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本帖最后由 killer00 于 2013-7-21 13:28 编辑
+ Z% m' V% c, c! \* A4 c6 T& v, o
+ @+ \3 T: v( n9 R0 |3 E0 A- w 9 S6 m3 S* _1 ~7 {
++++++++++++++++++++++++++++++++++++ ! R2 u! Q# J- N2 t( r4 C
TTL
' L5 @5 Q8 P: \和
# C3 _4 `$ J5 H" s, q0 [CMOS, M f! ]( O* A% \. F! U
电平7 |1 h* @/ _' e- h$ S$ ~
" [: t4 I" g2 |+ F. R
13 i3 H0 @8 Q- ]3 X9 S d
、4 y6 f d* v# I [
TTL
, T: Q& p: ]/ V4 `# t8 k+ s电平
* K- z! d% f( k- [ D(
, n, c4 Y! k2 H' p什么是
( g7 z3 D" g( L: }! D ~TTL
5 w7 O$ A0 {4 L1 E电平/ W2 i7 w6 t; i
)( [1 c" g% X* ~7 d* }
：0 W" o e0 G3 ~* T7 z
4 \& Q$ E6 L1 B6 K4 O7 ?6 h ( y2 i6 B/ @ f+ E
" w# k: S' z: e: ^
输出高电平- L8 C# n! B' N, u
>2.4V,/ g$ y, _8 n/ ]" r% F5 r' r
输出低电平
/ O) |. q# h y% j: s5 l<0.4V1 \$ E% b6 G2 y2 B+ e& K6 O
。2 Y7 D0 V) W# A+ q
在室温下，9 h$ |& |. H# u u$ I; u2 D0 W
一般输出高电平是( n: b$ E9 K6 D+ Q1 v8 m- m* o
3.5V
. R; R" u3 u9 p o) G* P，
8 V7 E$ l. Y- I输出低电平% n, j& p1 r: `: X: Y
是
8 n S7 ?" M1 i& l6 x, A( l0.2V
8 ^7 ]( b& c# j0 Z4 Q。最小输入高电平和低电平：输入高电平
+ H3 z4 j0 }% s1 d$ d8 A% ?. k>=2.0V
$ z/ C1 U/ r0 E, ?，输入低电平
' {- E. y9 w! a<=0.8V
" x" }$ F+ U1 o7 h，噪声容限% F/ ^+ Z$ E2 W4 E3 N) r. Y
是
* q A, s- D0 J6 K {* B0.4V
' N3 h1 x/ K( R, f。! |$ S% c: j/ f; W X
" p/ p1 o( g) Q( x8 w% z5 G
5 ]# H5 z/ q0 i( V# _5 b% B7 N+ m
2
" o& y6 N- E j、
- G) a0 Q' g# }+ ACMOS$ t+ b9 U' Z1 L# }/ }8 m
电平：
+ g* ]# M- w5 j: U1 h w: S. b ' D. V) a7 o+ q, o
! H8 _! T: v3 E+ h $ O, \0 q9 X+ M7 [( R% G. B5 c
1
- E2 q$ y( G2 M; y3 a4 u/ h9 z$ T逻辑电平电压接近于电源电压，" d/ ?- M T5 ]/ ?% V7 i" \6 g
0
, s- o# G8 i# a逻辑电平接近于2 N" i. J2 R0 c# T
0V
& N. M; @6 T) \。而且具有很宽的噪声容限。
7 u- r' l$ f% P2 K" ^. z5 p / `- i! N' Q$ V3 P* ]
/ n3 t0 @) m2 I* m' H3$ T7 ^& C( p0 b* } ` A; O
、电平转换电路：9 k$ D0 E$ J/ r3 v1 ]2 N
2 w. L4 p8 H9 F, `" h
& p8 O; e# X: s2 ^' A L( Y/ U' L1 C8 M3 O0 h4 I: @
因为
1 d! _6 U2 h# k( W! DTTL# B6 ]: @+ v2 M% j. D5 P
和
* c6 l3 v6 k, m/ vCOMS
% K. G1 w6 S& v3 {的高低电平的值不一样（
* u. B7 R# y& n: {ttl 5v<" A0 k7 x9 n) W8 B4 ~) q
＝＝
( |3 r" [) d. {+ I# `>cmos 3.3v
; U2 g7 B) a4 f$ t4 T" A），所以互相连接
- \$ @% x* i" g时需要电平的转换：就是用两个电阻对电平分压，没有什么高深的东西。
9 W8 Q0 h- Z; T4 z " y) K+ _- r* P9 k) b
: k7 b( L1 b/ ~4 q. f1 e* \$ V9 X
、
+ P, W) b" Q9 F8 ROC3 A, N' G6 F. w& {6 N p
门
1 x# O& `# e8 z$ D' N，即集电极开路门电路，
, _5 D) E0 ^8 @; l/ s4 zOD1 c3 {1 F+ d( Q$ Y; ^- v
门，即漏极开路门电路，必须外界上拉电阻和电源才
1 [" A. j$ b+ j+ S7 G; b能将开关电平作为高低电平用。
0 m2 |' b5 I. v# L' D否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，* l: [5 A! }& c$ |2 s
