Flip - Flop Devreleri

 

FLİP-FLOP

    Flip floplar lojik kapılar yardımıyla oluşturduğumuz bellek elemanlarıdır. Flip floplar çift kararlıdır ve girişlerine uygulanan sinyal değişmediği müddetçe çıkış durumunu korurlar. Ardışık devrelerde kullanılan flip flopların her biri saat(clock) girişine sahiptir ve devrenin çıkışları bu sinyal ile beraber değişir.

    Ayrıca flip floplar devre kondansatörlerin dolarak ters yönde voltaj vermesiyle normalde doyumda çalışan (aktif olan) NPN transistörlerin beyzine ters voltaj vererek ledlerin GND ile bağlantısını kesmesiyle oluşan devrelerdir. 

  

  

    Flip flop devrelerinde ledlerin yanıp sönme süreleri kondansatörler ile alakalıdır. Daha yüksek Faradlı kondansatörler kullanırsanız yanıp sönme zamanı uzayacaktır.

Flip Flop Devrelerinin Çalışma Prensibi :

    Flip flop devresi üzerindeki ledlerin yanması kondansatörlerin şarj-deşarj döngüsü sayesinde gerçekleşmektedir. Devreye güç verildiği anda kondansatörler şarj olmaya başlar. Kondansatörler eşit kapasitelere sahip olsalar dahi biri diğerinden daha hızlı şarj olacaktır ve bağlı olduğu transistörü iletime geçirecektir.

    Dolan kondansatör deşarj durumuna geçecektir ve bu sefer diğer kondansatör şarj olmaya başlayarak aynı işlemi yapacaktır. Bu işlem sayesinde ledler kondansatörlerin şarj-deşarj süresine yani kapasitelerine bağlı olarak belli aralıklarla gerçekleşecektir.

     Ledlerin yanık kalma süresi devredeki direnç ve kondansatörler değiştirilerek arttırılabilir veya azaltılabilir.

Breadboard ile flip flop devresi kurulumu ;

Gerekli malzemeler ;

• Breadboard
• 9 V Pil
• 9 V Pil Yatağı
• Jumper Kablolar
• 2 Adet BC237 Transistör
• 2 Adet 100 uF Kondansatör
• 2 Adet 5mm LED
• 2 Adet 10k Ohm Direnç 
• 2 Adet 470 Ohm Direnç

Flip Flop Çeşitleri :

Flip floplar 4 çeşittir :

• RS flip-flop
• JK flip-flop
• T flip-flop
• D flip-flop

    Flip floplarda çıkışın değişmesi için gerekli şartlar, girişin değişmesi ve flip flopların tetiklenmesi olarak sıralanabilir. Kendisi ve değili (Q ve Q’) şeklinde iki çıkışı olan flip flopların çalışma durumlarını inceleyelim.

RS Flip-Flop :

    R(Reset) ve S(Set) şeklinde iki girişe sahip bu flip floplarda S girişi ‘1’ konumuna getirildiğinde çıkış ‘1’; R girişi ‘1’ konumuna getirildiğinde çıkış ‘0’ olur. Her iki girişin aktif olması durumu “Tanımsız” olarak adlandırılır. Girişlerin ikisinin de aktif olmadığı durumlarda ise çıkış değişmez.

JK Flip-Flop :

    JK flip floplarını RS flip flopların gelişmiş şekli olarak adlandırabiliriz. JK flip flop RS flip floptaki “tanımsız” durumunun ortadan kaldırılmış şeklidir. RS flip flop tipinde olduğu gibi iki girişe sahiptir. Girişlerinden J girişi RS FF’un S(set-kur) girişi; K girişi ise RS FF’un R(reset-sıfırla) girişi gibi davranmaktadır. İki flip-flop tipindeki tek fark RS FF’daki “Tanımsız” durumunun JK FF’da “Tümleyen” olarak gerçekleşmesidir. Yani girişlerin ikisinin de “1” olması durumunda çıkış “0” ise “1”; “1” ise “0” olmaktadır.

T Flip-Flop : 

    T(Toggle) flip-flop JK FF’un girişlerinin birleştirilerek tek giriş hale getirilmiş halidir. Girişi “1” olduğu skleme sinyali ile birlikte derece çıkışı değişir. Girişin aktif olmadığı durumlarda çıkışta bir değişiklik olmaz.

D Flip-Flop :

    D tipi flip-flop bilgi kaydetmede kullanılan bir flip-floptur ve kaydedici devrelerinde karşımıza çıkar. D FF’da giriş ne ise her tetikleme sinyaliyle çıkış girişin aynısı olur.