বাফার গেটের উদ্দেশ্য কী?


34

যেহেতু আমি বুঝতে পেরেছি বাফার গেটটি একটি নোট গেটের বিপরীত এবং ইনপুট পরিবর্তন করে না:

এটা কিছুই করে না!

তবে আমি মাঝে মাঝে সার্কিটগুলিতে ব্যবহৃত বাফার গেট আইসি দেখতে পাই এবং অনভিজ্ঞ চোখে দেখে তারা কিছুতেই না বলে মনে হয়। উদাহরণস্বরূপ, সম্প্রতি আমি একটি ইমিটার ফলোয়ারের আউটপুটে একটি অ-ইনভার্টিং বাফার গেটটি দেখেছি, মোটামুটি এরকম কিছু:

কিন্তু কেন?

সুতরাং যখন তাদের সার্কিটে কোনও বাফার আইসি ব্যবহারের প্রয়োজন হবে? পূর্বোক্ত স্কিম্যাটিকের গেটের উদ্দেশ্য কী হতে পারে?


1
কখনও কখনও এটি বিভিন্ন লজিক পরিবারের মধ্যে একটি লজিক স্তরের অনুবাদক।
ব্রায়ান

@ কলিন__ কি? না, আমি সবেমাত্র একটি বিজ্ঞপ্তি পেয়েছি এবং খেয়াল করেছি শিরোনামটির ব্যাকরণগত ত্রুটি ছিল। আমি আমার উত্তর পেয়েছি। এর জন্যে দুঃখিত.
আমি জানিনা

1
সেক্ষেত্রে আপনার কাছে আমার ক্ষমা চাওয়া উচিত, আমার এত ছোট হওয়া উচিত ছিল না।
কলিন

উত্তর:


60

আপনার প্রয়োজন যখনই বাফার ব্যবহার করা হয় ... ভাল ... একটি বাফার। শব্দের আক্ষরিক অর্থ হিসাবে। আপনার যখন আউটপুট থেকে ইনপুটটি বাফার করতে হবে তখন সেগুলি ব্যবহার করা হয়। বাফার ব্যবহারের অসংখ্য উপায় রয়েছে। এখানে ডিজিটাল লজিক গেট বাফার রয়েছে, যা পাসস্ট্রুজ যুক্তিযুক্ত দিকের এবং সেখানে অ্যানালগ বাফার রয়েছে, যা পাসথ্রু হিসাবে কাজ করে তবে এনালগ ভোল্টেজের জন্য। পরবর্তীটি আপনার প্রশ্নের ক্ষেত্রের বাইরে এক ধরণের, তবে আপনি যদি আগ্রহী হন তবে 'ভোল্টেজ অনুগামী' সন্ধান করুন।

আপনি কখন বা কেন ব্যবহার করবেন? কমপক্ষে যখন সবচেয়ে সহজ এবং সস্তার বাফার, একটি তামার তার / ট্রেস সহজেই পাওয়া যায়?

এখানে কয়েকটি কারণ রয়েছে:

1. যৌক্তিক বিচ্ছিন্নতা। বেশিরভাগ বাফার একটি ~ OE পিন বা অনুরূপ, একটি আউটপুট সক্ষম পিন থাকে। এটি আপনাকে যে কোনও যুক্তিযুক্ত রেখাকে একটি ট্রাইস্টেটে পরিণত করতে সহায়তা করে। এটি বিশেষত কার্যকর যদি আপনি দুটি বাসকে সংযোগ স্থাপন করতে বা আলাদা করতে চান (প্রয়োজনে উভয় উপায়ে বাফার সহ) বা সম্ভবত কেবল একটি ডিভাইস। একটি বাফার, এই জিনিসগুলির মধ্যে একটি বাফার হয়ে আপনাকে এটি করতে দেয়।

2. স্তর অনুবাদ। অনেক বাফার আউটপুট দিকটি ইনপুট পাশের চেয়ে আলাদা ভোল্টেজ থেকে চালিত হতে দেয়। ভোল্টেজের স্তরগুলি অনুবাদ করার জন্য এর স্পষ্ট ব্যবহার রয়েছে।

