Digital electronics Alamin ang mga pangunahing prinsipyo nito!

La digital electronic, Ito ay isang larangan ng electronics na nagsasangkot ng pag-aaral ng mga digital signal upang maproseso at makontrol ang iba`t ibang mga system at subsystem, magkakaiba sa mga analog electronics at analog signal. Kaya, kung nais mong malaman ang higit pa tungkol sa paksang ito at lahat ng mga kaugnay na puntos, ipagpatuloy ang pagbabasa ng artikulong ito.

electronic-digital-2

Ano ang digital electronics? at mga pangunahing base nito.

Ano ang Digital Electronics?

Maaari nating sabihin na mayroong dalawang magkakaibang uri ng signal, ang isa ay analog o tuloy-tuloy at ang isa pa ay digital o discrete din. Samakatuwid, ang larangan ng agham o pananaliksik sa mga lugar ng engineering ay tinatawag na analog at digital electronics ayon sa pagkakabanggit. Kaya ngayon sa lugar ng digital electronic, mahalagang maunawaan ang malawak na hanay ng mga aplikasyon na mayroon ito.

Kaya, mula sa pang-industriya na electronics hanggang sa ilang mga larangan ng komunikasyon, mula sa pinagsamang mga micro system hanggang sa kagamitan sa militar. Kaya, marahil ang pangunahing pinaka rebolusyonaryong bentahe ng electronics, ang pagbawas sa laki at pagpapabuti ng teknolohiya.

La digital electronic, Ito ay tungkol sa mga elektronikong system na gumagamit ng isang digital signal sa halip na ang isa. Ang magkatulad na ito ay ang pinakakaraniwang representasyon ng Boolean algebra at ang batayan ng lahat ng mga digital na circuit para sa mga computer at anumang produkto ng consumer, tulad ng mga cell phone.

Ang pinakamahalaga at karaniwang yunit ng digital electronic, ito ay ang gate ng lohika. Ang magkakaibang mga gate ng lohika, hanggang sa sampu-sampung libo, ay pinagsama upang ang mas kumplikadong mga sistema ay maaaring malikha kaysa sa alam. Ang kumplikadong digital na sistema ng ganitong uri ng electronics ay karaniwang kilala bilang isang digital circuit. Para sa isang malaking bahagi ng mga elektronikong inhinyero, ang mga tuntunin ng «digital circuitAng "," Logic "at" digital system "ay maaaring mapalitan sa loob ng konteksto na nagsasabi sa atin tungkol sa mga digital na circuit.

Konstruksyon

Ang isang digital circuit ay maaaring likas na mabuo mula sa maliliit na mga circuit ng kuryente na kilala bilang mga gate ng lohika, na maaaring magamit upang lumikha ng pinagsamang lohika. Ang lahat ng mga gate ng lohika ay idinisenyo upang maisagawa ang isang pagpapaandar ng Boolean lohika kapag kumikilos ito sa ilang mga senyas.

Ang isang gate ng lohika ay pangkalahatang nabuo mula sa isa o higit pang mga switch na kinokontrol ng elektrisidad, na mga transistor, ngunit ang mga thermionic valves ay mayroong makasaysayang gamit. Ang output ng isang gate ng lohika, siya namang makokontrol o makakain ng mas maraming mga gate ng lohika.

Ang isa pang paraan ng pagtingin sa isang digital circuit ay ang konstruksyon mula sa mga talahanayan ng paghahanap, ang ilan ay ibinebenta bilang "maaaring maiprogramang mga aparato sa lohika", bagaman mayroong iba pang mga uri ng PLD. Ang mga talahanayan ng paghahanap ay maaaring gumamit ng parehong mga pag-andar tulad ng mga makina na nakabatay sa gate ng lohika, subalit madali silang mai-program nang hindi binabago ang mga kable.

