시퀀스 제어의

기초에서 응용까지

(PLC 프로그래밍 실습)

최교호 저

내하출판사

머리말

스위치나 버튼을 사용한 전기회로의 부하 운전, 부하 운전 상태나 고장상태의 알림 등 자동화 기술의 하나로 공장에서부터 가정에 이르기 까지 현대에 사용되는 전기회로의 대부분은 시퀀스 제어 회로로 구성되어 있다. 각종 시스템에서 시퀀스 제어 회로를 채용함으로써 인간은 단순 노동과 힘든 일을 모두 기계에게 맡기고 고도의 사고를 요하는 일만을 분담하게 되었을 뿐만 아니라 생산 제품의 품질 향상, 생산 속도, 능률 및 경제성을 향상시키게 되었다.

시퀀스제어에 사용되는 기기들의 발전과정을 살펴보면 1960년 이전까지는 릴레이(relay)를 이용한 유접점 릴레이 시퀀스(relay sequence)가 그 주류를 이루었으며 1960년대 들어서 IC(Integrated Circuit : 집적회로)의 개발에 힘입어 유접점 릴레이 시퀀스에서 무접점 로직 시퀀스(logic sequence)로의 변화가 시작되었고, 1970년대 들어와서 급격한 산업사회의 발전에 따른 대규모, 고도화, 복잡화에 따라서 다양한 형태의 제어 시스템이 요구되면서 제어시스템의 변경에 손쉽게 대응할 수 있는 PLC(Programmable Logic Controller)가 출현하게 되어 기존의 하드웨어(hardware)적인 시퀀스에서 소프트웨어(software)적인 시퀀스 시스템으로 탈바꿈하게 되었다.

이러한 시퀀스제어 기술의 적용 분야로는 기계산업, 식료산업, 제철산업, 섬유․화공산업, 자동차산업, 선박․조선산업, 가전산업 뿐 아니라 물류산업에 이르기까지 시퀀스 제어 기술자의 직업 능력을 요구하는 분야는 전 산업분야라 해도 과언이 아니다.

이러한 시대적 요구에 부응하는 해당 기술을 터득하고자 하는 학생, 자격증 취득 수험생 및  해당 산업 종사자에게 보다 손쉽게 접근할 수 있도록 다음과 같은 내용으로 구성하였다.

●시퀀스 제어의 기초학습을 위해 먼저 제어회로에 사용되는 시퀀스 제어용 기기 에 대하여 종류와 시퀀스 기호, 실물 사진을 덧붙여 손쉬운 이해를 돕고자 하였다. 기본 논리 회로/시퀀스 제어의 기본회로/응용회로를 각 장으로 나누어 진도별 학습이 가능하도록 하였다.

●해당 전공 저학년 대학생의 시퀀스 제어의 개념 정립과 더불어 기사자격증의 취득에 도움을 주고자 시퀀스 이론 위주의 장(chapter) 뒤에는 예상 시험 문제를 덧붙였다.

●대학 졸업예정자나 PLC 실무 초보 종사자에게는 실습을 통한 PLC 프로그램밍 실력을 향상시킬 수 있도록 이 책에 수록된 시퀀스 제어 회로의 LD(Ladder Diagram) 프로그래밍에서부터 PLC 회로 결선도까지 덧붙여 상세히 설명하였다.

비록 어려운 상황 속에서도 진취적 기상으로 밝은 미래를 갈망하는 젊은 청년들에게 이 한 권의 책이 희망 등대와 같은 안내자가 되길 소망해 봅니다.

끝으로 수많은 날들을 밤늦게까지 편안한 마음으로 연구할 수 있게 해준 아내와 우리들의 보배 세 아이와 이 자그마한 매듭의 결실을 같이 나누고 싶습니다. 그리고 항상 많은 조언과 지도편달 아낌없이 해주시는 동료 교수님들과 이 책의 출간에 많은 도움을 주신 내하출판사 모흥숙 사장님 및 직원 여러분에게 심심한 감사의 뜻을 전합니다.

2006. 2

제3장 기본논리회로와 불 대수

3.1 기본논리회로

기본논리회로에는 AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR 회로가 있다.

