¿Qué es la lógica de diodos?

La lógica de diodos utiliza diodos para crear puertas lógicas booleanas en circuitos eléctricos. Los diodos actúan como interruptores eléctricos en estos circuitos porque solo pueden conducir corriente en una dirección. La lógica de diodos solo se puede utilizar para construir las funciones lógicas “Y” booleanas y “O” lógicas debido a la naturaleza simple de los diodos.

La lógica booleana en los circuitos y la programación de computadoras es similar a la lógica booleana más familiar utilizada por los motores de búsqueda. Si un buscador escribe jamón Y huevos en un motor de búsqueda, los resultados contendrán ambas palabras. Por otro lado, si el buscador escribe jamón O huevos, el motor de búsqueda da resultados que contienen ambas palabras o solo una de las palabras. Esto significa que la función AND reduce los resultados, pero la función OR los amplía.

En los circuitos eléctricos, los voltajes reemplazan los términos de búsqueda y los resultados utilizados en un motor de búsqueda. Los únicos resultados posibles son un voltaje alto o bajo, representados por los números 1 y 0, respectivamente. Una salida de 1 representa un resultado positivo o una salida de «verdadero». El 0 representa un resultado negativo, que da como resultado «falso».

Para un circuito lógico de diodo AND, ambas entradas deben tener altos voltajes, es decir, deben ser «verdaderas», para que la salida también sea verdadera. Un diodo tiene un valor lógico de 1 si está conectado a una fuente de alimentación y, por lo tanto, tiene voltaje a través de él, y un valor lógico de 0 si está desconectado. Cuando uno, el otro o ambos diodos en el circuito Y están desconectados, el voltaje no puede llegar al cable de salida y tendrá un valor lógico de 0. Solo uno de cada cuatro escenarios posibles: 0 y 0, 1 y 0, 0 y 1, o 1 y 1 – da como resultado que el voltaje llegue al diodo para una salida de 1.

En un circuito lógico de diodo OR, por otro lado, tres de los cuatro escenarios posibles dan como resultado una salida real. Solo la entrada de 0 y 0 devuelve una salida de falso. Esto sucede porque los diodos están conectados de tal manera que el cable de salida recibe voltaje cuando uno o ambos diodos están conectados.

Las puertas lógicas de diodos son útiles para funciones simples Y y O, pero no pueden usarse para conectar múltiples funciones Y y O juntas. Esto se debe a que dos puertas lógicas conectadas a otra puerta lógica dan lugar a lecturas de voltaje incorrectas en la salida de la tercera puerta. El efecto se vuelve aún peor si se conectan más puertas. Las puertas lógicas de diodos solo se utilizan una a la vez para evitar estos errores.