ডিজিটাল বাফার - ওয়ার্কিং, ডেফিনিশন, ট্রুথ টেবিল, ডাবল ইনভার্ভারশন, ফ্যান-আউট

একটি বাফার স্টেজ মূলত একটি চাঙ্গা মধ্যবর্তী স্তর যা ইনপুট কারেন্টটিকে আউটপুট লোডিং দ্বারা প্রভাবিত না করে আউটপুট পৌঁছাতে দেয়।

এই পোস্টে আমরা ডিজিটাল বাফারগুলি কী তা বোঝার চেষ্টা করব এবং আমরা এর সংজ্ঞা, প্রতীক, সত্য সারণী, যুক্তি 'নট' গেট ব্যবহার করে ডাবল ইনভার্সন, ত্রি-রাষ্ট্রের বাফারে ডিজিটাল বাফার ফ্যান আউট, ট্রাই স্টেট বাফার স্যুইচ সমতুল্য, অ্যাক্টিভ 'হাই' ত্রি-রাষ্ট্র বাফার, অ্যাক্টিভ 'হাই' হাই ট্র্যা-স্টেট বাফার, অ্যাক্টিভ 'লো' রাজ্য ত্রি-রাষ্ট্র বাফার, অ্যাক্টিভ 'লো' ত্রি-রাষ্ট্র বাফারকে তিরস্কার করে , ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফার ডেটা বাস নিয়ন্ত্রণ এবং অবশেষে আমরা সাধারণত উপলব্ধ ডিজিটাল বাফার এবং ত্রিদেশীয় রাষ্ট্র বাফার আইসিগুলির উপর একটি ওভারভিউ নেব।

পূর্ববর্তী একটি পোস্টে আমরা যুক্তি 'নট' গেট সম্পর্কে শিখেছি যা ডিজিটাল ইনভার্টারও বলা হয়। একটি গেট আউটপুট সর্বদা ইনপুট পরিপূরক হয়।

সুতরাং, যদি ইনপুটটি 'উচ্চ' হয় তবে আউটপুট 'LOW' হয়ে যায়, যদি ইনপুটটি 'LOW' হয় তবে আউটপুটটি 'HIGH' পরিণত হয়, সুতরাং এটিকে ইনভার্টার হিসাবে ডাকা হয়।

এমন পরিস্থিতি দেখা দিতে পারে যেখানে আউটপুটটিকে ইনপুট থেকে আলাদা করা বা বিচ্ছিন্ন করা দরকার হয় বা ইনপুটটি বেশ দুর্বল হতে পারে এবং রিলে, বা ট্রানজিস্টর ইত্যাদি ব্যবহার করে সিগন্যালের উল্লম্বতা না ঘটিয়ে উচ্চতর প্রবাহের প্রয়োজনীয় লোডগুলি চালনার প্রয়োজন হয় in এই পরিস্থিতিতে ডিজিটাল বাফারগুলি দরকারী হয়ে ওঠে এবং কার্যকরভাবে সংকেত উত্স এবং প্রকৃত লোড ড্রাইভার স্টেজের মধ্যে বাফার হিসাবে প্রয়োগ করা হয়।

যেমন যুক্তির পথ যা ইনপুট হিসাবে একই সংকেত আউটপুট সরবরাহ করতে পারে এবং মধ্যবর্তী বাফার পর্যায়ে কাজ করতে পারে তাকে ডিজিটাল বাফার বলে।

একটি ডিজিটাল বাফার খাওয়ানো সিগন্যালের কোনও বিপরীততা সম্পাদন করে না এবং এটি কোনও 'সিদ্ধান্ত গ্রহণ' ডিভাইস নয় যেমন লজিক 'নট' গেটের মতো নয়, তবে ইনপুট হিসাবে একই আউটপুট দেয়।

ডিজিটাল বাফারের চিত্র:

উপরের চিহ্নটি ত্রিভুজের ডগায় “ও” ছাড়াই যুক্তিযুক্ত “না” গেটের সমান, যার অর্থ এটি কোনও বিপরীত ঘটায় না।

ডিজিটাল বাফারের জন্য বুলিয়ান সমীকরণটি হ'ল Y = A

'Y' ইনপুট এবং 'এ' আউটপুট।

সঠিক তালিকা:

