다이오드의 방향과 저항의 연결 위치만 보고도 AND 회로인지 OR 회로인지 명확하게 구분할 수 있습니다. 이 원리를 이해하면 유사한 문제를 쉽게 풀 수 있습니다.
- OR 회로 분석 (질문하신 회로)
이 회로는 OR 회로입니다. 왜 그런지 다이오드의 동작 원리로 살펴보겠습니다. (논리 '1' = High 전압, 논리 '0' = Low 전압/0V)
다이오드의 기본 동작: 다이오드는 화살표(▶|) 방향으로만 전류가 흐릅니다. 즉, A나 B의 전압이 출력 Z보다 높아야 전류가 흐릅니다.
저항(R)의 역할: 저항 R은 출력 Z와 0V(접지) 사이에 연결되어 있습니다. 이를 풀다운(Pull-down) 저항이라고 하며, 별다른 입력이 없을 때 출력 Z를 0V(논리 '0') 상태로 유지하는 역할을 합니다.
경우의 수 분석
A=0, B=0 일 때: 두 입력이 모두 0V이므로 다이오드 D1, D2를 통해 전류가 흐르지 않습니다. 출력 Z는 풀다운 저항 R에 의해 **0V(논리 '0')**가 됩니다.
A=1, B=0 일 때: A의 High 전압이 D1을 통해 출력 Z로 전달됩니다. D1이 도통(ON)되면서 출력 Z의 전압이 높아집니다. 따라서 출력 **Z는 1(High)**이 됩니다.
A=0, B=1 일 때: B의 High 전압이 D2를 통해 출력 Z로 전달됩니다. D2가 도통(ON)되면서 출력 Z의 전압이 높아집니다. 따라서 출력 **Z는 1(High)**이 됩니다.
A=1, B=1 일 때: 두 입력이 모두 High이므로 D1과 D2가 모두 도통(ON)됩니다. 따라서 출력 **Z는 1(High)**이 됩니다.
진리표 및 결론
A B Z
0 0 0
0 1 1
1 0 1
위 진리표는 OR 논리와 정확히 일치합니다. 따라서 이 회로는 OR 회로입니다.
- AND 회로 분석 (비교)
그렇다면 AND 회로는 다이오드와 저항이 어떻게 구성될까요? OR 회로와는 정반대의 형태를 가집니다.
다이오드 방향: 출력 Z에서 입력 A, B 쪽으로 향합니다.
저항(R)의 역할: 저항 R이 출력 Z와 +V(전원) 사이에 연결됩니다. 이를 풀업(Pull-up) 저항이라고 하며, 별다른 입력이 없을 때 출력 Z를 +V(논리 '1') 상태로 유지합니다.
경우의 수 분석
A=0 또는 B=0 일 때: 입력 중 하나라도 0V(논리 '0')이면, 해당 다이오드가 도통(ON)되어 출력 Z의 전류를 입력 쪽으로 빼냅니다. 그 결과 출력 **Z는 0(Low)**가 됩니다.
A=1, B=1 일 때: 두 입력이 모두 High 전압이므로 다이오드를 통해 전류가 흐르지 않습니다. 출력 Z는 풀업 저항 R에 의해 +V(논리 '1') 상태를 유지합니다.
진리표 및 결론
A B Z
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
위 진리표는 AND 논리와 정확히 일치합니다.
핵심 구분법 (꿀팁)
다이오드 화살표가 출력 쪽으로 모이고 저항이 접지에 연결되면 OR 회로입니다.