3.1.1 AND 회로(AND gate)

두개 이상의 접점 또는 릴레이가 직렬로 연결된 회로로써 논리곱(Logic product)이라 하며 논리식은 로 표시된다.

① 유접점회로

② 진리표

입 력		출 력
A	B	X
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

③ 논리기호

④ 타임차트

입력A
입력B
출력X

3.1.2 OR 회로(OR gate)

두개 이상의 접점 또는 릴레이가 병렬로 연결된 회로로써 논리합(Logic sum)이라 하며 논리식은 로 표시된다.

① 유접점회로

② 진리표

입 력		출 력
A	B	X
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

③ 논리기호

④ 타임차트

입력A
입력B
출력X

3.1.3 NOT 회로(NOT gate)

입력신호를 반전시켜 출력하는 회로로써 논리부정(Logic complement)이라 하며 논리식은 로 표시된다. 인버터(inverter)라고도 한다.

① 유접점회로

② 진리표

입 력	출 력
A	X
0	1
1	0

③ 논리기호

④ 타임차트

입력A
출력X

3.1.4 NAND 회로(NAND gate)

AND 회로의 부정(NOT) 회로이다. 즉, AND 회로와 NOT 회로를 합친 것이며 논리식은 로 표시된다.

① 유접점회로

② 진리표

입 력		출 력
A	B	C	X
0	0	0	1
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	0

③ 논리기호

④ 타임차트

입력A
입력B
출력X

3.1.5 NOR 회로(NOR gate)

OR 회로의 부정(NOT) 회로이다. 즉, OR 회로와 NOT 회로를 합친 것이며 논리식은 로 표시된다.

① 유접점회로

② 진리표

입 력		출 력
A	B	C	X
0	0	0	1
0	1	1	0
1	0	1	0
1	1	1	0

③ 논리기호

④ 타임차트

입력A
입력B
출력X

3.1.5 XOR 회로(XOR gate)

두개 이상의 접점 또는 릴레이의 입력신호의 값이 서로 같을 경우는 출력이 나오지 않고 다른 경우에만 출력이 나오는 회로로써 배타적논리합(Exclusive OR)이라 하며 논리식은 로 표시된다.

① 논리회로

※

② 진리표

입 력		출 력
A	B	X
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

③ 논리기호

④ 타임차트

입력A
입력B
출력X

3.2 불 대수(Boolean Algebra)

논리는 1847년 영국의 수학자 George Boole이 『논리의 수학적 해석』을 발표하면서 처음 사용하였으며, 이를 기려 논리 대수를 불 대수(Boolean Algebra)로 명명하게 되었다. 1938년 미국의 Claude Shannon에 의해 스위치 회로에 도입되었고, 그 후 디지털회로 해석, 논리회로의 간소화, 전화교환기, 컴퓨터회로 설계 및 자동제어 등에 크게 활용되고 있다.

3.2.1 불 대수 기본기호의 의미

불 대수라는 것은 인간의 지식이나 사고과정을 수학적으로 해석하는 하나의 방법으로 어떤 명제가 참인지 거짓인지 논하는 것을 일컫는다. 불 대수식에서 사용하는 A, B, C 등을 변수라고 말하며, 이들은 각각 「0」, 「1」 두 가지 값만을 가지는 2차원적 상태에 대응하는 것이고 결코 수량을 표시하는 것은 아니다.  또한, 기본연산은 논리곱(AND), 논리합(OR), 논리부정(NOT)의 세 가지를 조합한 것이다. 숫자 「0」, 「1」은 각각 부논리(거짓)와 정논리(참)를 나타내기도 하며 이들이 가지는 의미를 표 3-1에 나타내고 있다.

표 3-1                      진리값 「0」, 「1」의 비교

진 리 값	진 위	스위치	전 압	논 리	신호여부
0	거짓	OFF	L(0V)	부논리	없 음
1	참	ON	H(5V)	정논리	있 음

[공리]

■ 논리합 ⇒ ,    ,

■ 논리곱 ⇒ ,    ,

■보수(complement) ⇒ 이 아니면  이다. 즉,

이 아니면  이다. 즉,

※불 대수에서는 통상의 사칙연산의 감산(-)과 제산(÷)에 해당되는 것은 없음.

※불 대수식에서 다음의 논리곱 표현은 같은 것이다.

3.2.2 불 대수 연산공식 및 연산회로

불 대수의 엄밀한 수학적 증명보다는 릴레이 접점회로를 통해서 살펴보면 물리적 의미를 쉽게 이해할 수 있으므로 기본 연산공식 몇 가지를 표 3-2에 나타낸다.

표 3-2                       논리연산의 기본공식

번 호	공 식	접점회로		비 고
		좌측	우측
1				교환법칙
2		-	-	결합법칙
3		-	-	분배법칙
4		0		「0, 1」에 관한 법칙
		0	0
		1	1
		1
5				멱의 법칙
6			1	부정의 정리
			0
		-	-

번 호	공 식	접점회로		비 고
		좌측	우측
7		증명참조		드모르간 법칙
8		증명참조		흡수법칙
9
10
11
12

[증명]

7. De Morgan의 법칙   ,

0	0	1	1	0	0	1	1	1	1
0	1	1	0	1	0	0	0	1	1
1	0	0	1	1	0	0	0	1	1
1	1	0	0	1	1	0	0	0	0

8의 증명

( ←「0, 1」에 관한 법칙 이용)

9의 증명

10의 증명

11의 증명

12의 증명

3.3 무접점 소자에 의한 논리 회로

트랜지스터(transistor), 다이오드(diode), IC(Integrated Circuit) 등의 반도체 소자를 이용함으로써 유접점 논리회로를 무접점 회로로 바꿀 수 있으며, 이는 반도체 산업의 발달과 더불어 더욱 발전되어 오고 있다.

3.3.1 AND 논리회로

(1) Diode에 의한 AND 회로

그림 3-1(a)은 Diode를 이용한 AND 논리의 기본회로를 표시하고 있으며, (b)는 그 응용 예를 나타내고 있다.

+Ec

A

B

DA

DB

P

L

N

+Ec

SA

SB

R

DA

DB

A

B

(1)

(2)

(a)                                         (b)

논리식

입 력		출 력
A	B	X
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

그림 3-1 Diode AND 회로

그림 3-1(a)에서 입력측 A, B가 다같이 [V](논리대수에서 1로 봄)의 전위가 되면 Diode 양극의 전위가 동일하므로 저항 에는 전류가 흐르지 못한다. 따라서 저항 R에 의한 전압강하도 영이 되므로 출력측 의 전위도 [V] 즉,  이 된다. 그러나 입력측 A, B 중 한쪽이라도 전위가 0[V]가 되면 [V]에서 전류는 저항 을 통하여 입력 전위 0[V]되는 곳으로 흐른다. 이 때 저항에 의한 전압강하로 인하여 출력 의 전위도 0[V] 즉, 이 된다.

그림 3-1(b)에서 스위치 와 를 (1)측으로 투입하면  Diode 와 에는 역방향이 되므로 전류는 흐르지 못한다. 따라서 저항 에 의한 전압강하가 0이 되어 출력단자에는 [V]의 전압이 그대로 걸리게 되고 릴레이 가 동작되어 릴레이 접점 가 닫히게 된다. 즉, 전등 은 점등된다. 스위치 와  중 어느 하나를 (2)측으로 투입하면 전등 은 소등하게 된다. 만약 그림에서 를 (2)측으로 투입하면 가 순방향이 되므로 전류가 흐르게 된다. 따라서 저항 에 의한 전압강하가 생겨서 출력단자는 0[V]가 되고 릴레이 는 동작하지 않게 되어 전등 이 소등되는 것이다.

(2) IC에 의한 AND 회로

그림 3-2는 디지털 AND IC 칩의 하나인 SN7408을 나타낸 것으로 하나의 패키지 내에 수납된 2입력 AND 회로 4개가 들어있다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

14

1

그림 3-2 SN7408 핀 배열 및 외형도

다음 회로도는 2입력 AND 회로의 입력회로와 출력회로를 접속한 응용 예이다.

