OC门主要应用与开漏形式的电路特点.doc
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1、OC门主要应用与开漏形式的电路特点OC门主要用于3个方面:实现与或非逻辑,用做电平转换,用做驱动器。开漏形式的电路有以下几个特点:1.利用外部电路的驱动能力,减少IC内部的驱动,或驱动比芯片电源电压高的负载。2.可以将多个开漏输出的Pin,连接到一条线上。通过一只上拉电阻,在不增加任何器件的情况下,形成“与逻辑”关系。这也是I2C,SMBus等总线判断总线占用状态的原理。3.由于漏级开路,所以后级电路必须接一上拉电阻,上拉电阻的电源电压就可以决定输出电平。这样就可以进行任意电平的转换了。4.源极开路提供了灵活的输出方式,但是也有其弱点,就是带来上升沿的延时。因为上升沿是通过外接上拉无源电阻对负
2、载充电,所以当电阻选择小时延时就小,但功耗大;反之延时大功耗小。所以如果对延时有要求,则建议用下降沿输出。另一种输出结构是推挽输出。推挽输出的结构就是把上面的上拉电阻也换成一个开关,当要输出高电平时,上面的开关通,下面的开关断;而要输出低电平时,则刚好相反。比起OC或者OD来说,这样的推挽结构高、低电平驱动能力都很强。如果两个输出不同电平的输出口接在一起的话,就会产生很大的电流,有可能将输出口烧坏。而上面说的OC或OD输出则不会有这样的情况,因为上拉电阻提供的电流比较小。如果是推挽输出的要设置为高阻态时,则两个开关必须同时断开(或者在输出口上使用一个传输门),这样可作为输入状态,AVR单片机的
3、一些IO 口就是这种结构。*单片机内部的逻辑经过内部的逻辑运算后需要输出到外面,外面的器件可能需要较大的电流才能推动,因此在单片机的输出端口必须有一个驱动电路。这种驱动电路有两种形式:其中的一种是采用一只N型三极管NPN或N沟道,以NPN三极管为例,就是e接地,b接内部的逻辑运算,c引出。b受内部驱动可以控制三极管是否导通,但如果三极管的c极一直悬空,尽管b极上发生高低变化,c极上也不会有高低变化,因此在这种条件下必须在外部提供一个电阻,电阻的一端接c(引出脚)另一端接电源,这样当三极管的b有高电压是三极管导通,c电压为低,当b为低电压时三极管不通,c极在电阻的拉动下为高电压。这种驱动电路有个
4、特点:低电压是三极管驱动的,高电压是电阻驱动的上下不对称,三极管导通时的ec内阻很小,因此可以提供很大的电流,可以直接驱动led甚至继电器,但电阻的驱动是有限的,最大高电平输出电流=(VCC-Vh)/r;另一种是互补推挽输出,采用2只晶体管,一只在上一只在下,上面的一只是n型,下面为p型(以三极管为例),两只管子的连接为:NPN(上)的c连 VCC,PNP(下)的c接地,两只管子的ee,bb相连,其中ee作为输出(引出脚),bb接内部逻辑。这个电路通常用于功率放大点路的末级(音响),当bb接高电压时NPN管导通输出高电压,由于三极管的ec电阻很小,因此输出的高电压有很强的驱动能力,当bb接低电
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