論理回路 

目次


第1節 スイッチのON,OFFから電圧の高低へ

第2節 ダイオードでand の回路を実現

第3節 ダイオードでor の回路を実現

第4節 トランジスターでnot の回路を実現


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第2章 電子回路による論理回路の実現

 第2章 電子回路による論理回路の実現

 第1節 スイッチのON,OFFから電圧の高低へ

 スイッチの回路は電気回路による論理回路といえるでしょう。それに対しコンピュータなどは、電子回路によって論理回路が実現されています。

 それらの一番の違いは前者が、ON,OFF即ち、電流が流れる、流れないでTrueとFalse を表していたのに対し、後者は電圧が高い、低いでTrueとFalse を表します。例えば典型的なIC回路ではTTLレベルといって、3V付近を境目にしてそれ以上をTrue 、それ以下をFalse としています。

 いわば「電流切り替え型」と「電圧切り替え型」の違いと言っていいでしょう。

 これらは互いに変換可能なのです。例えばスイッチを押すと高い電圧が生じ、押さないと低い電圧である回路は次の図のように否定型のスイッチを使います。

 

図中(1)では、スイッチA がOFFのときブレーク側の接点が繋がっているので、出力のP 点は電池のマイナス側と直結することになり、電池のマイナス側を0ボルトと考えるとP 点の電位は0Vになります。逆にA をONにしますと、出力P は抵抗R を通して電池のプラス側に繋がりますので、電圧はプラスになります。

 電子回路の書き方として電池や、マイナス側の配線は省略してアースとプラス側である記号(例えば+Vcc)だけを書き込むことがあります(図中(2))。この場合出力の電位は、アースを0という基準にして考えます。

 なお上の図で、電池の電圧が5Vですと、抵抗R は 5KΩ 位が選ばれます。