Инженерный подкаст

Логические вентили: азбука цифрового мира Основных вентилей, управляющих цифровыми процессами, всего три, и их работа интуитивно понятна: ➡️ И (AND): На выходе будет «1» только если И на первом входе «1», И на втором входе «1». В остальных случаях на выходе «0» ➡️ ИЛИ (OR): На выходе будет «1» если ИЛИ на первом входе «1», ИЛИ на втором входе «1». И только если на обоих входах «0», на выходе будет «0». ➡️ НЕ (NOT): Это инвертор. Он имеет всего один вход. Он меняет сигнал на противоположный: на входе «1» — на выходе «0»; на входе «0» — на выходе «1». Как это работает внутри? Как мы уже знаем из прошлых постов, существует транзистор — это ключ, управляемый током или напряжением. Именно из них, как из деталей конструктора, и собираются логические вентили. Возьмем самый простой пример — инвертор (NOT). Если на входе «0» (низкое напряжение): нижний транзистор закрыт, а верхний — открыт. Таким образом, ток течет через открытый верхний транзистор напрямую к выходу, устанавливая на нем высокое напряжение — логическую «1». Если на входе «1» (высокое напряжение): теперь нижний транзистор открывается, а верхний — закрывается. Ток устремляется через открытый нижний транзистор «на землю», а на выходе устанавливается низкое напряжение — логический «0». Таким образом, схема действительно инвертирует входной сигнал. Более сложные вентили, по типу AND и OR, собираются по похожим принципам, но из большего количества транзисторов. #инженерный_подкаст #все_ответы_в_науке_МИФИ

Однородные, но переменного состава – это про твердые растворы В твердых растворах соотношения между компонентами могут изменяться без нарушения однородности, а кристаллическая решетка при этом сохраняется. Выделяют три структурных типа твердых растворов: ➡️Твердые растворы внедрения: образуются только в тех случаях, когда атомный диаметр растворенного элемента не превышает половины атомного диаметра элемента-растворителя. ➡️Твердые растворы вычитания: образование таких твердых растворов происходит, когда один из компонентов проявляет переменную валентность. ➡️Твердые растворы замещения: единственный тип твердых растворов, в которых возможна неограниченная растворимость одного элемента в другом. #все_ответы_в_науке_МИФИ Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий

Сегодня разбираем устройство биполярного p-n-p транзистора. Его структура представляет собой «сэндвич» из трёх слоёв: две внешние области с положительной проводимостью (p-типа) — это эмиттер и коллектор, а между ними — узкая область с отрицательной проводимостью (n-типа), называемая базой. Главное отличие от n-p-n транзистора в том, что здесь основными носителями тока являются не электроны, а «дырки» (условные положительные заряды). Это определяет полярность питающих напряжений: для работы на эмиттер подают отрицательное напряжение относительно базы и коллектора. Принцип работы заключается в управлении сильным током между эмиттером и коллектором с помощью слабого тока базы. Небольшое изменение тока в цепи базы вызывает значительное изменение тока в цепи коллектора, что позволяет использовать транзистор для усиления сигналов. На схемах p-n-p транзистор легко узнать по стрелке на эмиттере, которая направлена внутрь символа. P-n-p транзисторы в основном применяются в паре с n-p-n транзисторами в выходных каскадах усилителей мощности, где они эффективно усиливают отрицательную полуволну сигнала. Также их используют в силовой электронике в качестве верхнего плеча ключа для управления нагрузкой #инженерный_подкаст #все_ответы_в_науке_МИФИ Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий