হয়।

যুক্তিবিদ্যার বীজগণিতের মৌলিক বিষয়

একটি লজিক্যাল ভেরিয়েবল হল একটি ইনপুট মান যা শুধুমাত্র দুটি বিপরীত মান নিতে পারে: x = 1 বা x = 0। একটি লজিক্যাল ফাংশন হল ইনপুট এবং আউটপুট সিগন্যালের উপর আউটপুট মানের নির্ভরতা, যা শুধুমাত্র দুটি মান নিতে পারে। : y = 1 বা y = 0। একটি লজিক্যাল অপারেশন হল একটি লজিক্যাল ফাংশন অনুযায়ী লজিক্যাল ভেরিয়েবল সহ একটি লজিক্যাল উপাদান দ্বারা সম্পাদিত একটি ক্রিয়া।মান 1 এবং 0 পারস্পরিক বিপরীত (উল্টানো): 1 = 0, 0 = 1। ড্যাশ মানে নেগেশান (উল্টানো)।

ধারণা করা হয় যে 0 • 0 = 0, 0 + 0 = 0, 1 — 0 = 0, 1 + 0 = 1, 1 • 1 = = 1, 1 + 1 = 1।

লজিক বীজগণিতের সূত্রগুলিকে রূপান্তরিত করার সময়, বিপরীত ক্রিয়াকলাপগুলি প্রথমে সঞ্চালিত হয়, তারপরে গুণ, যোগ এবং তারপরে অন্যান্যগুলি।

এই বিষয়ে আরও দেখুন: যোগাযোগ সার্কিট বীজগণিত আইন

মৌলিক লজিক্যাল অপারেশন এখানে আলোচনা করা হয়েছে: লজিক্যাল ডিভাইস

রিলে-যোগাযোগ সার্কিট আকারে যুক্তি উপাদান

লজিক উপাদানগুলিকে রিলে-কন্টাক্ট সার্কিটের আকারে উপস্থাপন করা যেতে পারে (চিত্র 1)।

ভাত। 1. মৌলিক যুক্তি উপাদান (a) এবং রিলে যোগাযোগ সমতুল্য (b)

যদি আমরা ধরে নিই যে বন্ধ পরিচিতিগুলি একটি সংকেতের সাথে মিলে যায় এবং খোলা পরিচিতিগুলি শূন্যের সাথে মিলে যায়, তাহলে উপাদান A কে সংযুক্ত পরিচিতি x1 এবং x2 এবং রিলে y হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে। যদি উভয় পরিচিতি বন্ধ থাকে, তাহলে কয়েলের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হবে, রিলে কাজ করবে এবং এর পরিচিতিগুলি বন্ধ হয়ে যাবে।

OR উপাদানটিকে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত দুটি NO পরিচিতি হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে। যখন তাদের প্রথম বা দ্বিতীয়টি বন্ধ হয়ে যায়, তখন রিলে সক্রিয় হয় এবং তার পরিচিতিগুলি বন্ধ করে দেয় যার মাধ্যমে সংকেতটি পাস হবে।

একটি NOT উপাদানকে একটি NO contact x এবং একটি NC পরিচিতি y হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে। যদি ইনপুটে (x = 0) কোনো সংকেত প্রয়োগ করা না হয়, তাহলে রিলে কাজ করে না এবং y-এর পরিচিতিগুলি বন্ধ থাকে, তাদের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয়। আপনি যদি x পরিচিতিগুলি বন্ধ করেন, রিলেটি পরিচালনা করবে এবং তার পরিচিতিগুলি খুলবে, তাহলে আউটপুট সংকেত শূন্য হবে।

ডুমুরে। 2 একটি সার্কিট দেখায় যা OR — NOT অপারেশন করে।যদি কোনও ইনপুটগুলিতে কোনও সংকেত প্রয়োগ করা না হয়, তবে ট্রানজিস্টরটি বন্ধ থাকবে, এর মধ্য দিয়ে কোনও কারেন্ট প্রবাহিত হবে না এবং আউটপুট ভোল্টেজ উৎসের সমান হবে emf Uy = Uc, অর্থাৎ। y = 1।

ভাত। 2. যৌক্তিক উপাদানের স্কিম বা — না, লজিক্যাল ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করা

যদি একটি ভোল্টেজ অন্তত একটি ইনপুট প্রয়োগ করা হয়, তাহলে ট্রানজিস্টরের রোধ ∞ থেকে 0 এ নেমে যাবে এবং ইমিটার-কালেক্টর সার্কিটের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হবে। ট্রানজিস্টর জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ হবে শূন্য (Uy = 0)। এর মানে হল যে আউটপুটে কোন সংকেত নেই, অর্থাৎ, y = 0। উপাদানটির স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের জন্য, সাধারণ বিন্দুর সাপেক্ষে ভিত্তি সম্ভাব্যতার একটি স্থানচ্যুতি তৈরি করা প্রয়োজন, এটি একটি বিশেষ উত্স দ্বারা অর্জিত হয় Ucm এবং একটি প্রতিরোধক Rcm। রোধ R6 বেস ইমিটার কারেন্টকে সীমাবদ্ধ করে।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রিলে, ট্রানজিস্টর, ম্যাগনেটিক কোর, ইলেকট্রনিক ল্যাম্প, নিউম্যাটিক রিলেতে নির্মিত লজিক উপাদানগুলো অনেক বড়, যে কারণে এখন ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ব্যবহার করা হয়। এগুলোর মধ্যে লজিক্যাল অপারেশন ক্রিস্টাল লেভেলে করা হয়।

