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３３４回］
●トランジスタロジック回路組立キットＴＲ１４
このところ紹介をしておりますトランジスタロジック組立キットは、遅くとも３月の半ば頃までには発売の案内をするところまで進む予定でした。
ところがいろいろ予期せぬことなどが起きてしまい、もう３月もあと１日を残すだけです。
せめて３月中にはと思っていたのですが、結局４月に入ってからの発売開始ということになってしまいます。
今回紹介のＴＲ１４はどうせ発売開始が先に延びてしまうならば、もうひとつ追加で作ってしまいましょう、ということで追加してしまった組立キットです。
７４ＬＳ１４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によるシュミットトリガインバータ回路です。
ＴＲ０４は普通のインバータ（ＮＯＴ）回路ですがＴＲ１４は入力にヒステリアスを利かせたシュミットトリガインバータです。
［第３０４回］でＴＲ０４を２回路つないで作ったシュミットトリガ回路を紹介しました。
ＴＲ１４はそこで作った試作回路の製品版です。
ＴＲ１４の１回路分の回路図です。
組立キットＴＲ１４は７４ＬＳ１４と同様１枚の基板に６ゲート分の回路が載っています。
上で書きましたように７４ＬＳ１４は７４ＬＳ０４のシュミットトリガ版です。
インバータの動作ですから入力のＨＬが反転して出力されます。
実は［第３０４回］を書いた時点ではそこのところをうっかり失念しておりました。
ですからインバータではなくて出力が反転しないバッファとしてのシュミットトリガ回路として紹介してしまいました。
この考え方の回路はインバータを２段使いますから必然的にノンインバート出力になります。
７４ＬＳ１４がインバータ出力であることを失念したまま基板を作ってしまいましたので、作ってしまったＴＲ１４のプリント基板はノンインバート出力です。
まあインバート出力でもノンインバート出力でもシュミットトリガ回路としては本質的にはどちらでも違いはないのですが、７４ＬＳ１４がインバート出力であることに気が付いてしまったからには、やっぱり７４ＬＳ１４のロジックに合わせるべきでありましょう。
回路そのものは今まで通りのものが使えます。
上の回路図はインバート出力を追加してあります。
初段のＴＲ０４回路から出力を取り出せば７４ＬＳ１４と同じインバータ出力になります。
せっかく作ってしまったプリント基板ですので必要ならばＸ＿出力は上の回路図を参考にして追加配線をして使っていただきますようお願いいたします。
こちらがＴＲ１４のプリント基板（部品面）の写真です。
こちらははハンダ面です。
部品を実装しました。
入力になにもつながないで電源（単三乾電池３本、実測値４．６Ｖ）を接続しました。
あれ？
ちょっと電流値が大きいですね。
約４０ｍＡも流れています。
どうやら出力ショートがおきているようです。
プルアップ抵抗がシュミットトリガ回路の動作に影響するかもしれないと思って入力部のプルアップ抵抗はつけないで基板を製作したのですが…。
やっぱりプルアップ抵抗は必要だったようです。
丸ピンソケットの入力Ａ（１ｐｉｎ）とＶｃｃ（８ｐｉｎ）との間に１０ＫΩを挿してみました。
基板全体の電流は約１１ｍＡほどに減少しました。
とりあえず挿してみた１０ＫΩの部分を拡大しました。
今度は入力ＡをＧＮＤにつなぎました。
基板全体の電流値は１．７ｍＡです。
１０ＫΩのプルアップ抵抗をつけた状態で入力Ａの電圧を測定しました。
Ｖｃｃ（４．６Ｖ）からは０．５２Ｖ低い値です。
入力Ａは４．６Ｖをプルアップ抵抗の１０ＫΩと入力回路の直列抵抗１０ＫΩ＋Ｔ２のベース抵抗Ｒ２（５１ＫΩ）で分圧した値ですから４．６Ｖからは少し低い値になります。
Ａ点の電圧を計算で求めるとＴ２のベース電圧（約０．７Ｖ）を考慮すると
（４．６−０．７）＊１０／（１０＋１０＋５１）＝３９／７１≒０．５５
ですから
４．６−０．５５＝４．０５Ｖになります。
細かく言うとフィードバック抵抗Ｒ６（１００ＫΩ）の電流も考慮する必要がありますが概算としては実測値と合っています。
このときの出力Ｘの電圧を測定しました。
Ｖｃｃ（４．６Ｖ）より少し低いですけれど問題はないでしょう。
プルアップ抵抗が必要なことがわかりましたから基板裏に１０ＫΩを追加しました。
［第３０４回］のときと同じ方法でテストをしてみました。
オシロスコープの波形です。
上側（ＣＨ１）が出力Ｘの波形です。
下側（ＣＨ２）はＡ点の入力波形です。
ＴＲ００組立キットと同様ＴＲ１４組立キットにも適当な長さのジャンパーケーブル１０本ほどが附属します（［第２９５回］参照）。
トランジスタでＣＰＵをつくろう！［第３３４回］
２０２１．３．３０ｕｐｌｏａｄ
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