① 입력 , 를 모두 누르지 않은 경우

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 없고 는 소등상태이다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

② 입력 이거나  둘 중 하나만을 누른 경우(가 눌러진 예)

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 없고 는 소등상태이다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

③ 입력 , 를 모두 누른 경우

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 5[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

3.3.2 OR 논리회로

(1) Diode에 의한 OR 회로

그림 3-2(a)는 Diode를 이용한 OR 논리의 기본회롤 표시하고 있으며, (b)는 그 응용 예를 나타내고 있다.

B

P

N

+Ec

L

SB

DA

DB

A

SA

(1)

(2)

A

B

DA

DB

(a)                                   (b)

논리식

입 력		출 력
A	B	X
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

그림 3-3 Diode OR 회로

그림 3-2(a)에서 입력측  중 어느 한쪽이라도 [V]("1")의 전위가 되면 Diode가 순방향이 되어 저항 에 전류가 흐르게 된다. 이 때 출력측 에는 저항 에 의한 전압강하분 즉, 의 전위도  [V]("1")가 된다.

그림 3-2(b)에서 스위치 를 (1)측으로 투입하면  Diode 에는 순방향이 되므로 출력단자에는 [V]의 전압이 걸리게 되고 릴레이 가 동작되어 릴레이 접점 가 닫히게 된다. 즉, 전등 은 점등된다. 스위치 와  모두 (2)측으로 투입하면 입력단자 와 에는 전압이 가해지지 않으므로 릴레이 는 동작하지 않게 되어 전등 은 소등하게 된다.

(2) IC에 의한 OR 회로

그림 3-4는 디지털 OR IC 칩의 하나인 SN7432를 나타낸 것으로 하나의 패키지 내에 수납된 2입력 OR 회로 4개가 들어있다.

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11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

14

1

그림 3-4 SN7432 핀 배열 및 외형도

다음 회로도는 2입력 AND 회로의 입력회로와 출력회로를 접속한 응용 예이다.

① 입력 , 를 모두 누르지 않은 경우

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 없고 는 소등상태이다.

② 입력 이거나  둘 중 하나만을 누른 경우(이 눌러진 예)

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 5[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

③ 입력 , 를 모두 누른 경우

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 5[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

3.3.3 NOT 논리회로

(1) Transistor에 의한 NOT 회로

그림 3-5(a)는 Transistor를 이용한 NOT 논리의 기본회로를 표시하고 있으며, (b)는 그 응용 예를 나타내고 있다. NOT 회로란 입력 “1”상태일 때 출력이 “0”이 되고 입력이 “0”일 때 출력이 “1”이 되는 상태이므로 TR의 베이스에 입력전압을 가해 도통, 혹은 불통의 상태를 이용하여 컬렉터측 전압을 출력으로 삼으면 NOT 회로를 구성할 수 있게 된다.

(a)                                    (b)

논리식

입 력	출 력
A	X
0	1
1	0

그림 3-5 Transistor NOT 회로

그림 3-5(a)에서 입력측 가 [V](논리대수에서 “1”로 봄)의 전위가 걸리면 TR의 베이스 전류 가 흐르게 되고 따라서 컬렉터 전류 가 흘러 출력단 의 전위는 0[V](“0”)가 된다.  한편, 입력측 의 전위가 0[V](“0”)가 되면 TR의 베이스 전류 는 흐르지 않고 따라서 컬렉터 전류 도 흐르지 않아 출력단 의 전위는 [V](“0”)가 된다.

그림 3-5(b)에서 스위치 를 (1)측으로 투입하면  TR의 베이스 전류 가 흐르게 되고 따라서 컬렉터 전류 가 흘러 출력단 의 전위는 0[V](“0”)가 된다. 결국 릴레이 는 동작하지 않게 되어 전등 은 소등하게 된다. 한편, 스위치 를 (2)측으로 투입하면  TR의 베이스 전류 가 흐르지 않고 따라서 컬렉터 전류 도 흐르지 않아 출력단 의 전위는 5[V](“1”)가 된다. 결국 릴레이 는 동작하게 되어 전등 은 점등하게 된다.

