Logic gates: Using Transistor

ট্রানজিস্টর ব্যাবহার করে OR, AND এবং NOT গেটঃ

ট্রানজিস্টর ব্যাবহার করে সব ধরনের লজিক গেট বাস্তবায়ন করা সম্ভব। OR, AND এবং NOT হল তিনটি মৌলিক গেট যা ট্রানজিস্টর ব্যাবহার করে সহজেই তৈরি করা যায়।

প্রথমে OR গেট নিয়ে কথা বলা যাক; OR গেট হল সেই বর্তনী যেখানে যেকনো একটি ইনপুট হাই হলেই আউটপুট হাই হবে। নিচের চিত্রটি (চিত্র ১) বিবেচনা করা যাক। এখানে ট্রানজিস্টরকে সুইচ হিসেবে ব্যাবহার করা হয়েছে। খুব স্পষ্টভাবেই বোঝা যায় যে যদি বেস-এ কোন কারেন্ট প্রবাহিত না হয় তাহলে ট্রানজিস্টরের মধ্যে কারেন্ট প্রবাহিত হবে না; ফলাফল হল যে এমিটার রেসিস্টেন্স-এ কারেন্ট প্রবাহিত হবে না। ফলে এমিটার রেসিস্টেন্সের দুই প্রান্তে কোন ভোল্টেজ পাওয়া যাবে না (কেননা এমিটার রেসিসটেন্সের কারেন্ট ০ হওয়ায় V = IR = 0. V = 0 হবে, কেননা কারেন্ট I = 0) । অতএব আউটপুট ০। অর্থাৎ ইনপুট শুন্য হলে আউটপুটও শুন্য হবে যা OR গেটের সমতুল্য। এখন যদি এই ট্রানজিস্টরের সমান্তরালে আর একটি ট্রানজিস্টর সংযুক্ত করা হয় (চিত্র ২) তাহলে ফলাফল দাঁড়াবে, যেকোন একটি ইনপুট হাই হলেই আউটপুট হাই হবে। সুতরাং এই ব্যাবস্থা OR গেট হিসেবে কাজ করবে।

চিত্র ১ঃ সুইচ হিসেবে ট্রানজিস্টোর

চিত্র ২ঃ ট্রানজিস্টর OR গেট

এবার আসা যাক AND গেটে; এটি এমন এক বর্তনী ব্যাবস্থা যেখানে সবগুলো ইনপুট হাই হলেই আউটপুট হাই হবে অন্যথায় লো। যদি আমরা OR গেটের সজ্জায় সামান্য একটু পরিবর্তন আনি তাহলে সহজেই AND গেট বাস্তবায়ন করা যায়। OR গেটে আমরা ট্রানজিস্টর দুটিকে আমরা সমান্তরালে ব্যাবহার করেছিলাম। যদি আমরা এই ট্রানজিস্টর দুটিকে শ্রেণীতে (series) সংযুক্ত করি (চিত্র ৩) তাহলেই AND গেট বাস্তবায়িত হবে।

চিত্র ৩ঃ ট্রানজিস্টর AND গেট

NOT গেট হল এমন একটি গেট যেখানে ইনপুট হাই হলে আউটপুট লো হবে আরে ইনপুট লো হলে আউটপুট হাই হবে। একটি মাত্র ট্রানজিস্টর দিয়ে কাজটি অনায়াসেই করা যায়। যদি আমরা একটি ট্রানজিস্টরের কালেক্টর থেকে আউটপুট নেই (চিত্র ৪),

চিত্র ৪ঃ ট্রানজিস্টর NOT গেট

সেক্ষেত্রে বেসে ইনপুট হাই হলে আউটপুট লো হবে আর ইনপুট লো হলে আউটপুট হাই হবে।