トランジスタで８０８０をつくってしまおうというまさにびっくり仰天、狂気のプロジェクトです！
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見事にできましたら、もちろんＴＫ−８０モニタを乗せて、それからＢＡＳＩＣ、ＣＰ／Ｍを走らせましょう！
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［第３２７回］
●トランジスタロジック回路組立キットＴＲ１２６
プルアップ抵抗に起因するごたごたなどのためにずっと紹介できずにおりました組立キットＴＲ１２６です。
ＴＲ１２６は［第２４６回］で説明をしています。
組立キットＴＲ１２６については［第２４６回］の説明もお読みください。
７４ＬＳ１２６のトランジスタ版になります。
バイポーラトランジスタ２ＳＡ１０１５と２ＳＣ１８１５による３ ＳＴＡＴＥ ＢＵＦＦＥＲ回路です。
［第２４６回］に１ゲート分の回路図があります。
以下の説明の理解の助けになると思いますから下に再掲します。
１つの基板に４回路あるうちの１回路の回路図です。
ＴＲ１２６のプリント基板はプルアップ抵抗を１０ＫΩとして製作しました。
動作テストをするためにほかの基板と同様に１０ＫΩを実装していましたが、いままでの流れで最終的に、Ｒ１１を４．７ＫΩに、Ｒ１２を３ＫΩに交換しました。
上の回路図はそのように変更したあとの回路図です。
Ｒ１２が４．７ＫΩではなくて３ＫΩになっているのはＥ入力回路には２ＳＣ１８１５が２個つながっているからです。
その場合のプルアップ抵抗の値についてはＴＲ８６回路のところで書きました（［第３１５回］参照）。
組立キットＴＲ１２６は７４ＬＳ１２６と同様１枚の基板に４ゲート分の回路が載っています。
下がプリント基板（部品面）の写真です。
この基板もＴＲ８６と同じでシルク印刷のＲ１２とＲ１３の抵抗値が間違っています。
Ｒ１３は２２ＫΩです。
Ｒ１２は３ＫΩに変更します。
下はプリント基板（ハンダ面）の写真です。
最終的に抵抗を交換したあとの基板の写真です。
４回路の内の１回路を拡大しました。
Ｒ１１は４．７ＫΩ、Ｒ１２は３ＫΩ、Ｒ１３は２２ＫΩです。
入力になにもつながないで電源をＯＮにしました。
基板全体の電流は４ｍＡ弱です。
プルアップ抵抗を１０ＫΩから４．７ＫΩと３ＫΩに変更したために入力を０にする（ＧＮＤにつなぐ）と消費電流が大きくなります。
プルアップ抵抗が３ＫΩと４．７ＫΩなので１ロジック回路あたり２．５ｍＡ、基板全体では２．５×４＝１０ｍＡ流れます。
これがＴＲ１２６の最大電流です。
いままでのテストと同じように入力を００〜１１にしてそのときの電流を測ってみました。
約７ｍＡです。
これがＴＲ１２６の大体平均的な電流と考えてよいと思います。
ＴＲ１２６は３ ＳＴＡＴＥ ＢＵＦＦＥＲなので一般的なロジック回路とは動作がすこし異なります。
Ｅ＝０のときは出力がハイインピーダンスになります。
左側の２回路はＥ＝０で右側の２回路はＥ＝１です。
出力には赤色ＬＥＤがついているのですが、この回路の場合出力がハイインピーダンスのときも出力が０のときも赤色ＬＥＤは点灯しません。
右側の２回路はＥ＝１なので入力が出力に正しく伝わっています。
もっとも上に書きましたようにＡ＝０、Ｅ＝１の場合（左から３番目の回路）は出力が本当に０なのかハイインピーダンスなのかは出力ＬＥＤだけでは区別ができません。
そのことはＡ＝０、Ｅ＝０の場合（左端の回路）でも同じです。
どうすれば出力が０なのかハイインピーダンスなのかを確認することができるでしょうか？
ちょっと考えましたけれど。
簡単に確認する方法がありました。
出力とＶｃｃの間に適当な抵抗を入れてそのときに抵抗に流れる電流を測ってみればわかるはずです。
左端の００入力の出力に１ＫΩの抵抗をつないで、抵抗の反対側の端を４．６Ｖに接続しました。
１ＫΩの抵抗を介して出力ＬＥＤに電流が流れるため赤色ＬＥＤが点灯しています。
電流値は０．１２ｍＡです。
わずかな電流ですから出力トランジスタはＯＦＦになっていて赤色ＬＥＤに流れているだけだと思います。
次に左から３番目の１０入力の出力に１ＫΩの抵抗をつないで、抵抗の反対側の端を４．６Ｖに接続しました。
今度は４．４４ｍＡ流れました。
電源電圧の４．６Ｖに近い値です。
この値は出力トランジスタの２ＳＣ１８１５がＯＮになって（出力が０になって）そこに１ＫΩの抵抗を通して４．６Ｖから電流が流れていることを示しています。
１ＫΩを流れる電流がすべて２ＳＣ１８１５に流れるため赤色ＬＥＤは消灯しています。
上の２つのテストから左端の回路では出力がＯＦＦになっていてＬＥＤが消灯しているのに対して左から３番目の回路では出力が０なのでＬＥＤが消灯していることが確かめられました。
ついでですから左端のテストで出力回路に流れた電流値が本当に赤色ＬＥＤのみに流れているのかどうかを念のために確かめてみました。
そのときの赤色ＬＥＤのアノード電圧を測りました。
約１．７Ｖです。
以前青色ＬＥＤを測ったときには２．５Ｖほどでした。
やはり赤色ＬＥＤに比べて青色ＬＥＤのアノードカソード間電圧はかなり高い値のようです。
それはともかくとして、計算です。
赤色ＬＥＤを流れる電流値は抵抗１ＫΩ＋２２ＫΩの間を流れる電流ですから
（４．６−１．７）／（２２＋１）＝２．９／２３＝０．１２６ｍＡ
になります。
上で実測した０．１２ｍＡにほぼ一致しました。
トランジスタでＣＰＵをつくろう！［第３２７回］
２０２１．３．２０ｕｐｌｏａｄ
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