所以又叫做驱
) x2 p& N, k& x$ Y' A+ k* q动门电路。
* r( _5 G* l6 @& e- ~0 C
% v7 S! R+ M; u9 g; }& q8 S6 U9 |
d" |' v, `3 C) r- J5, b* m5 F' ?4 q
、
2 O; w& S8 K) C aTTL& f1 [% ], B( A, o5 V" l7 D: y
和
+ f0 G! _- U, x8 fCOMS
# d1 M3 ~" g' l6 q! E电路比较 b! r# D: x( C7 z# J
：
6 N4 U7 v W8 Y0 W; P+ V ) q5 Y: v4 k) k3 j3 R$ C
, ~% j% V, c) ?' C! Y6 p
1
4 ?$ G6 }5 H! X2 l' d1 e）
" @- J/ W! ~6 o8 DTTL/ q! a: n2 \" t5 w
电路是电流控制器件，而
3 E6 U3 l$ @6 j8 H4 F k# F n: c' KCMOS$ C0 G+ R, n1 w. D$ E) y
电路是电压控制器件。& [# _: X" T* s) s7 V& b# l; [
6 `7 w+ s. u0 [* P2 c9 u
& |8 m7 }8 Y. }) l29 J3 l$ [$ n, b. U9 @2 j
）/ ]0 U' O: {$ V- V( A7 V
TTL% {8 k# s# u; e6 i3 i
电路的速度快，传输延迟时间短
! f1 P" Y2 w- y7 l( o* N(5-10ns)# Q% J) _8 i. ?/ ]5 u+ o
，但是功耗大。 M) R o" w1 S! b
COMS
1 _4 F5 z0 Y9 n1 y9 B# G" i* U电路的速度慢，
4 l/ ]5 e6 k5 L8 l @) t( ]& |传输延迟时间长
6 K8 ]$ o$ ?+ h7 a, G9 |* {(25-50ns),* a/ g. w! }* }$ P, w8 C9 p% V
但功耗低。: o, Y% p+ {/ M* s, S U) E
COMS
# ^3 \7 o! r1 Y# m, M: k' t电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，
7 ~' L* \( a- B; U- h) m频率越高，芯片集越热，这是正常现象。
- T6 g! D9 Y0 X3 S8 k0 G: H 0 E& n- U' o) i% i' T
& A, Z* b3 P; y: n0 W7 y
, A6 [2 s4 m; Z8 {' V B9 J2 _3
( g) l% z$ f0 ]: b1 O7 ?）, H K6 T9 p1 k$ A2 F
COMS, A7 _9 z+ w w/ t8 R
电路的锁定效应：3 i% Z- ^7 C5 q, t
! ~% k0 s& Q$ b. z/ I& U: w
@0 d* k9 s' s- K
! }: S9 {) K7 v3 R$ J% b! X
COMS" H" K- I# y+ E/ z
电路由于输入太大的电流，内部的电流急剧增大，除非切断电源，电流一直
& @- L3 P( b1 k; v& l6 u" [: z在增大。7 d% v8 `( ]5 O) I3 z( ^
这种效应就是锁定效应。( Q/ X0 a& J: I' j- h& h1 u& O' Z. K8 Z
当产生锁定效应时，
! B* j9 K$ x- A! ~* bCOMS
, l1 u& t. d* z9 m6 b的内部电流能达到
" y7 b% r) V4 `& y40mA+ O. H+ l* S! j. ]0 V" A
以上，. v* t! z3 o& G. g! t
很容易烧毁芯片。
; h7 c8 I" F6 Q7 `( W
1 `3 A7 B+ N; C5 T: Z* a% ~. G. e 2 v1 N2 I2 I* I+ {8 S
( @+ P. A$ ?. y防御措施：
+ \+ O$ ~7 Q8 [/ i: @7 U i
, S# E- v# _. Y( P- E1 S1' ^: U" E: u2 X$ S6 {9 V) V
）在输入端和输出端加钳位电路，使输入和输出不超过不超过规定电* n/ w# x6 g; m$ {
压。) v( x' v0 P8 i$ [0 T3 Y! D
, K/ ^( Z9 C; f y5 V. q( ?
4 w! M; A8 D/ ~3 l
( q" E* \/ ]3 a2
6 Q5 `' h, G% ]）芯片的电源输入端加去耦电路，防止, q: n! \8 \# H% A- t
VDD# l9 _* A8 {8 q0 N
端出现瞬间的高压。4 e% j/ _4 d$ f* Y" i) b
8 s- K5 z$ w% T: v" A2 A
7 _0 @5 N5 q& K/ j
3
" n! q9 S# B8 |5 W! M# D）在5 S( W+ e$ ?8 a9 W
VDD- f3 u# S1 }3 D7 Z, z; @/ i4 v
和外电源之间加限流电阻，即使有大的电流也不让它进 S& q7 R) ^& U" N
去。
4 x% G: K/ e: s& `6 Q
1 q" R: q# p# \, R! h1 C; z, B( ^ 2 ~+ y5 P0 ~; X8 E7 t B
8 y0 v8 Q. T7 y7 g2 X$ C6 t4
: u' k3 |$ f7 G# s! Z) Q）当系统由几个电源分别供电时，开关要按下列顺序：开启时，先& L" X/ s6 h# T+ ?