Nangangahulugan ito na ang isang taga-disenyo ay maaaring ayusin ang mga error sa disenyo nang hindi na kinakailangang baguhin ang layout ng cable. Kaya't sa mga maliliit na produkto ng lakas ng tunog, ang mga aparato sa lohika na napaprograma ay maaaring ang pinaka malawak na ginagamit na solusyon. Kaya, sila ay madalas na idinisenyo ng mga inhinyero na gumagamit ng elektronikong disenyo ng software ng awtomatiko.

Ang mga integrated circuit ay binubuo ng maraming mga transistor sa isang silicone chip at ang pinakamurang mamahaling paraan upang lumikha ng pinaka magkakaugnay na mga gate ng lohika.

Ang mga integrated circuit ay karaniwang matatagpuan na naka-embed sa isang naka-print na circuit board, na kung saan ay isang board na may mga de-koryenteng sangkap at kumokonekta sa mga bakas ng tanso.

Disenyo

Sa kabilang banda, mayroon kaming mga inhinyero na gumagamit ng maraming pamamaraan upang mabawasan ang lohikal na kalabisan upang mabawasan ang pagiging kumplikado ng mga circuit.

Ang pagbawas sa pagiging kumplikado ng sangkap na ito at mga potensyal na pagkakamali, samakatuwid, ay madalas na mabawasan ang mga gastos. Maaaring alisin ang lohikal na kalabisan gamit ang maraming kilalang mga diskarte, tulad ng mga diagram ng binary na desisyon, mga mapa ng Karnaugh, Boolean algebra, at ang computational heuristic na pamamaraan.

Ang mga pinagsamang system na may microcontrollers at programmable logic Controller ay karaniwang ginagamit upang ipatupad ang digital na lohika sa mga kumplikadong sistema na nangangailangan ng pinakamainam na pagganap. Kaya't ang mga sistemang ito ay karaniwang nai-program ng mga software engineer o electrician, gamit ang wikang hagdan.

electronic-digital-3

Alamin natin ang mga kalamangan na hatid ng paggamit ng digital electronics.

Representasyon

Ang mga representasyong ito ay mahalaga sa disenyo ng digital circuit ng isang inhinyero. Upang makapili ng mga representasyon, isasaalang-alang ng mga inhinyero ang mga uri ng mga digital system. Ang pinaka-karaniwang paraan upang kumatawan sa mga circuit ay sa pamamagitan ng isang katumbas na hanay ng mga gate ng lohika.

Ang bawat lohikal na simbolo ay kinakatawan ng isang iba't ibang mga form. Ang aktwal na hanay ng mga hugis ay ipinakilala noong 1984 alinsunod sa pamantayan ng IEEE / ANSI 91-1984 at kasalukuyang isa sa pinakalawakang ginagamit ng mga tagagawa ng mga integrated circuit. Isa pang paraan upang makabuo ng isang katumbas na electronic switch system. Alin ang maaaring kinatawan bilang isang talahanayan ng katotohanan.

Ang isang malaking bahagi ng mga digital system ay maaaring nahahati sa mga kombinasyunal at sunud-sunod na mga system. Sa loob ng isang kombinasyong sistema, ang parehong output ay palaging ipinakita kapag ang parehong input ay ibinigay.

Ang isang sunud-sunod na sistema ay isang kombinasyon ng isa na may maraming mga output na pinakain bilang mga input. Ito ay sanhi ng mga digital machine upang gumawa ng isang pagkakasunud-sunod ng mga operasyon.

Ang isang mas pangunahing sunud-sunod na sistema ay walang pagsala ang flip flop, na kung saan ay isang mekanismo na kumakatawan sa isang binary digit o "bit". Ang mga sunod-sunod na sistema ay karaniwang dinisenyo bilang isang machine ng estado. Sa ganitong paraan, maaaring idisenyo ng mga inhinyero ang hilaw na pag-uugali ng isang system at kahit na subukan ito sa loob ng isang simulation, isinasaalang-alang ang mga detalye ng mga pagpapaandar sa lohika.

Para sa simulation ng lohika, ang lahat ng mga representasyon ng digital circuit ay may mga format ng digital file, na maaaring maproseso ng lahat ng may kaalaman na mga programmer ng computer.

