Mikä on digitaalinen piiri?

Digitaalipiiri on piiri, joka toimii useilla eri logiikkaporteilla. Logiikkaportit erottavat tehosignaalit. Tehosignaalit siirretään sitten digitaalipiirin eri osiin muiden porttien kautta, jotta saadaan aikaan lähtösignaali, joka liittyy suoraan energiatasoon signaalin tulohetkellä.
Useimmat digitaaliset piirit koostuvat pääasiassa pienemmistä analogisista komponenteista, jotka toimivat logiikkaportin esiintymisen vuoksi vain tietyn jännitekehyksen sisällä. Yleensä nämä toimivat erittäin pienjännitesignaaleilla. Digitaaliset piirit edellyttävät myös, että koko piirissä olevia analogisia komponentteja ei sijoiteta siten, että ne voivat suorittaa analogisia toimintoja. Tämä tarkoittaa yleensä sitä, että logiikkaportti on sekä ennen analogista komponenttia että sen jälkeen.

Digitaaliset piirit ovat tulossa yhä suositummiksi, koska tekniikka edellyttää, että päivittäin käytettävät elektroniset laitteet pienenevät ja pienenevät, mikä tekee kohteista helpommin saatavilla sijainnista tai olosuhteista riippumatta. Digitaalinen piiri reagoi nopeasti tehon tai signaalin toimittamisen jälkeen, kunhan vastaanotettu signaali on oikeassa jännite- tai energiakehyksessä. Digitaaliset piirit toimivat yleensä parhaiten pienjännitesignaaleilla, koska ne pystyvät paremmin käsittelemään näitä signaaleja kuin korkeammat jännitteet. Analogiset piirit vaativat tyypillisesti paljon enemmän jännitettä tulosignaalin taakse, jotta ne toimivat nopeudella, jonka digitaaliset piirit tarjoavat.

Digitaalipiireistä on tullut ensimmäinen vaihtoehto virtasignaalien syöttämiselle useille laitteille, jotka ovat suuria tai pieniä toiminnassa, tarkoituksessa tai koossa niiden nopeuden ja tarkkuuden vuoksi. Digitaaliset piirit kykenevät myös vähentämään suuresti monien piirien tuottaman sähkökohinan määrää, kun niihin syötetään jännitettä tai tehosignaalia. Tämä tekee digitaalisista piireistä ensimmäisen valinnan, kun signaalin vakaus on olennaista laitteen tarkkuuden tai toiminnan kannalta.

Koska digitaaliset piirit ovat useimmissa tapauksissa hieman monimutkaisempia kuin analogiset piirit, koulutetun insinöörin tai sähköasentajan käyttö on tarpeen aina, kun digitaalipiirin ylläpito on tarpeen. Toinen digitaalipiirin haittapuoli on se, että digitaalipiirit vaativat enemmän energiaa syötettäväksi pienjännite- tai signaalitulosta, jotta saadaan samat tulokset kuin analogisella piirillä. Tämän seurauksena monilla digitaalipiirien asetteluilla on ongelmia toimintansa aikana syntyvässä lämpötilassa.