开启
; W$ l. Z6 T7 e/ yCOMS
* Z5 Q" u. r! v' E! |8 @! D! L% G路得电7 Z% [! s2 q/ U( j
2 l4 J" ~8 i2 b* S+ ]& u7 \; @源，再开启输入信号和负载的电源；关闭时，先关闭输入信号和负载的
/ | ^! H* x4 d* V# V电源，再关闭4 _- n9 H; U/ C5 ]
COMS- k; g: \- j$ P3 v; q* R* v% I
电路的电源。
6 ^% x" d! F; p) w5 } $ o9 f& o4 \! H$ Q
( ^( Q# U( W0 A" G: ^6
) [) C7 W8 m9 W2 n2 a+ {3 k: Q、2 f% ~- G. d8 I& [1 c3 f, z$ e
COMS x+ G9 f) ?8 X/ R2 D
电路的使用注意事项
0 A- P# ^" P6 d! R# L0 f7 z
1 N- g! ]% C: r( D6 T5 V , ?: O1 W' D k$ x& E) l' x, Y
- a& l- U1 V! ]3 J A4 s8 p* B9 D
1
3 R" _( Z* i" Y2 P. W7 d）: ]) S% D& z% ?
COMS3 K$ A' h A# X. y4 t6 Y9 x( M3 f
电路时电压控制器件，它的输入总抗很大，对干扰信号的捕捉能力很强。所
& z' z6 f/ d2 }- p" S0 {以，
+ X$ X3 F" F7 `3 a; O0 l不用的管脚不要悬空
. P' l5 _1 `8 G，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。
) n- C6 m8 i& p# Q
- N3 }5 K, ~: i5 A; i: f
& R4 B. l K, G: K+ K
q% N/ T- F4 n2
' U* a8 k# {9 e, Q0 Q）输入端接低内阻的信号源时，要在输入端和信号源之间要串联限流电阻，使输入的8 K, V8 x8 f! T6 o7 P
电流限制在) s' L0 t- _+ D4 I: {; S, a
1mA
8 Y' s# g. [. m' }之内。
3 N6 x6 C! r! d& {- e2 q - B4 x& @& k# G8 y. Y2 ?
+ O j+ o, O8 g% B: Q+ d0 O4 Z3
# M. }7 r( S- N, y/ ] c）当接长信号传输线时，在1 A' r4 Y3 t# p. q( G" ~ m
COMS: {% T. ^. h) X9 t
电路端接匹配电阻。
, v+ N9 M* F" m: R6 [8 g( x5 z * c( U: }# w9 _: N% J! B
+ T0 ^4 M9 {8 H- w: ?
4
6 V/ E' z5 P) @" T( @4 M* k8 x）当输入端接大电容时，应该在输入端和电容间接保护电阻。电阻值为9 Y" D: _, j# D$ ~# L
R=V0/1mA.V0
" |/ Z8 y( `. w# g/ H: [. E- `/ A Y是外界电容上的电压。
& w0 X- w! K6 x9 u1 D 8 u8 n. @" s- S0 i4 P- O
$ D6 B7 f( X2 K 1 I# V8 p* G* L# d2 Q6 A& y r* o
56 l! K9 Q- ^; l7 D; A6 p
）& q- m. J# R# B ~. F9 s
COMS
) p/ Q$ Z# t6 h5 \ I. c的输入电流超过
% @) O: ^! h* A3 b1mA& }7 N" f4 h/ t7 \8 ?. j
，就有可能烧坏
) I$ A! O6 f x: F+ o) fCOMS
, U7 o6 r5 d7 M# b- J' k% o。
) W$ k& n& Z( o' f+ g0 [1 D 6 g# @$ L1 W6 y2 L
3 @0 E+ Y! B) X) J
7
1 b" s! o5 }7 w5 ]/ I6 f、1 L" n9 N6 g8 t$ M, T/ R
TTL
% ?$ }, g/ V3 f [* U3 R* s) i门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：
; u7 W7 S K( ]8 L) E
8 C& O; G* I+ }# }9 O8 t6 Q6 j # e2 @9 B8 }1 W
* K3 o7 f( V. O. B+ }1
) I8 V2 u9 ~7 u0 S \）悬空时相当于输入端接高电平。因为这时可以看作是输入端接一个无穷大的电阻。
/ i$ s9 K. B; y' X. B6 I( I ' l' k0 f& U7 p4 t
& e5 c3 V# V! K3 }, |
8 ?. w: a e: C4 J2
% s/ L f) f8 Y$ n8 e）在门电路输入端串联
! J, O/ A& H9 q4 R. q# f" T8 k10K
- D5 f# |9 r* c; P4 L3 r电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低8 {+ E8 Z0 l2 d5 b1 ]
电平。- g: U0 l1 p8 A6 k& x
因为由
4 E0 K, s' n% [, ?8 I9 \' I* ?TTL3 ` Q% _; \. R/ ]
门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于
4 J3 l6 z, j$ }2 B! L910: i3 R- [. i- R
欧
, ~& r9 j" i C9 v# Q % U& g. N$ A) i. s0 e0 K. I2 D
时，1 {8 q* x+ q, K" B0 n3 B5 E
它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，
1 L2 Q9 |( {4 I! J串联电阻再大的话输入端就一直呈现高
" g! C1 _! F3 G) D" z4 W$ T* R% a电平。这个一定要注意0 Y c$ H' T2 H6 z" @$ e4 M6 H
。4 k( L2 T) E6 k# S
COMS
: u" z2 H/ l; X" \ j `门电路就不用考虑这些了。
: l/ j x# _8 `$ W% @: Z
/ h. ]2 N7 K# ?5 m6 b * D/ h) _3 W- P% l# s1 a' Y
8
& T4 r J6 [% R8 f0 F0 f3 t O. d、
: ^1 S4 Q7 a$ {6 v0 gTTL2 l& r) v5 U" J9 o) o' ~
电路有集电极开路# @3 }0 Q0 n/ m# ?
OC c! B9 D" P1 t6 G' q
门，
. S, }: H/ E' [9 ^" LMOS( @# f7 E2 a% o& c' n, j
管也有和集电极对应的漏极开路的
5 i8 X$ V% G4 e9 {1 j# fOD
' M9 r+ `5 H+ K* n& {( G门，它的输6 m/ ` s7 l: O* h- D
出就叫做开漏输出& H1 O- R( ] r# {
。
* g# x/ P1 y8 @OC7 c9 R. B/ ?3 F/ U, s
门在截止时有漏电流输出，那就是漏电流，为什么有漏电流呢？那$ m, c- j+ U) i9 I3 G3 {/ u3 W7 ?
是因为当三极管截止的时候，它的基极电流约等于
" G4 c$ O4 T$ e8 v8 a( l0
& g; S- P- ]) S( V，但是并不是真正的为5 ~! C6 N% J: Y! `$ _3 ~3 ?: R$ [
0 d3 P9 D; m" i& l8 i
，经过三极管
8 K" E( @% N- ]( ]1 Z: ^的集电极的电流也就不是真正的
/ p g% q1 c& k- ]. s3 i0 d9 @
; {, W! Q' J* n0
# H( O" V, u. h6 M' n$ o，而是约
: Q. x2 M! q9 y. J' a U7 r0
* s- H4 @; a! h。而这个就是漏电流。
, X- k: l* `! {# b0 z# a9 |8 J# t
' t$ c! k2 ~0 k; _% K ^, |# O7 |7 C/ Z/ G* L- Y* z- b; r! g
开漏输出：
0 u V2 [/ N' m- T) AOC
/ T# d% S& o% O( Z- i7 M门的输出就是开漏输出；4 ?5 l( C' h* ]: p/ n n8 K
OD8 a4 J- a' ]' l! w( ^' F" K8 M
门的输出也是开漏输出。它可以吸收很大
/ L( M5 {1 @( B* _) o的电流，# m+ p9 a4 m5 @, d2 w% U7 s1 I
但是不能向外输出的电流。
, ?3 Y. o. N7 O3 U, v2 t所以，# h+ {8 R8 t9 |% e$ a- j
为了能输入和输出电流，
4 V/ O, f9 B% Y它使用的时候要跟电源
# Y' P' k* m( P2 p2 e+ |和上拉电阻一齐用。9 y: ^6 p$ Q0 c) C
OD
1 k Z4 v9 c% ^! G门一般作为输出缓冲5 c% r4 @+ X2 T0 G" Z" u3 b3 e+ J
/
3 K! ~; w# F! t- C; a! M驱动器、' T7 G. h5 @& G
电平转换器以及满足吸收大负载电流
' Z' h4 [7 U7 ]% j的需要。6 s/ N1 x. z+ ]! v4 Y
! I3 h6 M0 ]$ C" @2 j1 u) u! Z . r" |8 G& N J: Q; R. s- A! ]' ^4 q
9
/ T* L) u$ u6 I) @、什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？. m, s; c' V7 B/ j* x
8 a( c! h6 [1 ?: S8 W
: C+ ]1 X6 E( d9 c8 N
4 d6 ~3 Z; H+ K7 j8 TTTL
L9 \7 W0 H8 e$ R8 h集成电路中，输出有接上拉三极管的输出叫做图腾柱输出，没有的叫做
2 B6 n7 @9 `( T3 @8 Y$ N% ^5 `OC: P, v/ d! p. r: \6 o( E
门。因
6 o! W5 u2 v( H2 T# s: [ Q为" p3 ?4 k4 F' Z. L- _
TTL& R5 R: o- N) [& v
就是一个三级关，图腾柱也就是两个三级管推挽相连。所以推挽就是图腾。一般图
/ s4 ]' R/ i* n/ {- Q& A4 f腾式输出，高电平
7 |, O0 N: V1 A; G400UA' m- ]" ?9 B8 z* k) R* X3 z0 X
，低电平, \' t: V% N+ W. A
8MA
d1 T# _7 v6 b # G% {9 C% B5 T1 l
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 0 H, s5 v6 p7 E. Z
. w8 H) E4 S1 r1 B 8 q+ ~7 @8 C) T' ?' U
CMOS - ~) F8 V; M2 [- i) o( h
器件不用的输入端必须连到高电平或低电平
/ f" ?1 s f2 R, q. v* j0 I,
4 K1 j! B7 e* C0 g6 d$ V0 t这是因为( o" ~' q6 O( t- e4 V' \
# Y8 h' {! O9 C. T) i' {8 XCMOS . z! _- N6 d) j7 P0 r/ _& U! S, A% V4 ^
是高输入阻抗器
: |) `/ p0 Z2 ?7 H* C件
) b+ E% z/ r$ P, ' r/ v! O8 s* s
理想状态是没有输入电流的
# d0 ?0 q7 B1 O. ?$ f. ' p9 a% r( g- U$ H0 \
如果不用的输入引脚悬空3 B6 H- L0 g5 \7 E- z0 C, W+ C
,
! _$ _3 j( M( Q3 v很容易感应到干扰信号# P' Y2 D" y" W z# o* K
,
8 [% |- }/ Z0 F+ S影响2 T4 c6 |" h. x) s" D8 P3 T
芯片的逻辑运行+ f; w% C( D5 }4 X W# z& `5 W
, $ P Z( s5 M+ q: _
甚至静电积累永久性的击穿这个输入端
. q1 T. M' s' t1 E$ X4 a! h: d1 ~,
* Q+ U$ ~: N3 N4 P' Q造成芯片失效
- W6 J" ^& i) ^/ L5 z, N1 S F" y. 5 e' j/ O0 I- e$ z$ r, h, m% Z
6 A5 O$ X: s/ L# v* z另外2 @8 j9 N& ], @: j
,
+ V) k' P% l% x" Q1 M只有
3 a. |' u" W) h( f
( ~1 B4 W% Z# m; V2 @0 j- I4000 7 t; u/ r2 W3 e, q0 L
系列的
1 k: i, C7 T. P 6 B& S/ L- D7 p/ K! Z, y
CMOS
& K" U; K0 r3 x/ M# X. u; O器件可以工作在
3 }; b" q2 v% K$ x* H5 S15$ j5 ^+ {/ [8 K6 [# P
伏电源下1 t0 x: j& d* a9 ]/ a% E \
, 74HC, 74HCT
& z; |$ @0 Z' D4 @等都只能
8 k6 X" R& ]+ q( G! M" F工作在
! s' R1 Y, f$ o3 D 3 u2 T( R, z0 C3 L! Q+ P$ u
5
/ M1 h0 i5 W; S8 w伏电源下+ q- ?# ]9 B& b) W6 M0 P: B
, ) L: T6 ]( Q% z- J7 D* @7 a/ [
现在已经有工作在
0 w( i6 [) L- l1 m4 m 7 Z) u/ ^) S; ^- E3 O
34 A8 Q3 s0 T2 ^
伏和
% v) u' C# F" q 2.5- N) z }3 D1 W' G
伏电源下的
! S: c; x. `1 B( [ CMOS % ^) c3 o! W4 j7 {1 w, Q4 Y* G
逻辑电路芯片了. |7 Q& x& N/ ?8 y% u1 \
. & [: [& ?9 y }8 l
* }& {0 ^8 P1 H: w+ D3 ZCMOS
+ E+ A4 L! ]1 J+ s电平和& N( t1 _- F& a O; H- B( b
TTL
! r+ O5 t* b+ b& v' R电平
5 m/ X% U4 Z: \" \: % x/ u+ ~+ q6 Q
2 N J+ \6 L) M1 K+ F
$ I0 j! g4 t# l! _0 s
CMOS) r$ w8 e: \% F0 g
逻辑电平范围比较大，范围在
8 }2 C5 g& z+ w. ~( Z( A# f4 O* L3" }7 ^7 Z `7 G. Z, l4 M e% f
～, L3 b+ w0 Q, t) i' R) Z
15V9 c9 ^ y, r, X
，比如
$ W% G4 l: H4 _) N* M% v4 ?4000
: e2 t3 u: ]7 o+ ?" K系列当" ]6 S" {. [8 K1 u( w: R8 f
5V
# Q: \4 T3 s' J2 f5 O2 \供电时，输出在
2 }3 A' ^2 b' w$ f4.6: i8 q( _0 F% m8 s2 |$ {3 i9 j" g7 F
以上为高电平，
( w* e c4 m$ ^2 U8 N9 f' @7 M c输出在/ Q1 I6 i( r" g4 i$ T8 N7 e' @. g
0.05V
2 I$ E0 A' d# \! {7 }$ n以下为低电平。
4 y& @: k3 T/ r9 n9 j. k% w输入在
( Y; a4 @( h$ Z! }0 f8 p* V4 b4 M3.5V$ u: m8 | q! Q* w- |, X. r: P' r
以上为高电平，' W5 W V% G% O/ Z: @
输入在
1 I8 I" z5 N. e" U1.5V1 r; ?, I/ I+ |7 L) V' P( a) A: z9 _
以下$ U, Z q0 G h4 Q
为低电平。
0 O7 p# R* j4 W* V5 A
/ w; q) @+ N& E. L, T* P! _( _
- e1 o2 ]4 k; B3 r/ x而对于* X) Z$ c( |( T2 k5 Y
TTL: f8 z( p+ A) n6 ^, l
芯片，供电范围在
% }: N9 x5 h$ }: J# I/ [0
$ y2 [" L- b) B: D5 t4 X～9 x1 c! R3 a: h2 B9 J, G$ f
5V
' f5 Z3 R3 U0 w- p1 d0 [% V，常见都是* w! W* y( {! m# \# y& g
5V# n/ o% Z( N$ C0 ~( `
，如
( [. n- R8 D5 S% U74
+ U3 J+ Z: e* {, A- R, A系列
+ n9 f$ ?3 P8 g8 g- }5V; _2 S) h' Y4 l2 R0 t. F* a
供电，输出在
+ s2 ]0 |+ ~/ M2.7V+ t1 J S1 |* ^5 Z
以上为高电平，
$ R6 ^, \$ l7 K! `) V* Q输出在
! z* l4 I& }' c9 @ | # Z/ Q4 r$ \! ~% I7 ?! o7 M9 k
0.5V
. C3 H( A- Y$ B; @2 N! |以下为低电平，6 Y) ~9 R/ v# j, n& ~7 W
输入在& o! c; h; F9 c8 p5 t4 ]
2V
5 w( f7 u+ }5 X& o: L* w9 ^- g: \5 k以上为高电平，
& x( S3 W* S* N( L# L在
! w! B; @2 O( @7 d1 c9 H! Q0.8V
* n+ Y. P% d* U1 y以下为低电
% h$ A4 N3 D* E" S' R( h' }/ r平。因此，
$ G+ {6 B6 U' l# m0 W. p+ F3 n0 ECMOS& @4 ]' k+ A- L6 s9 H9 Y
电路与
7 b5 u: s0 F$ e" s
F, ^; ]2 d3 f. H* D% TTTL
7 i% a7 k! `" Z3 Y* _8 k电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配。
) |# B3 f; T5 z2 R% q
* d* }& ~# ?7 L& E有关逻辑电平的一些概念; I0 f( Z) Q7 j9 f% l2 x
+ f/ u" P. M3 k0 }* z w
：" E+ A, H2 L' A
/ I. z4 |0 q! z% T% i; G6 R
要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：
# K$ G ^& z% ^# n / h& ^2 r& c+ Y/ ]
1.0 H3 z/ k+ }3 x
3 ]5 U* e0 a* S4 N/ M
输入高电平（' s( T2 q# T* } V; i* F
Vih
! s! x: [3 r9 e1 x0 G8 M）：保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平，当输 : K' o- V6 b$ T/ y8 q2 J
入电平高于
, v- O% J: y0 ^! LVih: J# O7 U- d3 d
时，则认为输入电平为高电平。
4 Q+ g& M+ {0 W4 L1 F1 n
. Y9 C; N2 k$ G8 U; x; ?
$ N( B% M( o& v2.# I+ G+ K5 ?6 ~
1 R( s0 D5 {- ?, k. h* [
输入低电平（
8 n k" l: i- `% i* oVil( `( |! f7 g5 S% W' d
）：保证逻辑门的输入为低电平时所允许的最大输入低电平，当输 8 B& I* f7 \2 q: o. W5 Y1 B
入电平低于
9 L3 g3 }* ~( J) u# [$ BVil3 w& |# K G8 }+ u8 z/ r U- B
时，则认为输入电平为低电平。
0 I. I# U- r3 Y; G# M 9 d1 C2 |, Q) ^4 T. J8 }1 T
2 |7 L6 @& i7 U, D# {! r3.
( i+ J4 `/ O' b 3 O; x4 |' k3 t: E- Q( X; t$ O7 a
输出高电平（
h$ @4 r- }! P, qVoh. ~$ m0 F- k2 }# q6 O7 [, w
）：保证逻辑门的输出为高电平时的输出电平的最小值，逻辑门
# Z3 W5 z- k8 M0 n" ]的输出为高电平时的电平值都必须大于此
+ N* V- D w4 _Voh9 }9 c- \8 d F0 A
。( M0 G( m, ~8 Q& u- S1 d- T4 _
1 W) Y0 W1 z5 y+ w. W- k% w' T* l+ g4.- W2 H. [7 K; K
7 A! K' X) J( Y; w! [输出低电平（. \" b6 U, e. C
Vol
9 r9 I+ B' `% Q0 V）：保证逻辑门的输出为低电平时的输出电平的最大值，逻辑门的
' @; J* [( s8 v输出为低电平时的电平值都必须小于此
4 ?/ `4 E; _1 B8 \Vol
3 Z$ j8 X" r. ]0 L+ S: b$ T8 D3 x2 h。
# z7 R/ c# h+ Z0 h/ A& P# b
2 y& K% `$ b: E0 L6 X9 `
( Z9 \' C9 `0 f% e9 B) C, W+ A% X5.
' l7 o( K4 `2 f0 L3 D * i) b$ n7 R1 c" q d* Z& l3 P% r- `) |
阀值电平
6 c& a( h- |$ w' @9 N2 d& ](Vt)
( ] _( Z( e3 H5 n+ D：数字电路芯片都存在一个阈值电平，就是电路刚刚勉强能翻转动作 3 z4 y- N& ]2 {; `# }$ }% o" Q
时的电平。它是一个界于$ m& r2 D# r( R, ?
Vil
0 j. A0 c, W8 C$ X、# I& O, S2 C/ Z! G+ P8 V* z; K7 G
Vih
- m ^+ M$ X$ s9 R) L2 q8 L之间的电压值，对于
& R) h% l! e3 KCMOS @0 B' ^6 g F/ p& e. z/ ^
电路的阈值电平，基& q0 n* S; H3 t" _
本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输
$ U3 K# f& c- A
* F/ b6 m0 q2 w d* @出，则必须要求输入高电平
* }3 ?, ^7 W3 K( K% }, |' D8 K6 T>
3 O8 h4 W, Z' n# s0 yVih: f4 `7 [* g/ ]. M" Z
，输入低电平/ x, i" p( a1 ]8 _
<Vil
3 A) |; n, Z' c; k% M' q，而如果输入电平在阈值上下，也就是
+ f y, Y6 M3 R9 z. a. @Vil; A0 `; }9 r( A1 _# V* I! i' X
～
7 A9 S) b% x; WVih
, x( ?+ h9 a W5 R. z6 |这个区域，电# n7 I1 C( b9 @& Q
路的输出会处于不稳定状态。
6 `- i! d. s L3 q
: `7 d9 C' X% ]( ?* F9 n2 l/ T6 \
; D4 j* ~+ }( s+ F* j! }1 s& a1 x对于一般的逻辑电平，以上参数的关系如下：
3 Q# Q1 H+ T# I 7 V! X4 F+ p% _5 f, M
; e6 X3 u' x6 X$ H: K0 d! ?5 ^- JVoh > Vih > Vt > Vil > Vol $ T* @2 I# G+ p. w4 q
0 V; r* [: g4 d8 G+ |! @
6.! v7 |/ I9 J5 M' F
% a0 O( z0 D2 X1 q3 c
Ioh1 Q, P/ O0 u+ b1 j# _
：逻辑门输出为高电平时的负载电流（为拉电流）。: C1 v7 c3 k, I
+ [- |2 D# D) B
\% W2 ~$ n3 |7 x; o- [7.3 i% h4 i& R$ f" I
3 T! h+ M, j0 d# _# D" b, E
Iol
) j$ S/ ]0 E, s, r# V$ z：逻辑门输出为低电平时的负载电流（为灌电流）。( p% e7 N2 b' h* f( W" B) T+ I
- r; d) H* I% e0 R, x* h
2 t' d5 S+ X) V4 t7 ?8.
8 T- f! f; k6 C
8 t8 @- c, R. x6 F* p0 ]Iih' f" M/ m6 ~1 |; t8 q! l5 x2 [5 M
：逻辑门输入为高电平时的电流（为灌电流）。
( }/ e# h- z9 J3 `/ I' e : L7 m' H' }3 k- h2 t& P# p0 [6 \
( c. d1 N$ q6 c" Y* M+ P5 c% [
9.
1 \ p, W- E# A! Q( J- h 9 L& j1 e: I$ ~; I/ v6 Z, e
Iil
) ^( O5 L2 D+ b8 H1 U2 y' k! Z：逻辑门输入为低电平时的电流（为拉电流）。
6 I* y; ~7 E4 t& B+ t* h - P! F5 T g7 u& k( q/ \
9 t$ ? ]& {0 O* n9 d! T" S7 f
门电路输出极在集成单元内不接负载电阻而直接引出作为输出端，这种形式的门称为2 j* C) _* t% _* ?
开路门。开路的
+ w/ ~* |! r; yTTL
$ j6 E6 |# B" Z* a6 O6 S、$ {* j4 y1 H _+ W* _8 w5 @
CMOS- B0 }: ` o$ X/ ]. O
、
( E2 s, }# S& C3 qECL' I: T- C' |, a& T
门分别称为集电极开路（" E) z; _4 L- }: l
OC
( |. g- L& D2 ]. n; q. c# F2 e! D）、漏极开路（3 c& Y7 c2 P4 z4 R) d! t
OD
! K7 I' r9 d4 _6 ?. G; M）、发
6 o/ {- |4 {% p射极开路（
! G; t9 N, ^8 m' UOE
* e8 a- l; F$ T+ |4 G5 [( {），使用时应审查是否接上拉电阻（
1 u- h3 [6 l. `& \OC" P) l& t( [. ?( J2 }
、7 T4 ]; K v6 R7 N- ?
OD+ _5 w T! i; j* V N1 W
门）或下拉电阻（
, X, m! C7 y' x- Q7 h% J1 q& _OE9 R& ~2 o; i( h+ A4 f& h, U6 d
门），以
% o/ z: a5 w- z$ [' A: {及电阻阻值是否合适。对于集电极开路（
7 m# B9 x4 p! j* fOC- u4 n* ^( Q9 E) l2 X8 d0 @) [. [
）门，其上拉电阻阻值! }/ y9 s) h' Q5 M, g
RL
: R2 R. w- v2 ]# N& _3 h应满足下面条件：
D) C1 o* a0 R4 O D 7 N0 D( U+ J, o R
, f a" e; b7 j3 _% J（3 P: I/ R" g9 [0 u" T* j" q
1
; D: W6 o- ]- }6 U7 Q）：
& u' t) ^0 K% PRL <
0 N3 [# E4 D5 M/ ?' C（/ @$ I S* a% [+ ]" x
VCC
& Y# T5 Q$ \ P/ p－
+ c4 z% h8 c; k6 J" qVoh3 M9 T; O* Y6 c. g
）) M2 Y& h$ q9 _
/# t9 I8 ~+ Z, v
（ ~6 k. t* t- S5 |: {
n*Ioh
7 U0 P/ {& a0 v2 M% Y# }2 R/ v＋
0 B& ` I* n" I# xm*Iih
0 L% [$ g8 B; @- n3 A）
8 V0 m" r; v! Y1 ~
! M ]5 y. h9 Y5 u/ s0 h/ h " K6 F( `' {/ Q' x. w* f
（" T; F; v& N& R% V
21 T6 C/ C- m' w3 _
）：% C7 b$ T* s5 y) K% ^: X
RL > 2 {) Y0 g& i0 j; W a _: C
（
( t7 R0 z, X. I8 t f2 DVCC
. g$ [8 E: D! U) H5 `－
+ Q5 D5 q! q/ i3 u7 iVol
2 r- Q* E1 ~3 q$ R- }" A）2 p3 |# ], M8 ^
/
( n2 e% g7 Z+ |& R Y（
* S; u) U. @, a4 ]& S0 | |% T6 rIol) U6 o* C3 K1 q
＋8 k& T% e, _1 \9 r! M* K6 \
m*Iil! ]* U9 J9 J5 d9 n* R- d$ e" i
）0 l" l5 ^+ k( U$ U, x
! ]! @5 D, I9 m, _; I
' Y4 C$ q$ h: T9 H7 u' B其中
$ L% N' M2 Y" C* E ] f2 ^& xn% S' j0 k8 s2 e
：线与的开路门数；1 L5 x* o$ U& N G K: B5 [
m
! j' P' }6 P# s2 n" j6 W: s：被驱动的输入端数。; D2 R# j( m; U) m5 L( `3 _
. L2 B$ Y/ s" K/ `9 z8 T4 K
' `" c |* v4 `: |& a( R10' Q- t( i+ G7 Z2 T& |+ ?
