フリーサーキット  リレー基本論理回路  (更新:2019/12/19) 001
 「フリー・ソフト」という無料のソフトウェアがある。
 「フリー・サーキット」という無料の電気回路があってもいいじゃないか。・・・・ということです・・・

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設定時間でモーターを反転(正逆転)させるIC回路  電子ストップウォッチ回路
電源装置  3路4路スイッチ  攪拌機制御盤全回路図(パーツリスト付き)  

「リレー」って、なに?
 辞書によると「交換、中継」という意味もある。 つまり、「回路」でいうと「信号」の「交換、中継」になろうか・・・
スイッチを電磁石で動かすものです。 言い換えると、電磁石とスイッチが合体した物です。
(日本語で電磁接触器ともいいます。)


リレーには、コイルの巻き方の違いで
交流用と直流用があります。


リレーを駆動するときのスナバ回路も参照
左の絵は、電磁石でスイッチを切り換えるリレーです。
この絵では切り換えスイッチは1つですが、2つ以上のスイッチを 並べて同時に切り換えるものもあります。
(2〜3cm角の透明なケースに入った小型リレーでは、主にスイッ チが2個と4個の2種類があり、価格の安い物では350円程で市販 されています。 他にもスイッチが1〜8個の物もあり、ケースの大 きさ形状も様々です。)

赤の線は、電磁石の巻線(コイル)につながっています。
そのコイルに電流を流すと鉄心が磁石になり、上にある鉄板が鉄 心に引き寄せられ、スイッチが下の接点に切り換わります。
コイルの電流を切れば、鉄板の後ろにあるスプリングでスイッチが 元の位置(上側)に戻ります。

昔は、このようなリレーで作った計算機(コンピュータ−)がありま した。

記号
リレーのコイル           リレーの接点(スイッチの部分)

初心者にも分かり易いリレー接点の記号を使いました。
(現在JIS記号ではありません。)
  スイッチの基本をお勉強したい人は接点の基本(スイッチ、リレー)
「ノーマルクローズ」の接点は、リレ ーが働いていない時(コイルに電流 が流れていない時)につながって いる接点です。

「ノーマルオープン」はリレーが働く と、つながる接点です。

 (この下の「リレー回路図」では、コイルの上方に書いてある接点が連動します。)



NOT回路
B = NOT A

「IN(A)」と下の端子間に電圧を加え、コイルに電流を流しリ レーを駆動します。
すると「リレーのコイル」の上にある接点が切り換わります。



OR回路
C = A OR B  ( C = A + B )





「電源」と「リレー駆動」の電源種類が同じ直流であれば、下の図のようにリレーを使わずダイ
オードだけで「OR」回路が構成できる。
特徴は、動作が高速で超小型、安い、メンテナンスフリー。
しかも、下の図では「2入力」だがダイオードを「並列接続」するだけで入力数をいくらでも増や
せる。  これを「ワイヤード・オア」という。





※ 「ダイオード」使用時の注意 (ダイオードの詳細
  一つのダイオードのアノードからカソードに電流が流れたとき、アノードを+として両端に0.
5〜1.5V位の電圧が発生する。 これを順電圧という。
ダイオードを通して負荷に電流を流すと、負荷電圧は電源電圧より0.5〜1.5V低くなる。
直流24V電源から直列のダイオード10個を通すと、24Vリレーが駆動できないというだ。
(大きなダイオードは、順電圧も2〜3Vと高い物がある。)




AND回路
C = A AND B  ( C = A ・ B )





「電源」と「リレー駆動」の電源種類が同じであれば、下の図のように入力リレーの一つを省く
ことができる。(この回路は交流直流両用です。)




NOR回路
C = A NOR B




NAND回路
C = A NAND B




XOR回路
C = A XOR B




XNOR回路
C = A XNOR B




実践論理回路  (直流用)
接点が2cの直流用リレー1個とダイオード2個で、2入力4出力を構成する。
 そもそもロジックICを使わずリレーで論理回路を組み立てようとすると、簡単なコントローラ
のような物でも相当な体積になる。 使用するリレーには、シーケンサ等の入出力に用いる接
点が2cで動作LED付の小型リレーが良いだろう。
その2cの接点とダイオード2個を組み合わせ、2入力でNOT、AND、ORの基本論理が同時
に出力できるのが下の回路だ。 (まあ、こんな回路は誰でも考えるが・・・)

OUT(A and notB) は、出力接点が余ったから、おまけの出力です。
OUT(B)の出力は、Bのバッファ出力として使えるでしょう。

OUT(A and notB)とOUT(A and B) には回り込み防止のダイオードが入れてある。
 (この「回り込み防止ダイオード」は必要に応じて入れる。)
 

 
 
この回路を組み合わせて大きなコンピュータを作ったら、その人はエライ!


さて、この「実践論理回路」でコンピュータを作ろうとすると、NOT・AND・ORしかない。
「XOR」や「XNOR」が必要になったらどうする?










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