4. November 2011

Logik mit Integrated Circuits

Mit den untenstehenden Aufgaben sollten wir uns mit den wichtigsten ICs vertraut machen. Bei der ersten Aufgaben sollten wir herausfinden, welcher Logik die ICs folgen. 1. Findet die Funktionen der Gatter 7400, 7404 und 7408 heraus: Welche Eingabe bewirkt welche Ausgabe? Erstellt eine Wahrheitstabelle für jedes der Bauteile. Material: LED, R 220Ohm, 2 Taster

Gate 7408

2. Bau ein einfaches UND Gatter: Auf Druck von zwei Tastern leuchtet eine LED Material: LED, R 220Ohm, 2 Taster Hier gab es anfangs Probleme, da die beiden Widerstände, welche den Inputs zum Negativpol den Strom leiten zu stark gewählt waren. Mit den kleineren Widerständen hat es dann doch funktioniert. Da die grösseren Widerstände zu wenig Strom "ableiteten", gingen zu viele Elektronen durch den IC und die LED leuchtete konstant. Diesen Aufbau konnte ich dann auch für die folgende Aufgabe verwenden: 5. Eine LED leuchtet wenn zwei Taster gedrückt sind Material: LED, R 220Ohm, AND Gate 7408, 2 Taster

Inverter 7404

3. Eine LED erlischt beim drücken eines Tasters Material: LED, R 220Ohm, Inverter 7404 Der obige Aufbau unterbricht beim Drücken des Tasters den Stromkreis und die LED erlischt. 4. Eine LED leuchtet beim drücken eines Tasters Material: LED, R 220Ohm, Inverter 7404 Für das Erlöschen habe ich ein weiteres Kabel vom Output des ersten Paares (Beine) zum Input des darunterliegenden Paares gesetzt, sodass das Signal nochmals den Konverter durchläuft, welcher das Signal wieder umkehrt, also von ON zu OFF und umgekehrt. Wichtig: Der Inverter besitzt nur einen Input und einen Output, da nur ein Signal gekehrt wird. Pro Seite gibt es also 3 IO-Paare.

Gate 7400

6. Eine LED erlischt, wenn zwei Taster gedrückt werden. Material: LED, R 220 Ohm, NAND Gate 7400, 2 Taster Aufbau siehe Gate 7408 .

Eigenbau Spannungswandler

Als letzte Aufgabe mussten wir einen Spannungswandler selbst aufbauen. Die 9 Volt der Batterie galt es auf 5V zu reduzieren und Kondensatoren zu verwenden, um Spannungsschwankungen auszugleichen. Hier konnten wir auch das erste Mal löten und eine Platine verwenden. Die LED haben wir vor den Spannungsausgang geschaltet, um sicher zu gehen, dass davor alles in Ordnung ist, wenn sie leuchtet. Der grössere Kondensator mit 100µF (Mikrofarad) haben wir vor den Spannungsregler geschaltet, um die grossen Schwankungen zu beheben und den kleinen Kondensator 100nF (Nanofarad, entspricht 0,1µF) danach, um die feineren noch auszugleichen.