৩. ডিজিটাইজেশন / পুনরাবৃত্তি / ক্লিনআপ। কিছু বাফারদের হিস্টেরিসিস থাকে, তাই তারা ডিজিটাল হওয়ার চেষ্টা করতে পারে এমন সংকেত নিতে পারে তবে উত্থানের সময় খুব ভাল হয় না বা প্রান্তিকর সাথে বা যে কোনও কিছুই খেলে না, এবং এটি পরিষ্কার করে এটিকে রূপান্তরিত করে একটি দুর্দান্ত, তীক্ষ্ণ, পরিষ্কার ধারালো ডিজিটাল সিগন্যাল।

৪. শারীরিক বিচ্ছিন্নতা আপনার নিজের চেয়ে ডিজিটাল সিগন্যাল প্রেরণ করতে হবে, জিনিসগুলি শোরগোলযুক্ত, এবং একটি বাফার একটি দুর্দান্ত পুনরাবৃত্তিকারী করে। এটির সাথে যুক্ত পিসিবি ট্রেসযুক্ত একটি পা রাখার সাথে সাথে জিপিআইও পিনের পরিবর্তে অ্যান্টেনা, সূচক এবং ক্যাপাসিটর হিসাবে অভিনয় করে এবং আক্ষরিক অর্থে যে বোকা শব্দ এবং উদ্বেগ এটি সরাসরি দরিদ্র পিনের ফাঁকানো মুখের মধ্যে দেখতে চায়, আপনি এটি ব্যবহার করুন বাফার। এখন জিপিআইও পিনটি কেবল এটির এবং বাফারের মধ্যে ট্রেস দেখতে পাবে এবং বর্তমান লুপগুলি বিচ্ছিন্ন। হেক, আপনি এমনকি এখনই সিগন্যালটি ঠিকমতো শেষ করতে পারেন, যেমন একটি 50Ω রোধকের (বা যাই হোক না কেন), কারণ আপনার ট্রান্সমিশনের শেষের দিকেও বাফার থাকে এবং এগুলি এমনভাবে লোড করতে পারেন আপনি কখনই উইম্পি সামান্য µ সি পিনটি লোড করতে পারবেন না।

5. ড্রাইভিং বোঝা। আপনার ডিজিটাল ইনপুট উত্সটি উচ্চ প্রতিবন্ধক, আপনি নিয়ন্ত্রণ করতে চান এমন ডিভাইসের সাথে প্রকৃতপক্ষে ইন্টারফেসের চেয়ে অনেক বেশি। একটি সাধারণ উদাহরণ হতে পারে একটি এলইডি। সুতরাং আপনি একটি বাফার ব্যবহার করুন। আপনি ড্রাইভিং করতে পারেন এমন একটি নির্বাচন করুন, বলুন, একটি বিশাল 20mA সহজেই, এবং আপনি সরাসরি লজিক সিগন্যালের পরিবর্তে বাফার দিয়ে LED চালান।

উদাহরণ: আপনি আই 2 সি বাসের মতো কিছুতে স্ট্যাটাস ইন্ডিকেশন এলইডি চান তবে সরাসরি আই 2 সি লাইনে এলইডি যুক্ত করা সংকেতজনিত সমস্যার কারণ হতে পারে। সুতরাং আপনি একটি বাফার ব্যবহার করুন।

6. কোরবানি । বাফারদের প্রায়শই বিভিন্ন সুরক্ষা বৈশিষ্ট্য থাকে যেমন ইএসডি সুরক্ষা ইত্যাদি And তবে যেভাবেই হোক না কেন, তারা কোনও কিছু এবং অন্য জিনিসের মধ্যে বাফার হিসাবে কাজ করে। আপনার যদি এমন কিছু থাকে যা কিছু ক্ষণস্থায়ী পরিস্থিতি অনুভব করতে পারে যা কিছু ক্ষতি করতে পারে তবে আপনি সেই জিনিস এবং ক্ষণস্থায়ী উত্সের মধ্যে একটি বাফার রেখেছিলেন।

অন্য একটি উপায় রাখুন, চিপস সেমিকন্ডাক্টিংয়ের মতো প্রায় বিস্ফোরিত হওয়া পছন্দ করে। এবং বেশিরভাগ সময়, যখন কোনও কিছু ভুল হয়ে যায়, তখন চিপস বিস্ফোরিত হয়। বাফার ছাড়াই, প্রায়শই যা কিছু ক্ষণস্থায়ী যা চিপগুলি বাম এবং ডান পপ করে চলেছে তা আপনার সার্কিটের গভীরে পৌঁছাবে এবং একবারে চিপগুলির একগুচ্ছ ধ্বংস করবে। বাফাররা তা রোধ করতে পারে। আমি কোরবানি বাফারের একটি বড় অনুরাগী। যদি কোনও কিছু বিস্ফোরিত হতে থাকে তবে আমি এটি 50 ¢ বাফার হিসাবে পছন্দ করব এবং এটি $ 1000 এফপিজিএ নয়।