সার্কিটে লজিক গেট ব্যবহারের উদাহরণ

আসুন কয়েকটি বৈদ্যুতিক সার্কিট অ্যাসেম্বলি দেখি যা সাধারণত একটি বৈদ্যুতিক ড্রাইভে পাওয়া যায়। ডুমুরে। 3a কন্টাক্টর কয়েল K এর সরবরাহ ইউনিট দেখায়।

ভাত। 3. লজিক উপাদান সহ সার্কিট নোড: 1 — 8 — ইনপুট এবং আউটপুট সংখ্যা

KNP বোতাম টিপলে, লাইনের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং যোগাযোগকারী সক্রিয় হয়। এর প্রধান পরিচিতিগুলি (ডায়াগ্রামে দেখানো হয়নি) মোটরটিকে নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত করে এবং K পরিচিতিগুলি, বন্ধ করে, KNP বোতামটিকে বাইপাস করে। কারেন্ট এখন এই পরিচিতিগুলির মাধ্যমে প্রবাহিত হবে এবং KNP বোতামটি ছেড়ে দেওয়া যেতে পারে।স্প্রিং এর ক্রিয়াকলাপের অধীনে, এটি তার পরিচিতিগুলি খোলে, কিন্তু কয়েলটি পরিচিতিগুলি K-এর মাধ্যমে সক্রিয় হতে থাকবে৷ যখন KnS বোতামটি চাপানো হয়, তখন লাইনটি বাধাগ্রস্ত হয় এবং যোগাযোগকারীটি মুক্তি পায়৷

এই নোডটি যৌক্তিক উপাদানগুলিতে কার্যকর করা যেতে পারে। সার্কিটে কন্টাক্টর K এর কয়েল, KNP এবং KNS বোতাম, দুটি লজিক উপাদান বা — NOT এবং একটি পরিবর্ধক রয়েছে। প্রাথমিক অবস্থা হল x1 = 0 এবং x2 = 0, তারপর 1 উপাদানের আউটপুটে আমরা পাই y1 = x1 + x2 = 0 + 0 = 1। উপাদান 2-এর আউটপুটে — y5 = x3 + x4 = 1 + 0 = 0, t .is কয়েল বন্ধ, রিলে কাজ করছে না।

আপনি যদি KnP টিপুন, তাহলে y1 = x1 + x2 = 1 + 0 = 0। 2 y5 = x3 + x4 = 0 + 0 = 1 উপাদানের আউটপুটে। কয়েলের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং কন্টাক্টর সক্রিয় হয়। সংকেত y2 ইনপুট x2 এ প্রয়োগ করা হয় কিন্তু y1 এর দ্বারা পরিবর্তিত হয় না কারণ y1 = x1 + x2 = 1 + 1 = 0। এইভাবে কন্টাক্টর কয়েলটি শক্তিশালী হয়।

আপনি KNS বোতাম টিপলে, দ্বিতীয় উপাদানটির ইনপুটে x4 = 1 একটি সংকেত প্রয়োগ করা হবে, তারপর y2 = x3 + x4 = 0 + 1 = 0 এবং কন্টাক্টরটি মুক্তি পাবে।

বিবেচনাধীন সার্কিট "কমান্ড মনে রাখার জন্য" সক্ষম: বোতাম ছেড়ে দিলেও Y2 সিগন্যাল অপরিবর্তিত থাকে।

একই মেমরি ফাংশন একটি ফ্লিপ-ফ্লপ দিয়ে সম্পন্ন করা যেতে পারে। যদি একটি সংকেত x1 = 1 ইনপুটে প্রয়োগ করা হয়, তাহলে আউটপুটে সংকেত y = 1 প্রদর্শিত হবে এবং আমরা KnS বোতাম টিপ না হওয়া পর্যন্ত অপরিবর্তিত থাকবে। তারপরে ফ্লিপ-ফ্লপটি সুইচ করা হয় এবং আউটপুটে একটি সংকেত y = 0 প্রদর্শিত হয়। এটি অপরিবর্তিত থাকবে যতক্ষণ না আমরা আবার KNP বোতাম টিপছি।

ডুমুরে। 3, b দুটি রিলে PB (ফরোয়ার্ড) এবং PH (বিপরীত) এর বৈদ্যুতিক ব্লকিংয়ের জন্য একটি ব্লক দেখায়, যা তাদের যুগপত অপারেশন বাদ দেয়, কারণ এটি একটি শর্ট সার্কিটের দিকে পরিচালিত করবে।প্রকৃতপক্ষে, যখন KnV বোতাম টিপানো হয়, তখন PB রিলে সক্রিয় হয়, এবং এর সহায়ক পরিচিতিগুলি খোলে, এবং KnN বোতাম টিপলেও PH কুণ্ডলীকে শক্তিশালী করা যায় না। মনে রাখবেন যে এখানে বোতামগুলির বন্ধ হওয়া পরিচিতিগুলির কোনও কৌশল নেই, অর্থাৎ, কোনও মেমরি মডিউল নেই।

