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Os Circuitos Digitais

Os componentes e circuitos discretos ou simples se prestam bem ao acionamento de forma razoável ao controle de cargas elétricas.

Mas quando é exigido um controle mais complexo, são necessários circuitos capazes de trabalhar com mais variáveis elétricas, indicando mais combinações.

Para facilitar a construção dos circuitos com esta finalidade foram desenvolvidos sistemas que operam com apenas dois níveis de tensão: um nível baixo e outro alto.

Os circuitos que operam em apenas dois níveis apresentam baixo consumo de potência e podem ser utilizados em lógicas muito complexas de acionamento.

Para que se entenda bem a importância desse tipo de circuito, vale destacar que sua aplicação está voltada para o desenvolvimento de equipamentos eletrônicos capazes de executar operações lógicas para acionar, ou não, uma carga, em função da situação de diversas variáveis, chamadas de variáveis de entrada.

Veja a situação do exemplo a seguir:

Devemos acionar uma prensa em que o operador somente aciona os dois sensores de segurança ao mesmo tempo, essa condição é muito comum na prática para a proteção das mãos do operador, uma vez que elas devem estar nos sensores, mas bem afastadas da área de atuação da prensa.

Numa sistuação dessas acontece o seguinte:

· A lógica diz: a prensa P1 deve ser ativada se o sensor 1 E o sensor 2 estiverem acionados.

· A operação E indica que a ação só ocorrerá se todas as condições forem satisfeitas.

O circuito eletrônico que resolve esse problema é uma porta E (em inglês porta and), com duas entradas, ou seja, uma porta para cada sensor e apenas uma saída.

Para ficar ainda mais simples, passou-se a chamar o estado “desligado” de zero (0), e o estado acionado de um (1).
Os níveis 0 e 1 também são chamados níveis lógicos, pois representam termos bem claros, bem definidos e opostos, como alto e baixo, fechado e aberto.

Os níveis 0 e 1 são os dígitos do sistema de numeração binário, na verdade, o sistema binário é um sistema estranho para nós que estamos acostumados ao sistema decimal (sistema com dez dígitos de 0 a 9), mas muito familiar para o ramo da eletrônica chamado eletrônica digital.

O sistema binário possui apenas dois dígitos, 0 e 1, que são suficientes para representar qualquer quantidade, da mesma forma como é feito no sistema decimal.

No sistema binário, para representar a quantidade zero, usa-se o 0, para representar a quantidade um, usa-se o 1, dois é representado por 10 (lê-se um zero), três por 11 (lê-se um, um).

Os circuitos digitais são circuitos eletrônicos que operam apenas com dígitos binários (bits).

É sempre bom lembrar que cada bit representa um nível de tensão elétrica.

O nível 0 geralmente representa uma tensão de 0 volt, enquanto o nível 1 representa o nível mais alto de tensão existente no circuito.

Por isso surgiu a idéia de que os circuitos digitais trabalham somente com SIM ou NÃO, CERTO ou ERRADO, ou seja, apenas 0 ou 1.

Para poder interpretar o funcionamento dos circuitos lógicos digitais, deve-se ter em mente que 0 equivale a não acionado e 1 equivale a acionado.

A partir da década de 60, foram desenvolvidas técnicas de construção de componentes em miniatura, e assim foi possível integrar grandes circuitos num só pedaço de silício, e foi assim que surgiram os circuitos integrados, os principais componentes da moderna eletrônica.

Os circuitos que desenvolvem funções digitais são representados por símbolos, como não é nosso objetivo neste momento, deixamos para em outro link e para outra oportunidade.

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