Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.1 Logické obvody Kapitola 29 PL Měření logického obvodu NOT Ing. Igor Třaska 1.9.2013
Obsah ÚVOD... 1 1 PL - MĚŘENÍ LOGICKÉHO OBVODU NOT... 2 2 DOPORUČENÁ LITERATURA... 5 3 POUŽITÁ LITERATURA A ZDROJE... 6 4 SEZNAM OBRÁZKŮ... 7
Úvod Výukový materiál tvoří pracovní list, který obsahuje měření orientované na zkoumání funkce integrovaného obvodu, který realizuje logickou funkci NOT. Při měření se využívá elektrotechnický měřící panel. Výukový materiál je doplněn o kontrolní otázky k probíranému tématu. Výukový materiál je přednostně určen studentům 4. ročníku vzdělávacího oboru 39-41- L/01 Autotronik a vzdělávacího oboru 23-45-M/01 Dopravní prostředky. Vzdělávací materiál pokrývá nejdůležitější obsahovou část odborných předmětů Automatizace, Aplikovaná elektronika a Odborný výcvik. Každý pracovní list (dále jen PL) provede studenta probíranou tématikou ve formě praktického zapojování, měření a výpočtu, kdy si student sám ověří platnost probírané problematiky. Pro úspěšné zvládnutí měřicích úloh je nezbytná dostatečná teoretická příprava studentů v elektrotechnických odborných předmětech, zejména v předmětu Elektronika a elektrotechnika a Automatizace. 1
1 PL - Měření logického obvodu NOT Účelem pracovního listu je podrobně se seznámit s logickou funkcí NOT, ověřit si její činnost v obvodech TLL logiky a seznámit se s generováním a následným zpracováním binárního digitálního signálu. V popisovaném zapojení se využívá elektrotechnický měřící panel, který vmaximální míře napodobňuje činnost reálných komponentů ve vozidle a zároveň umožňuje jejich měření v podmínkách učebny. Pracovní list pokrývá oblast digitální a měřící techniky. Pro úspěšné zvládnutí měřicích úloh je nezbytná dostatečná teoretická příprava studentů v elektrotechnických odborných předmětech, zejména v předmětu Elektronika a elektrotechnika. Cílem měření je detailně prozkoumat elektrický obvod, realizující logickou funkci NOT, uvědomit si jeho funkci, vlastnosti a procvičit si základní elektrická měření. Zadání: Elektrický obvod na obrázku si dobře prohlédněte a zvažte, zda bude v uvedeném zapojení zcela funkční! Zkontrolujte zejména: napájení integrovaného obvodu připojení vstupního přepínače S1 na úrovně log 0 a log 1 připojení výstupu (zejména ochranný rezistor LED diody) Sestavte doplněný elektrický obvod podle obrázku. Obrázek 1. Měření NOT 2
Základ obvodu tvoří programovatelný logický obvod IC6. Tento obvod na označených vstupech a výstupech realizuje logickou funkci NOT. Na výstup integrovaného obvodu připojíme LED diodu, nám bude signalizovat výstup zkoumaného obvodu. Změřte logický obvod NOT a vyplňte pravdivostní tabulku. y = a a y Kontrolní otázky: Jak jste museli doplnit vstupní obvod, aby byl měřený obvod funkční? Jak jste museli doplnit výstupní obvod, aby byl měřený obvod funkční? Přepínač S1 je v našem případě: a) výraz b) výrok Potvrdila se měřením správná činnost logické funkce NOT? Pokud ne, proč? 3
Odpojte vstup S1 a zkoumejte, jak pracuje logický obvod. Činnost popište. tabulku. Otočte výstupní LED diodu. Prověřte činnost obvodu a zapište znovu pravdivostní y = a a y Jakou logickou funkci vykonává obvod nyní? 4
2 Doporučená literatura 1. Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY: Elektrotechnika motorových vozidel II. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, 2008. ISBN 978-80-87143-07-0. 2. Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY: Elektrotechnika motorových vozidel I. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, 2008. ISBN 978-80-87143-13-1. 3. Gscheidle, Rolf a kol. Příručka pro automechanika. Praha : SOBOTÁLES, 2002. ISBN 80-85920-83-2. 4. Maťátko, Ján. ELEKTRONIKA, Praha : IDEA SERVIS., 2007. ISBN 978-80-85970-64-7. 5. Jiří Tůma, Renata Wagnerová, Radim Farana, Lenka Landryová. ZÁKLADY AUTOMATIZACE, Ediční středisko VŠB TUO, Ostrava 2007. ISBN 978-80-248-1523-7 5
3 Použitá literatura a zdroje 1. Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY, Elektrotechnika motorových vozidel II. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, 2008. ISBN 978-80-87143-07-0. 2. Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY, Elektrotechnika motorových vozidel I. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, 2008. ISBN 978-80-87143-13-1. 3. Jiří Tůma, Renata Wagnerová, Radim Farana, Lenka Landryová. ZÁKLADY AUTOMATIZACE, Ediční středisko VŠB TUO, Ostrava 2007. ISBN 978-80-248-1523-7 6
4 Seznam obrázků OBRÁZEK 1. MĚŘENÍ NOT... 2 7