Circuito NOR con dos interruptores

Uno de los circuitos activos más simples es simplemente un solo transistor y un par de resistencias:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

R2 mantiene baja la puerta de Q1, por lo que Q1 está naturalmente desactivada. Eso significa que OUT está al mismo potencial que VDD menos cualquier caída de voltaje causada por el consumo de corriente a través de R1, dependiendo de la carga en OUT. Cuando cualquiera de SW1 o SW2, o ambos, están cerrados, la puerta de Q1 se eleva por encima de su umbral y se enciende. Esto reduce el voltaje de OUT a alrededor de 0 V, ya que la resistencia de encendido de Q1 es (o debería ser) mucho más baja que la de R1.

Es posible hacerlo incluso más simple sin el transistor y solo una resistencia con un diseño puramente pasivo :

^{simular este circuito}

Cuando ambos interruptores están abiertos, el voltaje de SALIDA se mantiene en (o cerca de) VDD a través de la resistencia. Cuando cualquiera de los interruptores está cerrado, la SALIDA se conecta directamente a tierra, por lo que registra 0V.

También puedes dividir ese circuito en dos circuitos separados y unirlos con una puerta lógica. Por ejemplo, usando una puerta AND:

^{simular este circuito}

O, si invierte la lógica del conmutador de modo que proporcione un valor ALTO cuando está cerrado, puede usar una puerta NOR:

^{simular este circuito}

En primer lugar, está en lo correcto al afirmar que este circuito es una puerta NOR (ni una entrada, ni la otra). La tabla de verdad para la puerta nor es la siguiente:

$$ \ begin {array} {c | c | c} \ text {A} & \ text {B} & Q \\ \ hline 0 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 0 \\ 1 & 0 & 0 \\ 1 & 1 & 0 \\ \ end {array} $$

(Ya lo sabías)

Muy rápidamente, si solo quiere una compuerta NOR en un circuito, puede detenerse aquí mismo y comprar un chip 7402 que tiene 4 compuertas NOR de dos entradas para su eliminación: encantador.

Sin embargo, si quieres / necesitas hacer uno, entonces debes echar un vistazo a cómo se construyen las puertas lógicas. Se hace usando interruptores electrónicos, para esto podemos usar transistores, estos tienen una entrada llamada Base . La aplicación de un 1 lógico a la base simplemente lanza el interruptor y crea una ruta de resistencia cero (o muy cercana a) desde el colector hasta el emisor. Podemos usar este efecto para hacer puertas lógicas.

Primero, considera la puerta humilde NO. Si pones la lógica 1, obtienes la lógica cero. lo hace utilizando un solo transistor y una resistencia pull up :

Enlapuertano,cuandolabaserecibeunvoltajebajo,elemisoryelcolectornoestánconectados,loquesignificaqueelpindelcolector(lasalidaenestecaso)semantienea5V(lógica1).Cuandolabaserecibeunaltovoltaje,eltransistorseenciende,conectandoelemisoryelcolectoratravésdeunatrayectoriaderesistenciaefectivaacero,estosignificaqueelcolectorestáconectadoatierra(cerológico).Sideseasaberquésucedióconelvoltaje,ahoratodosepierdeenlaresistenciade5K.

Entonces,esonoesunapuerta,yahoradeberíatenerunabuenaideadecómosepuedehacerunapuertalógicadesdeuntransistor(ocualquierinterruptorelectrónico,comounrelé).

AhoralapuertaNOR:

Ahora hay dos transistores, con colectores y emisores conectados al mismo punto, cada base proporciona una entrada. Al encender cualquiera de las bases (lógica 1), ambos colectores se conectarán a tierra. Sin embargo, si ambas bases están apagadas, entonces no puede fluir ninguna corriente y ambos colectores se sientan a 5 V (lógica 1).

En el caso más sencillo, puede etiquetar incorrectamente ambos interruptores para que estén abiertos cuando están encendidos y cablearlos en serie.