(2) IC에 의한 NOT 회로

그림 3-6은 디지털 NOT IC 칩의 하나인 SN7404를 나타낸 것으로 하나의 패키지 내에 수납된 1입력 NOT 회로 6개가 들어있다.

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8

2

3

4

5

1

6

7

14

1

그림 3-6 SN7404 핀 배열 및 외형도

다음 회로도는 1입력 NOT 회로의 입력회로와 출력회로를 접속한 응용 예이다.

① 를 누르지 않은 경우

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

② 를 누른 경우

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 5[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 흐르지 않아 는 소등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

3.3.4 NAND 논리회로

(1) Diode와 Transistor에 의한 NAND 회로

그림 3-5는 다이오드(Diode)의 AND 회로와 트랜지스터(Transistor)의 NOT 회로를 결합한 NAND 회로의 응용 예이다.

P

N

SA

SB

DA

DB

A

B

(1)

(2)

AND

NOT

NAND = AND + NOT

논리식

입 력		출 력
A	B	C	X
0	0	0	1
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	0

그림 3-7 Diode와 Transistor로 구성된 NAND 회로

그림 3-7에서 두 입력 가 [“1”]이 될 때, 즉 스위치 가 (1)의 위치에 있을 때 점의 전위가 상승, 베이스 전류 와 컬렉터 전류 가 흘러서 트랜지스터가 도통하게 되고 점 전위는 0[V]가 되어 출력 는 0이 된다. 그러나 입력 중 한 개라도 0이 되면 점의 전위가 0이 되어 베이스 전류 와 컬렉터 전류 가 흐르지 못하므로 트랜지스터는 차단(cut off)되고 점 전위는 0[V]가 되어 출력 는 1이 된다. 이 회로에서 저항 는 베이스 회로의 저항으로 그 역할은 점이 “0”일때 트랜지스터를 확실하게 차단하기 위하여 이미터(Emitter)와 베이스(Base)간에 역전압을 가하는 것이다.

(2) IC에 의한 NAND 회로

그림 3-8은 디지털 NAND IC 칩의 하나인 SN7400을 나타낸 것으로 하나의 패키지 내에 수납된 2입력 NAND 회로 4개가 들어있다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

14

1

그림 3-8 SN7400 핀 배열 및 외형도

다음 회로도는 2입력 NAND 회로의 입력회로와 출력회로를 접속한 응용 예이다.

① 입력 , 를 모두 누르지 않은 경우

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

② 입력 이거나  둘 중 하나만을 누른 경우(이 눌러진 예)

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

③ 입력 , 를 모두 누른 경우

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 점 : 가 5[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 없고 는 소등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

3.3.5 NOR 논리회로

(1) Diode와 Transistor에 의한 NOR 회로

그림 3-9는 다이오드(Diode)의 OR 회로와 트랜지스터(Transistor)의 NOT 회로를 결합한 NOR 회로의 응용 예이다. 한 개 또는 그 이상의 입력이 “1”이 되면 트랜지스터는 도통하게 되어 출력 는 “0”이 되는 회로이다.

P

N

SA

SB

DA

DB

A

B

(1)

(2)

OR

NOT

NOR = OR + NOT

논리식

입 력		출 력
A	B	C	X
0	0	0	1
0	1	1	0
1	0	1	0
1	1	1	0

그림 3-9 Diode와 Transistor로 구성된 NOR 회로

그림 3-9에서 두 입력 가 0[V](“0”)가 될 때, 즉 스위치 가 (2)의 위치에 있을 때 점의 전위는 0[V]가 되어 베이스 전류 와 컬렉터 전류 가 흐리지 않아 트랜지스터가 차단(cut off)되고 점 전위는 5[V]가 되어 출력 는 1이 된다. 그러나 입력 중 한 개라도 1이 되면 점의 전위가 상승하여 베이스 전류 와 컬렉터 전류 가 흘러 트랜지스터는 도통하게 되고 점 전위는 0[V]가 되어 출력 는 0이 된다. 이 회로에서 저항 는 베이스 회로의 저항으로 그 역할은 점이 “0”일때 트랜지스터를 확실하게 차단하기 위하여 이미터(Emitter)와 베이스(Base)간에 역전압을 가하는 것이다.

