推挽输出与开漏输出

推挽输出与开漏输出

推挽输出

推挽输出的结构是由两个三极管或者MOS管构成,两个管子始终保持一个处于截止,另一个处于导通的状态。

推挽输出与开漏输出_第1张图片

当左侧的输入为高电平的时候,上面的三极管导通,则输出高电平。

推挽输出与开漏输出_第2张图片

当输入是低电平时,上边的三极管就会截止,这时如果输出端有电压的话,电流就会经过下方的三极管流到地,也就是下方的三极管导通,输出为低电平。

推挽输出与开漏输出_第3张图片

更形象一点可以把低电平设置为负电压,这样在输入低电平时可以明显的用示波器看出,输出的是低电平。

吸电流、拉电流输出、灌电流输出

拉,主动输出电流,从输出口输出电流;

灌,被动输入电流,从输出端口流入;

吸,主动吸入电流,从输入端口流入;

吸和灌的区别在于:吸是主动的,是从芯片的输入管脚流入电流,而灌是被动的,是从芯片的输出管脚流入电流

推挽电路输出高电平时叫推,是拉电流;

推挽电路输出低电平时叫挽,是灌电流;

常用的标识:
  VCC:C=circuit 表示电路的意思, 即接入电路的电压;
  VDD:D=device 表示器件的意思, 即器件内部的工作电压;
  VSS:S=series 表示公共连接的意思,通常指电路公共接地端电压。
 
  1、对于数字电路来说,VCC是电路的供电电压,VDD是芯片的工作电压(通常Vcc>Vdd),VSS是接地点。
  2、有些IC既有VDD引脚又有VCC引脚,说明这种器件自身带有电压转换功能。
  3、在场效应管(或COMS器件)中,VDD为漏极,VSS为源极,VDD和VSS指的是元件引脚,而不表示供电电压。
  4、一般来说VCC=模拟电源,VDD=数字电源,VSS=数字地,VEE=负电源

开漏输出

推挽输出与开漏输出_第4张图片

将MOS的漏极上拉到高电平上,如果输入端为高电平,MOS导通,则输出连通到地,输出为低电平。

推挽输出与开漏输出_第5张图片

如果输入为低电平,MOS不导通,输出电压被上拉到高电平上。

特点:

  1. 半导体三极管是通过基极电流控制集电极电流,是电流控制型器件,场效应管是通过栅极源极之间的电压来控制漏极电流的器件,是电压控制型器件。电压控制的意思就是只有电压,几乎没有电流,这样的效果就是控制电路消耗的功率很小。
  2. 开漏输出的特点就是自身没有高电平输出能力,需要借助外部上拉电阻才能真正输出高电平,特性一个明显的优势就是可以很方便的调节输出的电平,因为输出电平完全由上拉电阻连接的电源电平决定。所以在需要进行电平转换的地方,非常适合使用开漏输出。
  3. 开漏输出的这一特性另一个好处在于可以实现"线与"功能,所谓的"线与"指的是多个信号线直接连接在一起,只有当所有信号全部为高电平时,合在一起的总线为高电平;只要有任意一个或者多个信号为低电平,则总线为低电平,因为有上拉电阻限制电流大小,所以不会烧坏器件。而推挽输出就不行,如果高电平和低电平连在一起,会导致高低电平直接短路,会烧坏电路。
推挽输出 开漏输出
高电平驱动能力 由外部电源以及上拉电阻提供
低电平驱动能力
电平跳变速度 外部上拉电阻越小,反应越快;反之,越慢;同时电阻小,功耗会增大。
线与 不支持 支持
电平转换 不支持 支持

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