المخزن المؤقت الرقمي

المُخزن الرقمي (أو المُخزن المنطقي ) هو عنصر في الدائرة الإلكترونية يُستخدم لنسخ إشارة دخل رقمية وعزلها عن أي حمل خرج . في الحالة النموذجية لاستخدام الفولتية كإشارات منطقية، تكون مقاومة دخل المُخزن المنطقي عالية، لذا فهو يسحب تيارًا ضئيلاً من دائرة الدخل ، لتجنب التشويش على إشارته .

يُعدّ المخزن المؤقت الرقمي عنصرًا أساسيًا في نقل البيانات بين الأنظمة المتصلة. تُستخدم المخازن المؤقتة في المسجلات (أجهزة تخزين البيانات) والحافلات (أجهزة نقل البيانات). وللاتصال بحافلة مشتركة، يُنصح باستخدام مخزن مؤقت رقمي ثلاثي الحالات ، نظرًا لامتلاكه حالة خرج ذات مقاومة عالية ("غير نشط" أو "غير متصل") (بالإضافة إلى حالتي المنطق المنخفض والمرتفع).

يقوم مضخم عازل الجهد بنقل الجهد من دائرة ذات مقاومة خرج عالية إلى دائرة أخرى ذات مقاومة دخل منخفضة. عند توصيل حمل ذي مقاومة منخفضة بمصدر طاقة مباشرةً، يسحب تيارًا وفقًا لقانون أوم . يؤثر هذا التيار العالي على المصدر. تتميز مداخل العازل بمقاومة عالية، وبالتالي لا يؤثر الحمل المعزول فعليًا على دائرة المصدر. يتولد تيار خرج العازل داخله. وبهذه الطريقة، يوفر العازل عزلًا بين مصدر الطاقة والدائرة ذات المقاومة المنخفضة. لا يقوم العازل بتضخيم أو إضعاف إشارة الدخل عمدًا، ولذلك يُطلق عليه اسم عازل كسب الوحدة .

المُخزن الرقمي هو نوع من مُضخمات مُخزن الجهد، وهو مُختص فقط بمستويات المنطق الرقمي ، وبالتالي قد يكون غير خطي. كما يُمكن أن يعمل كمُغير مستوى ، حيث تختلف جهود الخرج عن جهود الدخل. ومن الأمثلة على ذلك المُخزن العاكس الذي يُحول إشارة عالية الفعالية إلى إشارة منخفضة الفعالية (أو العكس).

تُستخدم مُخزنات الجهد ذات المدخل الواحد في العديد من الأماكن لإجراء القياسات، بما في ذلك:

• في دوائر قياس الإجهاد لقياس التشوهات في الهياكل مثل الجسور وأجنحة الطائرات والعوارض الفولاذية في المباني.
• في دوائر قياس درجة الحرارة للغلايات وفي الطائرات التي تحلق على ارتفاعات عالية في بيئة باردة.
• في دوائر التحكم للطائرات، وأنظمة نقل الركاب في المطارات، وقطارات الأنفاق، وفي العديد من عمليات الإنتاج المختلفة.

تُستخدم مُخفِّفات الجهد ثلاثية الحالة على نطاق واسع لنقل البيانات عبر ناقلات البيانات المشتركة ، حيث لا يمكن للناقل نقل بيانات سوى جهاز إدخال واحد في كل مرة. تعمل حالة الخرج ذات المقاومة العالية على فصل جهاز الإدخال مؤقتًا عن الناقل، إذ لا ينبغي أن يقوم سوى جهاز واحد بتشغيل الأسلاك المشتركة للناقل.