'নট' গেট যুক্তি ব্যবহার করে ডাবল ইনভার্সন:

নিম্নলিখিত উপায়ে দুটি যুক্তি 'না' গেট ব্যবহার করে একটি ডিজিটাল বাফার তৈরি করা যেতে পারে:

ইনপুট সিগন্যালটি প্রথমে বাম হাতের প্রথম নট গেটের মাধ্যমে উল্টানো হয় এবং বিপরীত সংকেতটি ডান হাতের পরবর্তী 'নট' গেট দিয়ে আরও উল্টানো হয় যা আউটপুটটিকে ইনপুট হিসাবে একই করে।

কেন ডিজিটাল বাফার ব্যবহার করা হয়

এখন আপনি আপনার মাথা আছড়ে ফেলছেন কেন ডিজিটাল বাফার এমনকি কেন বিদ্যমান, এটি অন্যান্য লজিক গেটগুলির মতো কোনও অপারেশন করে না, আমরা কেবল ডিজিটাল বাফারটিকে একটি সার্কিটের বাইরে ফেলে দিতে পারি এবং তারের টুকরো সংযোগ করতে পারি ...... সঠিক? সত্যিই ভাল না.

উত্তর এখানে : কোনও লজিক গেটের কোনও ক্রিয়াকলাপ সম্পাদনের জন্য উচ্চতর প্রবাহের প্রয়োজন হয় না। এটির জন্য কেবল কম ভোল্টেজের ভোল্টেজ স্তর (5 ভি বা 0 ভি) প্রয়োজন যথেষ্ট।

সমস্ত ধরণের লজিক গেট প্রাথমিকভাবে একটি এমপ্লিফায়ারে অন্তর্নির্মিত সমর্থন করে যাতে আউটপুট ইনপুট সংকেতের উপর নির্ভর করে না। যদি আমরা সিরিজটিতে দুটি যুক্তি 'না' গেটগুলি ক্যাসকেড করি তবে আমরা আউটপুট পিনে ইনপুট হিসাবে একই সংকেত মেরুতা পাই তবে তুলনামূলকভাবে উচ্চতর বর্তমান থাকে। অন্য কথায় ডিজিটাল বাফার একটি ডিজিটাল পরিবর্ধকের মতো কাজ করে।

ডিজিটাল বাফারটি সিগন্যাল জেনারেটরের ধাপ এবং ড্রাইভারের পর্যায়ে বিচ্ছিন্নতা মঞ্চ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে যা এটি অন্য এক সার্কিটকে প্রভাবিত প্রতিবন্ধকতা রোধ করতে সহায়তা করে।

একটি ডিজিটাল বাফার উচ্চতর বর্তমানের ক্ষমতা সরবরাহ করতে পারে যা ট্রানজিস্টর স্যুইচিংকে আরও দক্ষতার সাথে ব্যবহার করতে পারে।

ডিজিটাল বাফার উচ্চতর পরিবর্ধন সরবরাহ করে যা 'ফ্যান-আউট' ক্ষমতাও বলে।

ডিজিটাল বাফার ফ্যান-আউট ক্ষমতা:

অনুরাগী : ফ্যান-আউটকে যুক্তি গেট বা ডিজিটাল আইসিগুলির সংখ্যা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে যা ডিজিটাল বাফার (বা কোনও ডিজিটাল আইসি) দ্বারা সমান্তরালে চালিত হতে পারে।

একটি সাধারণ ডিজিটাল বাফার 10 এর মধ্যে ফ্যান-আউট থাকে যার অর্থ ডিজিটাল বাফার সমান্তরালভাবে 10 ডিজিটাল আইসি চালাতে পারে।

অনুরাগী : ফ্যান-ইন হ'ল ডিজিটাল ইনপুটগুলির সংখ্যা যা ডিজিটাল লজিক গেট বা ডিজিটাল আইসি দ্বারা গ্রহণযোগ্য।

উপরের স্কিমেটে ডিজিটাল বাফারটিতে ফ্যান-ইন রয়েছে 1, যার অর্থ একটি ইনপুট। একটি ‘২-ইনপুট’ যুক্তিযুক্ত “এবং” গেটটিতে দু'জনের ফ্যান-ইন রয়েছে।