(2) IC에 의한 NOR 회로

그림 3-10은 디지털 NOR IC 칩의 하나인 SN7402를 나타낸 것으로 하나의 패키지 내에 수납된 2입력 NOR 회로 4개가 들어있다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

14

1

그림 3-10 SN7402 핀 배열 및 외형도

다음 회로도는 2입력 NOR 회로의 입력회로와 출력회로를 접속한 응용 예이다.

① 입력 , 를 모두 누르지 않은 경우

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 0[V]이므로 출력 점은 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 5[V]이므로 전류가 흐르고 는 점등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

② 입력 이거나  둘 중 하나만을 누른 경우(이 눌러진 예)

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 전압 가 공급되지 않기 때문에 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 점 : 입력점 가 5[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 흐르지 않고 는 소등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

③ 입력 , 를 모두 누른 경우

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▷ 입력 점 : 를 통해 전압 가 공급되기 때문에 5[V]("1")가 된다.

▶ 출력 점 : 가 5[V]이므로 출력 점은 0[V]("0")가 된다.

▶ 출력 표시  ➠ 점이 0[V]이므로 전류가 흐르지 않고 는 소등상태가 된다.

13

12

11

10

14

9

8

2

3

4

5

1

6

7

[단원정리]

기본논리회로

․AND회로(AND gate) ⇒ 논리곱,

․OR회로(OR gate) ⇒ 논리합,

․NOT회로(NOT gate) ⇒ 논리부정,

․NAND회로(NAND gate) ⇒ 논리곱 부정,

․NOR회로(NOR gate) ⇒ 논리합 부정,

․XOR회로(XOR gate) ⇒ 배타적 논리합,

유접점과 무접점의 비교

․유접점 ⇒ 누름버튼스위치, 릴레이, 마그네트스위치 등 접점을 가지는 접점방식

․무접점 ⇒ 다이오드, 트랜지스터, 집적회로 등의 스위칭 작용을 이용하여 것으로

접점이 없는 접점방식

AND회로(Diode)	OR회로(Diode)	NOT회로(Transistor)
A B	A B

[기사시험 대비 예상문제]

1. 수개의 입력신호 중 어느 하나라도 소멸(off)하면 출력이 멈추게 되는 조건은?

가. OR                                나. AND

다. NAND                             라. NOR

2. 경보를 하기위해 검출된 수개의 신호는 어떤 논리 회로에 연결되는가?

가. OR                                나. AND

다. NAND                             라. NOR

3. 다음 회로는 어떤 논리 Gate인가?

A

B

DA

DB

가. OR Gate                             나. NOR Gate

다. AND Gate                            라. NAND Gate

4. 다음 진리표를 갖는 Gate회로는?

입 력		출 력
A	B	C	X
0	0	0	1
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	0

가. OR Gate                             나. NOR Gate

다. AND Gate                            라. NAND Gate

5. 다음 진리표를 표준형에 의한 논리식으로 나타내면?

A	B	C	X
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	0
1	1	0	0
1	1	1	1

가.

나.

다.

라.

6. 논리식 를 간단히 하면?

가.

나.

다.

라.

7. 다음과 같은 논리회로의 논리식은?

가.

나.

다.

라.

8. 관계를 설명하는 법칙은?

가. 논리법칙

나. 계수법칙

다. Exclusive법칙

라. De-morgan법칙

9. 논리식 를 간단히 하면?

가.

나.

다.

라.

10. 다음 논리식을 간단히 하면?

가.

나.

다.

라.

11. 다음 논리식을 간단히 하면?

가.

나.

다.

라.

12. 다음 부울 대수식을 간단히 하면?

가.

나.

다.

라.

13. 그림에서 전자계전기 X를 논리식으로 바르게 나타낸 것은?

X

Y

A

A

C

가.

나.

다.

라.

14. 다음 그림의 논리식은?

B

A

Z

가.

나.

다.

라.