論理回路を扱うとき、バッファ（緩衝）回路を目にすることがあります。バッファ回路は論理回路だけで見ると、回路全体における必要性がよくわかりません。しかし、バッファ回路も論理回路の設計において必要な回路であり、その必要性は電気回路を見ることで理解することができます。論理回路だけでは必要性がよくわからないバッファ回路について、考えてみます。
機器の制御には二進法や真理値による論理演算が行われています。二進法や真理値の表現には電圧の正負と高低、位相の差異、電流の向きや量などが使われています。論理演算を行うためには電気回路や電子回路を構成しなくてはならず、その結果、回路は非常に複雑なものとなるのです。そこで論理演算を行う電気回路や電子回路を記号で表現し、全体の制御内容を表現したものが論理回路です。
バッファ回路の必要性は、電気回路で見ると理解することができます。論理回路も電気回路や電子回路であり、それぞれの回路には電気抵抗も存在します。そのため、回路が複雑になり長くなるほど、流れる電気の電圧は下がり、信号強度も悪化します。そこで必要となるのがバッファ回路です。バッファ回路には入力された電気の電圧、及び信号強度を補正する機能があります。そのため、バッファ回路を流れた電気は電圧、及び信号強度が補正され、あらためてその後の回路を流れていくことができます。機能が「電圧、及び信号強度の補正」であることから、論理回路で見ると何も起こらず、見た目にはただ流れただけとなってしまうのです。電気は、導線や抵抗などの機器で構成される回路を流れれば、必ず電圧降下を起こすものであり、その中で電圧を補正する役割を持つバッファ回路は欠かすことができません。
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