উপরের স্কিম্যাটিক থেকে একটি বাফার তিনটি আলাদা লজিক গেটের 3 ইনপুটগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে।

যদি আমরা উপরের সার্কিটের বাফারের জায়গায় কেবল একটি টুকরো তারের সাথে সংযুক্ত করি তবে ইনপুট সিগন্যালটি পর্যাপ্ত কারেন্টের সাথে না থাকতে পারে এবং গেটের ওপারে ভোল্টেজ ফেলে দেয় এবং সিগন্যালটি সনাক্ত নাও করতে পারে।

সুতরাং উপসংহারে ডিজিটাল বাফারটি উচ্চতর বর্তমান আউটপুট সহ একটি ডিজিটাল সিগন্যাল প্রশস্ত করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

ত্রিদেশীয় রাষ্ট্র বাফার

এখন আমরা জানি যে ডিজিটাল বাফার কী করে এবং এটি কেন বৈদ্যুতিন সার্কিটগুলিতে বিদ্যমান। এই বাফারগুলির দুটি 'হাই' এবং 'নিম্ন' স্টেট রয়েছে। 'ট্রাই-স্টেট বাফার' নামে আরও একটি ধরণের বাফার রয়েছে।

এই বাফারটিতে একটি অতিরিক্ত পিন রয়েছে যা 'পিন সক্ষম করুন' নামে পরিচিত। সক্ষম পিনটি ব্যবহার করে আমরা বৈদ্যুতিনভাবে ইনপুট থেকে আউটপুট সংযোগ বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে পারি।

একটি সাধারণ বাফারের মতো, এটি ডিজিটাল পরিবর্ধক হিসাবে কাজ করে এবং আউটপুট সিগন্যালটিকে ইনপুট সিগন্যালের মতো দেয়, কেবল পার্থক্য হ'ল সক্ষম পিনের মাধ্যমে আউটপুটটিকে বৈদ্যুতিন সংযুক্ত এবং সংযোগ বিচ্ছিন্ন করা যায়।

সুতরাং একটি তৃতীয় রাষ্ট্র প্রবর্তিত হয়, এর মধ্যে আউটপুট না হয় 'উচ্চ' বা 'কম' হয় তবে একটি ওপেন সার্কিট অবস্থা বা আউটপুটে উচ্চ প্রতিবন্ধকতা থাকে এবং ইনপুট সংকেতগুলিতে সাড়া দেয় না। এই রাজ্যটিকে 'হাই-জেড' বা 'এইচআই-জেড' হিসাবে উল্লেখ করা হয়।

উপরেরটি ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারের সমতুল্য সার্কিট। সক্ষম পিন ইনপুট থেকে আউটপুট সংযোগ বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে পারে।

চার ধরণের ট্রাই-স্টেট বাফার রয়েছে:
• সক্রিয় 'উচ্চ' ট্রাই-স্টেট বাফার
• সক্রিয় 'নিম্ন' ত্রি-রাষ্ট্রের বাফার
Tri ত্রি-রাষ্ট্রের বাফারকে 'হাই' হাইভার্ট করা সক্রিয়
Tri ত্রি-রাষ্ট্রের বাফারকে 'তলান' সক্রিয় করে •
আসুন তাদের প্রতিটি ক্রমানুসারে তাকান।

সক্রিয় 'উচ্চ' ট্রাই-স্টেট বাফার

অ্যাক্টিভ 'হাই' ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারে (উদাহরণস্বরূপ: 74LS241) আউটপুট পিনটি ইনপুট পিনের সাথে সংযুক্ত হয়ে যায় যখন আমরা সক্ষম পিনটিতে 'উচ্চ' বা '1' বা ধনাত্মক সংকেত প্রয়োগ করি।

যদি আমরা সক্ষম পিনটিতে 'কম' বা '0' বা নেতিবাচক সংকেত প্রয়োগ করি তবে আউটপুটটি ইনপুট থেকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় এবং 'এইচআই-জেড' অবস্থায় চলে যায় যেখানে আউটপুট ইনপুটটিতে সাড়া দেয় না এবং আউটপুট ওপেন সার্কিট অবস্থায় থাকবে।

