AND逻辑门是一种数字逻辑门,专为算术和逻辑运算而设计,每个电子学生都必须学习此门是他/她的职业。该门主要用于需要进行数学计算的应用中。因此,在计算器,计算机和大量的数字应用程序中都使用此门。在这里,我们将使用IC 74LS09 进行演示,该芯片具有4个AND门。这四个门在内部连接,如下图引脚图所示。
这些门对工作电压和输入逻辑频率有限制。如果不考虑这些限制,则芯片可能会永久损坏,因此在选择逻辑门时应注意。
组件
- 电源(5v)
- 1K(2个),220Ω电阻
- 4LS09 QUAD AND GATE IC
- 1个LED
- 按钮(2个)
- 100nF电容器(2个)
- 面包板和连接线
电路图和说明
AND门的真值表如下所示。
输入A |
输入B |
输出Y |
H |
H |
H |
大号 |
X |
大号 |
X |
大号 |
大号 |
如事实表中所示,与门的输出仅在两个门的输入均为“高”时才应为“高”。在任何其他情况下,输出应为低电平。因此,如果任何一个或两个输入均为低电平,则“与”门的输出将为低电平。
在此电路中,我们将通过一个1KΩ电阻将栅极的两个输入下拉至地。然后输入通过一个按钮连接到电源。因此,当按下按钮时,相应的门极引脚将变高。因此,通过两个按钮,我们可以实现AND门的真值表。当按下按钮之一时,门的一个输入将为高,而另一门将为低,此时输出应为低。当同时按下两个按钮时,两个输入都将为高电平,此时“与”门的输出将为高电平。
因此,根据真值表,仅当同时按下两个按钮时,LED才应点亮。如果释放任何一个或两个按钮,则LED指示灯应熄灭。
这些下拉电阻是必需的,因为所选的集成电路是一个触发边沿的上升沿。如果忽略电阻,电路可能会产生不可预测的结果。此处的电容器用于抵消按钮的弹跳效果。尽管这里的电容器不是强制性的,但放置电容器可以使门的工作顺畅。