Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiáluVY_32_INOVACE_ENI-2.MA-16_Logický obvod Název školyStřední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno AutorIng. Miroslav Krýdl Tematická oblastELEKTRONIKA Ročníkdruhý Datum tvorby Anotace Tematický celek je zaměřen na problematiku základů elektroniky. Prezentace je určena žákům 2.ročníku, slouží jako doplněk učiva. Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora

Logický obvod

Logický, číslicový či digitální obvod je elektronický obvod, který pracuje s diskrétními stavy. Jsou tvořeny tzv. logickými členy (nazývanými též hradla). Naopak z logických obvodů se skládají číslicové systémy. Na rozdíl od analogových elektronických obvodů, které jsou založené na spojité formě informace (mechanické ručičkové hodiny), v logických obvodech je informace reprezentována a zpracovávána v podobě diskrétní (impuls pravidelný => digitální hodiny – clock nebo impuls nepravidelný => náhodný hodinový signál).

Součástky v logických obvodech (např. tranzistory) pracují z principu analogově. Jsou však používány ve spínacím režimu, který umožňuje se od jejich analogové povahy abstrahovat a pracovat s nimi, jako by byly diskrétní. I C max  A 20  A 30  A 40  A 50  A 60  A 70  A 80  A U CE [V] 1 Výstupní charakteristika I C [mA] UCEUCE I C = min UCEUCE I C = max

Na hranici analogových a číslicových elektronických obvodů je např. komparátor, který jako výsledek porovnání dvou analogových napětí vrátí logickou hodnotu,

A/D a D/A převodníky, které převádějí analogové veličiny do číslicové podoby a naopak. Převodem analogové veličiny do digitální podoby dochází k zaokrouhlení a vzniká tzv. kvantizační šum.

Logické obvody lze realizovat nejen elektronicky, ale též na elektromechanickém, čistě mechanickém, optickém nebo jiném principu. Proti převažující elektronice mají ale dnes tyto realizace zanedbatelný význam. Logické obvody se dělí na kombinační logické obvody a sekvenční logické obvody. Kombinační obvody jsou takové obvody, u kterých jsou hodnoty výstupních proměnných pouze funkcí hodnot vstupních proměnných. Výstupní hodnoty tedy závisejí pouze na kombinaci vstupních hodnot. Naopak sekvenční obvody jsou obvody, u kterých výstupní hodnoty závisejí nejen na kombinaci hodnot vstupních, ale také na určité posloupnosti (sekvenci) předchozích vstupních hodnot, která je uchovávána jako tzv. vnitřní stav obvodu (mají tedy paměť).

Otázky ke zkoušení 1)Definuj co je to logický obvod. 2)Vysvětli jak je prezentována informace v logickém obvodu. 3)Objasni a nakresli v jakých stavech je spínací režim logického obvodu (tranzistoru). 4)Vysvětli jak pracuje komparátor u logického obvodu. 5)Vysvětli jak pracuje A/D nebo D/A převodník u logického obvodu. 6)Na jakém konstrukčním principu lze realizovat logické obvody. 7)Objasni co jsou kombinační logické obvody. 8)Objasni co jsou sekvenční logické obvody.

Jan Kesl: Elektronika I – Analogová technika Ilustrace: archiv autora Použité zdroje: