推挽輸出與開漏輸出的區別

2021-05-27 09:53:15 字數 3090 閱讀 8819

推挽輸出與開漏輸出的區別(zt)  

push- pull輸出就是一般所說的推挽輸出,在cmos電路裡面應該較cmos輸出更合適,因為在cmos裡面的push-pull輸出能力不可能做得雙極那麼大。輸出能力看ic內部輸出極n管p管的面積。和開漏輸出相比,push-pull的高低電平由ic的電源低定,不能簡單的做邏輯操作等。 push-pull是現在cmos電路裡面用得最多的輸出級設計方式。  

一.什麼是oc、od

集電極開路門(集電極開路 oc 或源極開路od)

open-drain是漏極開路輸出的意思,相當於集電極開路(open-collector)輸出,即ttl中的集電極開路(oc)輸出。一般用於線或、線與,也有的用於電流驅動。

open-drain是對mos管而言,open-collector是對雙極型管而言,在用法上沒啥區別。

開漏形式的電路有以下幾個特點:

1.利用外部電路的驅動能力,減少ic內部的驅動。 或驅動比晶元電源電壓高的負載.

2. 可以將多個開漏輸出的pin,連線到一條線上。通過乙隻上拉電阻,在不增加任何器件的情況下,形成「與邏輯」關係。這也是i2c,smbus等匯流排判斷匯流排占用狀態的原理。如果作為圖騰輸出必須接上拉電阻。接容性負載時,下降延是晶元內的電晶體,是有源驅動,速度較快;上公升延是無源的外接電阻,速度慢。如果要求速度高電阻選擇要小,功耗會大。所以負載電阻的選擇要兼顧功耗和速度。

3.可以利用改變上拉電源的電壓,改變傳輸電平。例如加上上拉電阻就可以提供ttl/cmos電平輸出等。

4.開漏pin不連線外部的上拉電阻,則只能輸出低電平。一般來說,開漏是用來連線不同電平的器件,匹配電平用的。

5.正常的cmos輸出級是上、下兩個管子,把上面的管子去掉就是open-drain了。這種輸出的主要目的有兩個:電平轉換和線與。

6.由於漏級開路,所以后級電路必須接一上拉電阻,上拉電阻的電源電壓就可以決定輸出電平。這樣你就可以進行任意電平的轉換了。

7.線與功能主要用於有多個電路對同一訊號進行拉低操作的場合,如果本電路不想拉低,就輸出高電平,因為open-drain上面的管子被拿掉,高電平是靠外接的上拉電阻實現的。(而正常的cmos輸出級,如果出現乙個輸出為高另外乙個為低時,等於電源短路。)

8.open-drain提供了靈活的輸出方式,但是也有其弱點,就是帶來上公升沿的延時。因為上公升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電,所以當電阻選擇小時延時就小,但功耗大;反之延時大功耗小。所以如果對延時有要求,則建議用下降沿輸出。

二.什麼是線或邏輯與線與邏輯?

在乙個結點(線)上, 連線乙個上拉電阻到電源 vcc 或 vdd 和 n 個 npn 或 nmos 電晶體的集電極 c 或漏極 d, 這些電晶體的發射極 e 或源極 s 都接到地線上, 只要有乙個電晶體飽和, 這個結點(線)就被拉到地線電平上.

因為這些電晶體的基極注入電流(npn)或柵極加上高電平(nmos), 電晶體就會飽和, 所以這些基極或柵極對這個結點(線)的關係是或非 nor 邏輯. 如果這個結點後面加乙個反相器, 就是或 or 邏輯.

注:個人理解:線與,接上拉電阻至電源。(~a)&(~b)=~(a+b),由公式較容易理解線與此概念的由來 ;

如果用下拉電阻和 pnp 或 pmos 管就可以構成與非 nand 邏輯, 或用負邏輯關係轉換與/或邏輯.

注:線或,接下拉電阻至地。(~a)+(~b)=~(ab);

這些電晶體常常是一些邏輯電路的集電極開路 oc 或源極開路 od 輸出端. 這種邏輯通常稱為線與/線或邏輯, 當你看到一些晶元的 oc 或 od 輸出端連在一起, 而有乙個上拉電阻時, 這就是線或/線與了, 但有時上拉電阻做在晶元的輸入端內.

順便提示如果不是 oc 或 od 晶元的輸出端是不可以連在一起的, 匯流排 bus 上的雙向輸出端連在一起是有管理的, 同時只能有乙個作輸出, 而其他是高阻態只能輸入.

三.什麼是推挽結構

一般是指兩個三極體分別受兩互補訊號的控制,總是在乙個三極體導通的時候另乙個截止,要實現線與需要用oc(open collector)閘電路。如果輸出級的有兩個三極體,始終處於乙個導通、乙個截止的狀態,也就是兩個**管推挽相連,這樣的電路結構稱為推拉式電路或圖騰柱(totem- pole)輸出電路(可惜,圖無法貼上)。當輸出低電平時,也就是下級負載門輸入低電平時,輸出端的電流將是下級門灌入t4;當輸出高電平時,也就是下級負載門輸入高電平時,輸出端的電流將是下級門從本級電源經 t3、d1 拉出。這樣一來,輸出高低電平時,t3 一路和 t4 一路將交替工作,從而減低了功耗,提高了每個管的承受能力。又由於不論走哪一路,管子導通電阻都很小,使rc常數很小,轉變速度很快。因此,推拉式輸出級既提高電路的負載能力,又提高開關速度。供你參考。

推挽電路是兩個引數相同的三極體或mosfet,以推挽方式存在於電路中,各負責正負半周的波形放大任務,電路工作時,兩隻對稱的功率開關管每次只有乙個導通,所以導通損耗小 效率高。輸出既可以向負載灌電流,也可以從負載抽取電流。

其他資料:

推挽電路是兩不同極性電晶體輸出電路無輸出變壓器(有otl、ocl等)。是兩個引數相同的功率 bjt 管或 mosfet 管,以推挽方式存在於電路中,各負責正負半周的波形放大任務,電路工作時,兩隻對稱的功率開關管每次只有乙個導通,所以導通損耗小 效率高。推挽輸出既可以向負載灌電流,也可以從負載抽取電流。

如果輸出級的有兩個三極體,始終處於乙個導通、乙個截止的狀態,也就是兩個**管推挽相連,這樣的電路結構稱為推拉式電路或圖騰柱(totem-pole)輸出電路。當輸出低電平時,也就是下級負載門輸入低電平時,輸出端的電流將是下級門灌入t4;當輸出高電平時,也就是下級負載門輸入高電平時,輸出端的電流將是下級門從本級電源經 t3、d1 拉出。這樣一來,輸出高低電平時,t3 一路和 t4 一路將交替工作,從而減低了功耗,提高了每個管的承受能力。又由於不論走哪一路,管子導通電阻都很小,使 rc 常數很小,轉變速度很快。因此,推拉式輸出級既提高電路的負載能力,又提高開關速度。

推挽結構一般是指兩個三極體分別受兩互補訊號的控制,總是在乙個三極體導通的時候另乙個截止。要實現線與需要用 oc閘電路。

推挽電路適用於低電壓大電流的場合,廣泛應用於功放電路和開關電源中。

它的優點是:

結構簡單,開關變壓器磁芯利用率高,推挽電路工作時,兩隻對稱的功率開關管每次只有乙個導通,所以導通損耗小。

缺點是:變壓器帶有中心抽頭,而且開關管的承受電壓較高;由於變壓器原邊漏感的存在,功率開關管關斷的瞬間,漏源極會產生較大的電壓尖峰,另外輸入電流的紋波較大,因而輸入濾波器的體積較大。

推挽輸出與開漏輸出

lpc900系列微控制器的i o口特性有一定的不同,它們可以被配置成4種不同的工作模式 準雙向i o 推挽輸出 高阻輸入 開漏。準雙向i o模式與標準80c51相比,雖然在內部結構上是不同的,但在用法上類同,比如要作為輸入時都必須先寫 1 置成高電平,然後才能去讀引腳的電平狀態。推挽輸出的特點是不論...

推挽輸出與開漏輸出

推挽輸出與開漏輸出的區別 zt push pull輸出就是一般所說的推挽輸出,在cmos電路裡面應該較cmos輸出更合適,因為在cmos裡面的push pull輸出能力不可能做得雙極那麼大。輸出能力看ic內部輸出極n管p管的面積。和開漏輸出相比,push pull的高低電平由ic的電源低定,不能簡單...

推挽輸出與開漏輸出

推挽輸出 可以輸出高,低電平,連線數字器件。輸出 0 時,n mos 導通,p mos 高阻,輸出0。輸出 1 時,n mos 高阻,p mos 導通,輸出1 不需要外部上拉電路 開漏輸出 輸出端相當於三極體的集電極.要得到高電平狀態需要上拉電阻才行.適合於做電流型的驅動,其吸收電流的能力相對強 一...