সেগুলি হ'ল কিছু সাধারণ কারণ যা আমি আমার মাথা থেকে শীর্ষে চিন্তা করতে পারি। আমি নিশ্চিত যে অন্যান্য পরিস্থিতি রয়েছে, সম্ভবত আপনি আরও ব্যবহারের সাথে আরও উত্তর পাবেন। আমি মনে করি প্রত্যেকে একমত হবে যে বাফারগুলি মারাত্মকভাবে দরকারী, এমনকি যদি প্রথম নজরে দেখা যায় তবে এগুলি বরং অর্থহীন বলে মনে হয়।


9
এবং আপনি এই ডিআইপিতে ৫০ শতাংশ বাফার পেয়ে এটি একটি সকেটে রাখতে পারেন, যাতে যখন এটি যাদু নীল ধোঁয়ার দেবতাদের কাছে উত্সর্গ হয়, তখন এটি বেরিয়ে আসা এবং একটি নতুনকে চড় মারার মতো বিষয়;)
থ্রিফেজিল

5
এছাড়াও বাফারটি বিলম্ব প্রবর্তন করে 2 টি সংকেত সিঙ্ক্রোনাইজ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ম্যাথিউল

4
আপনার উত্তরে ওপি-র ক্ষেত্রে অন্তর্ভুক্ত করা উচিত: সুতরাং পরবর্তী স্তরের ইনপুট প্রতিবন্ধকতা আর 1 এর সমান্তরাল নয়, Q1 এর আচরণ পরিবর্তন করে।
ওয়ারেন ইয়ং

1
+1: দুর্দান্ত উত্তর এবং রেফারেন্স তথ্য প্রচুর এক জায়গায়! শুধু একটি nitpick: "বাফার hysteresis আছে" মত "কিছু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হবে কিছু বাফার hysteresis আছে"। যেগুলি এমনকি অ্যানালগ সংকেতগুলি বাড়ানোর জন্য ব্যবহার করা যায় না।
লরেঞ্জো দোনাতি মনিকা

1
সম্পাদনা হিসাবে লরেঞ্জো দোনতি নিতপিকিং সর্বদা স্বাগত is আমি ভাল উত্তর দেওয়ার জন্য যথাসাধ্য চেষ্টা করি তবে কেউই নিখুঁত নয়, তাই অন্যরা যখন কোনও ত্রুটি বা সমস্যা সংশোধন করতে সময় নেয় তখন আমি তার খুব প্রশংসা করি। এবং আপনি একেবারে ঠিক বলেছেন, কেবলমাত্র নির্দিষ্ট বাফারদেরই হিস্টেরিসিস থাকে। আমি সেই অনুযায়ী উত্তর আপডেট করব, ধন্যবাদ! :)
মেটাকলিন

9

সাধারণ বাফার গেটগুলির কয়েকটি অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে:

