AND porta lògica és una porta lògica digital, dissenyada per a operacions aritmètiques i lògiques, cada estudiant electrònic ha d’haver estudiat aquesta porta és la seva carrera professional. Aquesta porta s'utilitza principalment en aplicacions on es necessiten càlculs matemàtics. Per tant, en les calculadores, els ordinadors i les aplicacions digitals masculines utilitzen aquesta porta. Aquí utilitzarem IC 74LS09 per demostrar, aquest xip té 4 portes AND. Aquestes quatre portes estan connectades internament com es mostra a continuació en el diagrama de pins.
Aquestes portes tenen limitacions per al voltatge de treball i la freqüència lògica d'entrada. Quan no es consideren aquestes limitacions, el xip pot danyar-se permanentment, de manera que cal parar atenció en seleccionar les portes lògiques.
Components
- Font d'alimentació (5v)
- 1K (2 peces), resistències de 220Ω
- 4LS09 IC QUAD I GATE
- 1 LED
- Botons (2 peces)
- Condensador 100nF (2 peces)
- Taula de pa i cables de connexió
Diagrama del circuit i explicació
A continuació es mostra la taula de veritat de AND gate.
|
Entrada A |
Entrada B |
Sortida Y |
|
H |
H |
H |
|
L |
X |
L |
|
X |
L |
L |
Com a la taula de veritat, la sortida d'una porta AND només hauria de ser ALTA si les dues entrades de la porta són ALTA. En qualsevol altre cas, la sortida ha de ser BAIXA. Per tant, si alguna o les dues entrades són BAIXES, la sortida de la porta AND serà BAIXA.
En aquest circuit anem a tirar cap avall les dues entrades d’una porta a terra a través d’una resistència de 1KΩ. I després, les entrades es connecten a l’alimentació mitjançant un botó. Així, quan es prem el botó, el passador corresponent de la porta augmenta. Així, amb dos botons podem realitzar la taula de veritat de la porta AND. Quan es prem un botó, una entrada de la porta serà alta i l'altra serà baixa en aquest moment, la sortida hauria de ser BAIXA. Quan es premen els dos botons, les dues entrades seran altes, en aquest moment la sortida de la porta I serà ALTA.
Per tant, segons la taula de veritat, el LED només s’ha d’engegar quan es premen els dos botons. Si es deixa anar algun botó o qualsevol, el LED hauria d’estar apagat.
Aquestes resistències de baixada són necessàries ja que el circuit integrat escollit és un activador de vora positiu. Si s’ignoren les resistències, el circuit pot generar resultats imprevisibles. Els condensadors aquí serveixen per neutralitzar l’efecte rebot dels botons. Tot i que els condensadors aquí no són obligatoris, posar-los pot suavitzar el funcionament de la porta.