Mga kalamangan ng digital electronics

  • Una mayroon kaming mga digital electronic circuit na medyo madaling mag-disenyo.
  • Ang mga ito ay may pinakamataas na katumpakan at programmability.
  • Ang mga naihatid na signal ay hindi nagpapasama sa mahabang distansya.
  • Gayundin, ang mga digital na signal na ito ay maaaring madaling maiimbak.
  • Ang mga digital electronics ay medyo mas immune sa "error" at "ingay. Gayunpaman, sa ilang mga kaso ng mga disenyo ng mataas na bilis, ang anumang kaunting ingay ay maaaring humantong sa isang error sa signal.
  • Mas maraming mga digital na circuit ay maaaring gawin sa mga integrated chip; Makakatulong ito sa amin upang makakuha ng mga kumplikadong sistema sa isang mas maliit na sukat.
  • Ang boltahe sa loob ng anumang punto ng digital circuit ay maaaring mas mababa o mas mataas; kaya't may mas kaunting pagkakataon ng pagkalito.
  • Ang mga digital na circuit ay mas maaasahan dahil ang kanilang output ay oras na walang pagbabago, habang ang mga analog na circuit ay maaaring baguhin ang output sa kapaligiran.
  • Mas ligtas ito at ang rate ng paghahatid ay mas mataas sa isang mas malawak na bandwidth.

Kahalagahan ng digital electronics

Mayroong maraming mga larangan ng electrical engineering sa loob ng lugar ng computer science at engineering. Kinakailangan nito ang pangangailangan upang makapaglikha ng isang digital frame.

Ang mga computer engineer ay may malawak na impormasyon sa larangan ng kuryente, disenyo ng software, at pagsasama ng hardware at software sa halip na isang solong larangan ng kuryente.

Ang saklaw ng ito ay medyo malaki, dahil mayroon itong disenyo ng mga microcontroller, personal na computer, microprocessor at sobrang computer.

Sa loob ng larangan ng digital electronics gumagamit ito ng VLSI (Napakalaking Pagsasama ng Scale) na bumaba sa laki at sa kumpletong lugar ng mga circuit board. Pinapabuti nito ang kawastuhan at pagganap ng system.

At para sa mga layunin ng komunikasyon, ang mga digital na system ay may makabuluhang kalamangan sa pag-encrypt ng data. Ang paghahatid ng data ay mananatiling ligtas at ligtas. Ito ang namamayani na mga kadahilanan na sumasalamin sa kahalagahan ng daloy ng mga digital electronics, kasama rin ang malalaking proyekto sa hinaharap.

Kung nagustuhan mo ang artikulong ito at ito ay kapaki-pakinabang, inaanyayahan ka naming bisitahin ang aming website upang malaman ang higit pang mga kagiliw-giliw na impormasyon na maaaring makatulong sa iyo tungkol sa electronics na ito ay Ano ang teknolohiya para sa mga bata? pagpapakilala sa pamamaraan. Sa kabilang banda, kung nais mong malaman ang tungkol sa paksa, iniiwan namin sa iyo ang sumusunod na video upang magkaroon ng karagdagang impormasyon.


Ang nilalaman ng artikulo ay sumusunod sa aming mga prinsipyo ng etika ng editoryal. Upang mag-ulat ng isang pag-click sa error dito.

Maging una sa komento

Iwanan ang iyong puna

Ang iyong email address ay hindi nai-publish.

*

*

  1. Responsable para sa data: Actualidad Blog
  2. Layunin ng data: Kontrolin ang SPAM, pamamahala ng komento.
  3. Legitimation: Ang iyong pahintulot
  4. Komunikasyon ng data: Ang data ay hindi maiparating sa mga third party maliban sa ligal na obligasyon.
  5. Imbakan ng data: Ang database na naka-host ng Occentus Networks (EU)
  6. Mga Karapatan: Sa anumang oras maaari mong limitahan, mabawi at tanggalin ang iyong impormasyon.