সক্রিয় 'কম' ত্রি-রাষ্ট্রের বাফার

এখানে সক্ষম পিনে আমরা 'LOW' বা '0' বা নেতিবাচক সংকেত প্রয়োগ করলে আউটপুট ইনপুটটিতে সংযুক্ত হবে।
যদি আমরা পিন সক্ষম করতে 'হাই' বা '1' বা ধনাত্মক সংকেত প্রয়োগ করি তবে আউটপুট ইনপুট থেকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় এবং আউটপুটটি 'এইচআই-জেড' রাজ্য / উন্মুক্ত সার্কিট অবস্থায় থাকবে।

সঠিক তালিকা:

সক্রিয় 'উচ্চ' ট্রাই-স্টেট বাফারকে ইনভার্ট করা

সক্রিয় 'হাইএইচ' ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারকে উল্টানো (উদাহরণ: 74LS240), গেটটি যুক্তি 'না' হিসাবে গেট হিসাবে কাজ করে তবে সক্ষম পিনটি দিয়ে।

যদি আমরা সক্ষম '' উচ্চ 'বা' 1 'বা ইতিবাচক সংকেত সক্ষম ইনপুটটিতে গেটটি সক্রিয় হয়ে যায় এবং নিয়মিত যুক্তি' নট 'গেটের মতো কাজ করি যেখানে এর আউটপুটটি ইনভার্সন / পরিপূরক হয় where
আমরা যদি সক্ষম পিনটিতে 'কম' বা '0' বা নেতিবাচক সংকেত প্রয়োগ করি তবে আউটপুটটি 'এইচআই-জেড' বা ওপেন সার্কিট অবস্থায় থাকবে।

সঠিক তালিকা:

সক্রিয় 'কম' ত্রি-রাষ্ট্রের বাফারকে উল্টানো:

সক্রিয় 'কম' ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারকে উল্টানোতে, গেটটি যুক্তি 'না' গেট হিসাবে সক্রিয় পিন সহ কাজ করে with

যদি আমরা পিন সক্ষম করতে 'কম' বা '0' বা নেতিবাচক সংকেত প্রয়োগ করি, গেটটি সক্রিয় হয় এবং নিয়মিত যুক্তি 'না' গেটের মতো কাজ করে।
যদি আমরা পিন সক্ষম করতে 'হাই' বা '1' বা ধনাত্মক সংকেত প্রয়োগ করি তবে আউটপুট পিনটি 'এইচআই-জেড' স্টেট / ওপেন সার্কিট অবস্থায় থাকবে।

সঠিক তালিকা:

ত্রিদেশীয় রাষ্ট্র বাফার নিয়ন্ত্রণ:

উপরের দিক থেকে আমরা দেখেছি যে কোনও বাফার ডিজিটাল পরিবর্ধন সরবরাহ করতে পারে এবং ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারগুলি তার আউটপুটটিকে ইনপুট থেকে সম্পূর্ণ সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে পারে এবং ওপেন সার্কিটের অবস্থা দিতে পারে।

এই বিভাগে আমরা ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারের প্রয়োগ এবং ডেটা যোগাযোগ দক্ষতার সাথে পরিচালনার জন্য ডিজিটাল সার্কিটগুলিতে কীভাবে ব্যবহৃত হয় সে সম্পর্কে শিখব।

ডিজিটাল সার্কিটগুলিতে আমরা ডেটা বহনকারী একটি ডাটা বাস / তারগুলি পেতে পারি, তারা তারের ভিড় হ্রাস / পিসিবি ট্রেস হ্রাস করতে এবং উত্পাদন ব্যয় হ্রাস করতে একক বাসে সমস্ত ধরণের ডেটা বহন করে।

বাসের প্রতিটি প্রান্তে, একাধিক লজিক ডিভাইস, মাইক্রোপ্রসেসর এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার সংযুক্ত থাকে যা একে অপরের সাথে একই সাথে যোগাযোগ করার চেষ্টা করে যা বিতর্ক বলে কিছু তৈরি করে।

বিতর্কটি একটি সার্কিটের মধ্যে ঘটে যখন বাসের কিছু ডিভাইসগুলি 'উচ্চ' এবং কিছু ডিভাইস একই সাথে 'নিম্ন' চালিত করে যা শর্ট সার্কিটের কারণ হয় এবং একটি সার্কিটের ক্ষতি করে।

ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফার এ জাতীয় যুক্তি এড়াতে পারে এবং সঠিকভাবে একটি বাসের মাধ্যমে ডেটা প্রেরণ এবং গ্রহণ করতে পারে।

ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারটি লজিক ডিভাইসগুলি, মাইক্রোপ্রসেসরগুলি এবং মাইক্রোকন্ট্রোলারকে একে অপরের থেকে একটি ডাটা বাসে আলাদা করতে ব্যবহৃত হয়। একটি ডিকোডারটি কেবলমাত্র একটি সেট ট্রাই-স্টেট বাফারকে কেবলমাত্র বাসের মাধ্যমে ডেটা পাস করার অনুমতি দেয়।

বলুন যদি ডেটা সেট 'এ' কোনও মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে সংযুক্ত থাকে তবে ডেটা সেট করে 'বি' একটি মাইক্রোপ্রসেসরের সাথে ডেটা সেট করে 'সি' কিছু লজিক সার্কিটের সাথে।

উপরোক্ত পরিকল্পনাকারীতে সমস্ত বাফার সক্রিয় উচ্চ ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফার।

যখন ডিকোডার ইএনএ সেট করে 'হাই' হাই ডেটা সেট 'এ' সক্ষম করে, এখন মাইক্রোকন্ট্রোলার বাসের মাধ্যমে ডেটা প্রেরণ করতে পারে।

দুটি 'বি' এবং 'সি' সেট সেটগুলি 'এইচআই-জেড' বা খুব উচ্চ প্রতিবন্ধক অবস্থায় রয়েছে যা বৈদ্যুতিকভাবে বাস থেকে মাইক্রোপ্রসেসর এবং লজিক্যাল সার্কিটকে পৃথক করে, যা বর্তমানে মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা ব্যবহৃত হয়।

যখন ডিকোডার ENB “HI” সেট করে ডেটা সেট “B” বাসের উপর থেকে ডেটা প্রেরণ করতে পারে এবং 'H'-Z 'রাজ্যের বাস থেকে পৃথক' A 'এবং' C 'ডেটা সেট করতে পারে। একইভাবে, যখন ডেটা সেট 'সি' সক্ষম করা হয় তার জন্য।

বিতর্ক প্রতিরোধের জন্য নির্দিষ্ট সময়ে ডেটা বাসটিকে 'এ' বা 'বি' বা 'সি' সেট করে ডেটা বাস ব্যবহার করে।

সমান্তরাল এবং বিপরীত দিকে দুটি ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারকে সংযুক্ত করে আমরা দ্বৈত (দ্বি-দিকনির্দেশক) যোগাযোগ স্থাপন করতে পারি। সক্ষম পিনগুলি দিকনির্দেশ নিয়ন্ত্রণ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এ জাতীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আইসি 74245 ব্যবহার করা যেতে পারে।

ডিজিটাল বাফার এবং ত্রি-রাষ্ট্রীয় বাফারগুলির জন্য এখানে সাধারণত উপলভ্য তালিকা রয়েছে:

L 74LS07 হেক্স নন-ইনভার্টিং বাফার
L 74LS17 হেক্স বাফার / ড্রাইভার
L 74LS244 অক্টাল বাফার / লাইন ড্রাইভার
। 74LS245 অক্টাল দ্বি-দিকনির্দেশক বাফার
• CD4050 হেক্স অ-ইনভার্টিং বাফার
• CD4503 হেক্স ত্রি-রাষ্ট্রের বাফার
• HEF40244 ত্রি-রাজ্যের অক্টাল বাফার

এটি কীভাবে ডিজিটাল বাফারগুলি কাজ করে এবং তাদের বিভিন্ন ডিজিটাল কনফিগারেশন সম্পর্কিত আমাদের আলোচনাটি সমাপ্ত করে, আমি আশা করি এটি আপনাকে বিশদটি ভালভাবে বুঝতে সহায়তা করেছে। আপনার যদি আরও কোনও প্রশ্ন বা পরামর্শ থাকে তবে দয়া করে মন্তব্যগুলির বিভাগে আপনার প্রশ্নগুলি প্রকাশ করুন আপনি একটি দ্রুত উত্তর পেতে পারেন।