  • পুরানো দিনগুলিতে, যেখানে একাধিক পরবর্তী ইনপুটগুলিকে খাওয়ানো হয় সেখানে লজিক আউটপুটটির সীমিত ফ্যান-আউট থাকে । যদি আমি সঠিকভাবে মনে রাখি, এটি টিটিএল এলএসের জন্য প্রায় 5 ছিল। সুতরাং যদি আপনি 5 টিরও বেশি ইনপুট খাওয়ানোর জন্য কোনও আউটপুট ব্যবহার করেন তবে যুক্তির মাত্রাগুলি আর গ্যারান্টিযুক্ত ছিল না। আপনি এই সমস্যাটি সমাধান করতে বাফার ব্যবহার করতে পারেন। প্রতিটি বাফার আরও 5 টি ইনপুট (সামান্য দেরিতে জড়িত থাকার সাথে) খাওয়াতে পারে। এখন, সিএমওএসের সাথে এটি আর প্রাসঙ্গিক নয়, ফ্যানআউটটি বৃহত্তর আকারের আদেশ, এবং এটি কখনও সমস্যা নয়।
  • এটি একটি দুর্বল সংকেত "প্রশস্তকরণ" করতে ব্যবহৃত হতে পারে। যদি সংকেতটির খুব উচ্চ প্রতিবন্ধকতা থাকে এবং আপনি এটিকে কম ইনপুট প্রতিবন্ধকতাযুক্ত একটি সার্কিটের ইনপুট হিসাবে ব্যবহার করতে চান, তবে যুক্তির স্তরগুলি চশমাগুলির মধ্যে থাকবে না। সম্ভবত এটি আপনার নির্দিষ্ট উদাহরণের ব্যবহার।
  • এটি একটি ছোট বিলম্ব রেখা হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
  • সাধারণত, বাফারের একটি স্কিমিট ট্রিগার ইনপুট থাকে (তবে আমরা সাধারণত একটি ছোট "হিস্টেরিসিস" চিহ্নটি আঁকি: er বাফার ত্রিভুজটিতে এবং মনে হয় এটি আপনার ক্ষেত্রে নয়)। সুতরাং যদি লজিক স্তরটি উচ্চ এবং নিম্নের মধ্যে থাকে তবে আউটপুটটি এখনও অনুমানযোগ্যভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় (এটি যে স্তরের হয় তেমন থাকে)। অ্যানালগ সংকেতগুলি (যেমন সেন্সর থেকে আসা) ডিজিটাল ইনপুটগুলিতে ইন্টারফেস করার সময় এর অনেক ব্যবহার রয়েছে।

তা বাদে এর প্রচুর ব্যবহার হয় না। এজন্য আমরা আসলে এগুলি সহজে খুঁজে পাই না।


2
প্রশস্তকরণ ঠিক চিহ্নিত করা হয়। সত্যই এটি আপনার প্রথম দুটি বুলেট উভয় ফাংশন। এটি কোনও কাকতালীয় ঘটনা নয় যে কোনও ডিজিটাল বাফার এমপ্লিফায়ারগুলির খালি ত্রিভুজ প্রতীক ব্যবহার করে। এগুলি ভোল্টেজ সীমিত বর্তমান পরিবর্ধক হিসাবে কাজ করে ( খুব অ-লাইনার লাভ সহ)। এটি একই ফাংশনটি একটি অ্যানালগ ভোল্টেজ বাফার (ভোল্টেজ অনুগামী হিসাবে কনফিগার করা ওপ্যাম্পের মতো)। পার্থক্যটি হ'ল ডিজিটাল বাফাররা সাধারণত দুটি আউটপুট ভোল্টেজ স্তরকে সমর্থন করে, তাই কিছু ননলাইনার ভোল্টেজ লাভও করতে পারে।
কেভিন ক্যাথকার্ট

1
Theতিহ্যবাহী প্রকৃত "বাফার" আসলে unityক্য লাভের কনফিগারেশনের একটি আদর্শ। একটি গেট সাধারণত ছোট লোডগুলির জন্য, বা তাদের সংহত স্কিমিডেট ট্রিগার থেকে যুক্তি প্রান্ত বৃদ্ধির জন্য ব্যবহৃত হয়, কারণ স্ট্যান্ডার্ড লজিক সহজেই কয়েকটি এমএ বোঝা সামঞ্জস্য করতে পারে।
মাতাল কোড বানর

1
ফ্যান আউট একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার। উল্লেখ করার জন্য ধন্যবাদ।
জোয়েল বি

5

বাফারগুলি অ-ফাংশন প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করার জন্য প্রয়োজন হয়, প্রায়শই গতি (বা ইনপুট / আউটপুট প্রতিবন্ধকতা, যা গতিকে প্রভাবিত করে)। একটি বিমূর্ত সার্কিট প্রায়শই এই প্রয়োজনটির প্রশংসা করার জন্য পর্যাপ্ত বিশদ প্রদর্শন করে না। আপনার সার্কিটে, আর 1 খুব দ্রুত এবং নির্ভরযোগ্য উপায়ে আউটপুটটির সাথে সংযুক্ত যা কিছু আউটপুটে সংযুক্ত রয়েছে তা চালনা করতে খুব বেশি হতে পারে।

আর একটি কারণ হতে পারে যে বাফারে আউটপুট সুরক্ষা (বর্তমান সীমাবদ্ধতা, ইএসডি সুরক্ষা) রয়েছে।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.