লজিক্যাল এলিমেন্ট সহ একটি সার্কিটে, যখন আমরা প্রথম এলিমেন্টের KNV বোতাম টিপুন, তখন আমরা পাই x1 = 1, y2 = x1 = 0। দ্বিতীয় এলিমেন্টে, y7 = x5 + x6 = y2 + x6= 0 + 0 = 1

রিলে PB সক্রিয় করা হয়েছে এবং y7 সংকেতটি উপাদান 4 (y7 — x8 = 1) এর ইনপুটে প্রয়োগ করা হয়েছে। উপাদান 3 (x2 = 0) এর ইনপুটে কোন সংকেত নেই, তারপর y4 = x2 = 1। চতুর্থ উপাদানে: y10 = x8 + x9 = x8 + y4 = 1 + 1 = 0, অর্থাৎ PH রিলে কাজ করতে পারে না , এমনকি KnN বোতাম টিপলেও। তারপর আমরা একই ফলাফল পাই: 10 = x8 + x9 = = x8 + y4 = 1 + 0 = 0।

ডুমুরে। 3, c KnS বোতাম টিপে বা সীমা সুইচ VK এর পরিচিতিগুলি খোলার ক্ষেত্রে রিলিজ রিলে দেখায়। লজিক এলিমেন্ট সহ একটি সার্কিটে প্রারম্ভিক অবস্থানে y3 = x1 + x2 = 0 + 0 = 1, অর্থাৎ রিলে কয়েলটি শক্তিপ্রাপ্ত হয়। আপনি যখন KnS বোতাম টিপবেন, আমরা পাই y3 = x1 + x2 = 1 + 0 = 0 এবং রিলে রিলিজ হয়।

ডুমুরে। 3, d VK পরিচিতি বন্ধ হয়ে গেলে KNP বোতাম টিপানোর ক্ষেত্রে রিলে চালু করার জন্য ডিভাইসটি দেখায়। পরিচিতিগুলির স্বাভাবিক অবস্থায় লজিক উপাদান সহ একটি সার্কিটে, আমরা পাই y7 = NS6 = y6 = NS4 = y3 = x1x2 = 0 • 0 = 0। শুধুমাত্র KNP বোতাম টিপলে, y7 = x1x2 = 1 • 0 = 0. যদি শুধুমাত্র VK পরিচিতি বন্ধ থাকে তাহলে y7 = = x1x2 = 0 • 1 = 0 যখন KNP বন্ধ থাকে এবং VK আমরা পাই y7 = x1x2 = 1 • 1 = 1। এর মানে রিলে সক্রিয় হয়েছে।

ডুমুরে। 3, e দুটি রিলে P1 এবং P2 এর জন্য একটি নিয়ন্ত্রণ সার্কিট দেখায়।যখন সার্কিটে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, সময় রিলে পিবি সক্রিয় হয়, লাইন 3 এর পরিচিতিগুলি অবিলম্বে খোলা হয়। সার্কিট অপারেশন জন্য প্রস্তুত. KNP বোতাম টিপলে, রিলে P1 সক্রিয় হয়, এর পরিচিতিগুলি বন্ধ হয়ে যায়, বোতামটিকে বাইপাস করে। লাইন 2 খোলা এবং লাইন 3 বন্ধ অন্যান্য পরিচিতি. রিলে পিবি প্রকাশ করা হয় এবং এর পরিচিতিগুলি একটি সময়ের বিলম্বের সাথে বন্ধ হয়ে যায়, রিলে P2 সক্রিয় হয়। এইভাবে, KNP বোতাম টিপানোর পরে, রিলে P1 অবিলম্বে সক্রিয় হয়, এবং P2 - কিছু সময়ের পরে।

যুক্তি উপাদান সহ একটি সার্কিটে, "মেমরি" নোডটি একটি ফ্লিপ-ফ্লপের উপর নির্মিত হয়। আউটপুটে কোন সংকেত না থাকুক (y3 = 0), রিলে P1 এবং P2 ডি-এনার্জাইজড। KNP বোতাম টিপুন, ট্রিগার আউটপুটে একটি সংকেত উপস্থিত হয়। রিলে P1 সক্রিয় হয় এবং EV উপাদানটি সিঙ্ক্রোনাইজ হতে শুরু করে।

সংকেত y5 = 1 ঘটলে, রিলে P2 সক্রিয় হয়। আপনি যখন KnS বোতাম টিপুন, তখন ট্রিগারটি সুইচ করা হয় এবং তারপর y3 = 0। রিলে P1 এবং P2 প্রকাশিত হয়।

লজিক উপাদান সহ সাধারণ সমাবেশগুলি আরও জটিল সার্কিটে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এই ধরনের সার্কিটগুলি রিলে-কন্টাক্টর সরঞ্জাম সার্কিটের তুলনায় অনেক সহজ।