البوابات المنطقية LOGIC GATES

مخطط يبين تمثيل البوابة الرقمية التي هي عبارة عن ثايرستور:
جدول البوابات الرقمية:

 الدوائر المنطقية :

وهي عبارة عن دوائر كهربائية تستقبل مدخل واحد أو أكثر، وتخرج مخرج واحد فقط.
وهي تتعامل مع درجتين من الفولت ( كخرج و دخل ) , أحدها (High) (1) و الأخر (Low) ( 0) تتواجد هذه البوابات داخل دوائر متكاملة ( IC ) تحتوى الواحدة منها على العديد من البوابات. وهذه البوابات يكون لها دخل واحد أو أكثر بينما يكون لها خرج واحد.
ولفهم مبدأ العمل بشكل افضل نورد الشكل التالي :
يوضح الشكل السابق انه عند الضغط على ضاغط التشغيل(A) ستصل الفولطية للمصباح وهذا يعبر عن (الحالة 1) وعند رفع اليد عن الضاغط (A) سوف ينقطع التيار الواصل للمصباح ولا يضئ المصباح وهذا يعبر عن الحالة (الحالة 0).
وأهم سبع بوّابات في عالم الكهرباء:
AND,NOT, NAND, OR, NOR, EX-OR and EX-NOR
وهنا شرح مبدأ عمل كل بوابة:
البوابة " و " AND :
وهي عبارة عن بوابة لها مدخلين ومخرج منطقي واحد بحيث تتغير قيمة مخرج البوابة حسب الإشارات الداخلة على المدخلين.
وفي هذا النوع يكون مخرج البوابة 1 ( أحياناً تسمى True) إذا كان مدخلي البوابة الأول (1) والثاني(1). وأي قيمة أخرى لأي من المدخلين غير ذلك فإن المخرج سيكون (0) (أحياناً يسمى False).
يرمز للبوابة AND بالرمز المبين بالشكل التالي:

يمكن تمثيل البوابة AND بالدائرة الكهربائية المكافئة المبينة في الشكل التالي
تلاحظ من الدائرة الكهربائية المكافئة أن المصباح يضئ (الحالة 1) إذا كان كلا ضاغطي التشغيل (A-B) في وضعية إنضغاط ، أما إذا كان أحد الضاغطين أو كلاهما في وضعية عدم انضغاط أو وضعية فتح فإن المصباح لا يضئ (الحالة 0).


البوابة " أو " OR :

وهي عبارة عن بوابة لها مدخلين ومخرج منطقي واحد بحيث تتغير قيمة مخرج البوابة حسب الإشارات الداخلة على المدخلين.

وفي هذا النوع يكون مخرج البوابة 1 ( True) إذا كان أحد المداخل 1 أو كلاهما 1 . أما إذا كان كلا المدخلين 0 فإن المخرج سيكون 0 (False).

يرمز للبوابة OR بالرمز المبين بالشكل التالي:
يمكن تمثيل البوابة OR بالدائرة الكهربائية المكافئة المبينة في الشكل التالي :
تلاحظ من الدائرة الكهربائية المكافئة أن المصباح يضئ (الحالة 1) إذا كان أحد ضاغطي التشغيل ( A أو B ) في وضعية إنضغاط ، أما إذا كان كلا الضاغطين في وضعية عدم انضغاط أو وضعية فتح فإن المصباح لا يضئ (الحالة 0).

البوابة " لا " NOT :
وتسمى أيضاً بالعاكس ، وهي عبارة عن بوابة لها مدخل واحد ومخرج واحد بحيث يكون مخرج هذه البوابة معاكس للحالة المنطقية لمدخل الدائرة ، و يرمز للبوابة NOT بالرمز المبين بالشكل التالي:
يمكن تمثيل البوابة NOT بالدائرة الكهربائية المكافئة المبينة في الشكل التالي:

البوابة " لا / و" NAND :

وهي عبارة عن تركيبة بوابة AND و NOT معاً ويرمز لها بالرمز المبين بالشكل التالي:  وجدول الحقيقة (Truth Table) للبوابة يبينه الجدول المبين في الشكل(13-3ب) ، بحيث يكون المخرج 
C = NOT   ( A AND  B )

يمكن تمثيل البوابة NAND بالدائرة الكهربائية المكافئة المبينة في الشكل التالي:

البوابة " لا / أو" NOR :

وهي عبارة عن تركيبة بوابة OR و NOT معاً ويرمز لها بالرمز المبين بالشكل التالي:
 بحيث يكون المخرج:
C = NOT   ( A OR  B )
رمز البوابة المنطقية وجدول الحقيقة للبوابة
يمكن تمثيل البوابة NOR بالدائرة الكهربائية المكافئة المبينة في الشكل التالي.

البوابة XOR :

وهي عبارة عن دائرة مركبة من البوابات AND و OR ويبين الشكل التالي  رمز البوابة XOR .
يمكن توضيح عمل البوابة XOR بإستخدام الدائرة الكهربائية المكافئة الشكل التالي:
نلاحظ من الدائرة الكهربائية المكافئة  بأنه تم استخدام ضاغطي تشغيل S1 و S2 من نوع الضاغط المزدوج المكون من ضاغطين يعملان بزر واحد بحيث يكون أحدهما (N.O) والآخر(N.C)

البوابة المنطقية ( XNOR (Exclusive-NOR :

وهي عبارة عن تجميع لبوابة XOR متبوعة ببوابة AND أي   inverter وفي هذه الحالة يكون المخرج 1 "true" اذا كان المدخلين متشابهين . ويكون  المخرج 0  "false" إذا كان المداخل مختلفة.
اذا كان المدخلين متساويين كان الخرج true والشكل التالي يبين رمز البوابة المنطقية XNOR

اختبار الاجهزة الاليكترونية

قياس الجهد المستمر Direct Voltage

يقاس الجهد الكهربائي المستمر بجهاز الفولتاميتر للجهد المستمر ، حيث توصل اطرافة على التوازي مع العنصر او الدائرة المراد قياس الجهد على طرفيها، كما هو موضح بالشكل التالي:

قياس التيار الكهربائي المستمر Direct Curren
يقاس التيار الكهربائي المستمر بجهاز الأميتر للتيار المستمر ، حيث توصل اطرافه على التوالي مع العنصر او الدائرة المراد قياس التيار المار بها،كما هو موضح بالشكل التالي:
قياس المقاومة Resistance
تقاس المقاومة بجهاز الأوميتر Ohmmeter ويجب ان تكون المقاومة مفصولة عن أي منبع للجهد ويسمى القياس المباشر للمقاومة ن ويمكن قياس المقاومة باستخدام جهازي الفولتاميتر والأمبيرميتر ويسمى بالقياس غير المباشر للمقاومة حيث أن :
المقاومة المقاسة بالأوم = قراءة الفولتاميتر بالفولط / قراءة الأمبيرميتر بالأمبير = قيمة المقاومة بالاوم:
قياس تيار وفولطية دائرة كهربائية بسيطة                                                       
              
تجربة صلاحية قياسات جهاز الاوميتر                                                             
قياس الترانزستور PNP
قياس الدايود بجانب الامامي والعكسي
قياس دائرة زينر دايود
ربط دائرة تحتوي ثايرستور
شكل التيارالمستمر والتيارالمتناوب بدائرة كهربائية بواسطة oscilloscope
طرق قياس فولطية جهد المصدر
ربط دائرة مقاومة وملف ومتسعة بمصدر تيار مستمر
قياس مقاومة حث الدائرة بواسطة oscilloscope



back to top