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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:安定化電源機とLEDについて)

安定化電源機とLEDについて

2023/10/17 13:28

このQ&Aのポイント
  • NOT回路で遊んでいたら、出力がオシロスコープで確認したところ、正弦波が確認されました。なぜそのような結果になるのでしょうか?
  • 抵抗間の出力電圧がACだったものが、LEDに変えるとDCになる理由は何でしょうか?
  • 初歩的な質問かもしれませんが、安定化電源機とLEDについて教えてください。
※ 以下は、質問の原文です

安定化電源機とLEDについて

2009/07/29 11:38

いつも勉強させて頂いております。

初歩的な質問かもしれませんが以下質問させて頂きます。

NOT回路で遊んでいたら以下の現象が確認されました。

(測定条件)
使用NOT=74HC14(CMOS IC)
VddにDC安定化電源使って6V加える。
入力はオープン状態。
出力-GND間に240Ω接続。

(結果1)
出力電圧をオシロで確認すると+6V~-6Vの正弦波が
確認された。周波数は50Hz(ここは東関東です。)

(結果2)
出力-GND間にLEDを接続すると、DC6Vが確認された。


[質問1]
NOT回路の出力が結果1になる理由は何故ですか?
[質問2]
抵抗間出力電圧がACだったものが、LEDに変えると
DCになる理由は何ですか?

宜しくお願い致します。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2009/07/29 21:20
回答No.2

回答者#1さんのご指摘の通り入力のオープンは御法度です。
その場合,出力が不定または不安定な状態になることは予想されますが,
GNDから電源電圧の範囲に限られます。

+6V~-6Vの正弦波が観測されたのなら,プローブの接続が浮いているか,
ICの回路接続のどこか(GND,VCC,出力)がオープンになっている可能
性があります。

出力-GND間に240Ω接続とのことですが,240Ωの抵抗両端間で観測しても
+6V~-6Vの正弦波が観測できますか?
電源の消費電流はどれほどですか?

LEDを繋いだときの不可思議な現象は,抵抗負荷の際の異常な振る舞いを
解決してから考えましょう。

74HC14を使っていれば,出力の電位はGNDかVCCのいずれかで,中間電位に
なることは無いはずです。仮に,入力端子がオープンでも中間電位には
なりません。

正弦波電圧が観測されると言うことは,入力端子のオープン問題ではなく
プローブの接続が浮いているか,まずは,ICの回路接続のどこか(GND,VCC,出力)がオープンになっている可能を疑ってみましょう。

お礼

2010/02/26 11:19

お礼遅くなり申し訳ありません。御回答頂きましたこと、今更ですが、ありがとうございます。

追記事項のとおり、今回はIC回路のどこかが浮いていたと推測されます。別日に同実験おこなったら再現がなくなりました。
しかし、別のおかしな現象が起きてしまいました。やはり基本を外した実験で得るものは少ないですね。

質問者

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その他の回答 (2件中 1~2件目)

2009/07/29 13:10
回答No.1

ちょっと状況を理解しかねています
質問に対して質問となる部分も有りますが、失礼をご容赦下さい

1.確かにnotには違いありませんが、14の場合は通常はシュミットインバーターと表現する場合が多いと思います
論理であらわすか、動作特性を言うかの違いといえばそれまでですが、04と区別する関係上気になりました

2.74HC14の電源にDC6Vですか?
確かに絶対最大定格は下回っていますが、乾電池電源などやむをえない場合以外は5Vで使うのが常識だと思います

3.C-MOSデバイスの入力をオープンにしてはいけません
これは常識どころか「鉄則」です
以後のご質問はこの鉄則を無視していますので、何が起きても(デバイスの破壊を含めて)不思議ではありません

4.出力に240Ωは、例えば東芝のデータシートでいくとIoutの限界値の電流を流すことになります
C-MOSデバイスはハイインピーダンス負荷を想定していますので、大電流を吐き出すことは意図していません
(ファンアウトを鍵語に検索してみてください、ドライブ能力の限界についての解説が見つかると思います)

お礼

2010/02/26 11:13

かなり遅くなりましたが、お礼致します。
紳士的な御回答頂いたのに、お礼遅くなり御無礼致しました。

おっしゃるとおり、入力をオープンにするのは基本から外れていますね。
本実験は、基本を外すとどうなるか調べることが目的の1つだったことから、この様なことを行いました。
しかし、私のやり方は間違っていました。基本を3つも重複させて間違うと、何が何だかわからなくなるのは当然ですね。反省します。

質問者

お礼をおくりました

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