：常用的逻辑电平4 x6 [0 P, D' U% J; K
+ J) i k* l" c! y/ a
+ d& u9 y" \9 `0 s1 k$ l 3 ~1 l" v& {! h7 m( _* s. J
逻辑电平：有
% \; c2 U/ x- STTL" ^2 h- n4 j! g
、- q7 m5 i. {; d& r" [
CMOS
, M& |; K' N$ ^! q、
+ J( ]4 q! m4 L! L# Q6 tLVTTL
: v/ J3 ?+ P) b' B4 d、
" V1 }0 f! u* }' }2 NECL3 s0 J2 X" Z% {& ]
、! A o" @, f; K8 t
PECL; X2 p4 [8 N: ?- n1 q7 I
、! F) a& a9 ]6 V% Y# t
GTL
' q5 Z; ~: f4 ^- V- T( {3 h；: W0 v* R$ l k# Z# j$ u& N
RS232
; W: ]3 l7 k# u) f: H3 K, q' c、! ~5 P x3 N- e6 G) G. W
RS4227 p0 y8 [- T7 }; d
、
5 q" X3 q4 k( }4 C4 J8 _LVDS7 ]# l) b! V: b4 p/ F+ \* W
等。
9 u8 G, B3 Y0 T# K$ F" W
, H9 X1 }( |5 Z4 I: Y7 @
* J* Y$ F1 C) l
$ v/ d& l9 D% C& a X$ D; o其中
( t' g G7 X$ J) D' p; _% kTTL
+ `' N n6 Q2 ?" J- b, z. z和% U# Z( @4 u" g. u. m5 t$ L
CMOS0 M% _: M$ K2 J$ |4 Z9 t
的逻辑电平按典型电压可分为四类：
3 I' W# U( I3 p5 @2 f' |# H, A5V5 O+ @& W( ]4 Y, q" ]/ H: Y4 t$ W
系列（4 l3 ~) m" R3 a$ w1 u2 \
5V TTL
4 i7 `3 K5 ]$ B' p. }和
5 F; n8 I% f/ M6 _5V 5 j: l Z" t/ W8 Z
CMOS. b1 L) D( L, ^; m; g
）、
0 v$ d) x4 ^& g _3 j+ _3.3V- s! Z- f) ^) `* e+ a. ~! y& G+ q) k
系列，2 h5 k/ J6 b( L0 V4 g. X
2.5V
! o9 {1 J- E0 J; s) ]系列和
0 V* B4 j5 L5 s% q1.8V$ C' X# X$ d" F p8 {* p# m' `
系列。9 o0 F+ J5 f+ @: P0 q3 |: D- V! E; ^
% x1 A Z9 M9 I! I+ ^2 M) }9 K$ w" W: p; ^! ~! ]. x& c: e! V0 R
3 T n/ d& }. }5 Y1 u7 E
5V TTL
6 _ k I+ t" j- c+ Q和' ^, U/ r5 V* ^& b0 |$ N
5V CMOS
5 C; \- W' [/ y4 r% B& A0 ?逻辑电平是通用的逻辑电平。
4 W6 k6 m2 w2 w ; K, o- F+ x0 G4 b( X
2 w# Q8 S7 B4 n2 J
9 X, [5 q% x$ ^0 e
`( q; Q, D: D$ F1 L* i9 U$ u o3.3V
) m- @' i5 ~. T& @ ]2 f$ V及以下的逻辑电平被称为低电压逻辑电平，常用的为6 L6 v0 ~. N, W; w3 @
LVTTL
! n4 V/ s4 ^ W6 _; ]) S& i电平。, p% Z1 ?8 e- Z
( B m/ J* [+ h
6 L( Q! D6 C) f F# l + }2 q' k$ a" |: d
低电压的逻辑电平还有4 k. Z- R9 @, \, [/ ^
2.5V
* B, ]; w/ h! }6 ]1 J5 P和8 V7 t1 }: {. \( S, s
1.8V/ r1 w$ E- _0 q8 l5 s1 i6 @* ]
两种。
9 [) B0 x7 q* C6 H2 R
7 H* j5 n, A2 ^( u
& K- x$ `$ b2 ]- g B2 B
( i3 q( x* B( wECL/PECL7 A; a! a! x @* y4 @
和
1 X4 _2 J. \- ~% _+ c7 L5 s9 ULVDS# u7 e3 @: _0 t2 {
是差分输入输出。
- z8 h# ?0 Y" d. i1 A' z- V
8 ^4 I: T- q; h& v d( L- j8 ~& `6 J: O
( s3 ] U' J" u
RS-422/485$ W8 e B/ | g# p/ t+ J
和
6 [ l* W/ R9 @, ?- ?RS-232) H$ e( Z/ g" ]2 A0 h' Y( o
是串口的接口标准，
7 n7 `5 p0 j; P# j) i2 nRS-422/4858 H! M$ p. @) J1 r
是差分输入输出，
" H3 p8 y! J, j% o6 `RS-232
& N7 f' J6 G+ S是单端输入输出。
0 s" K5 O# C2 I 8 g- M, A% a( h. j4 l
! I7 } a8 m2 O/ I1 I( o4 l
++++++++++++++++++++++++++++ ( z$ K2 R( r3 s+ l7 P3 J! L T
. \$ H- c S/ d4 k- L3 @! D
OC5 J0 S# r6 T" L N: S
门，又称集电极开路（漏极开路）与非门门电路，3 G. Y1 A- B6 ]' l
Open Collector2 A% O5 b; _( P( a; _2 ?7 A* [- |
（
2 v8 h" Q q# D' f- w$ z2 kOpen Drain
5 P# E+ ^2 G# M" p）。+ D1 {. x. u3 a
, x! V9 [4 w2 a+ r
为什么引入: M* f- d9 I$ _& Q' k. k9 Z, d* E5 ~
OC
+ q* @* s# e- T; b; a门？; J1 E9 o8 L' L- u; {
& U5 S, x" M$ u 2 [7 t; }: y, M' `& _
实际使用中
( F h( \3 ^0 ?2 ]/ y" l @,) u7 p! E$ {0 _' ]1 X, s6 t
有时需要两个或两个以上与非门的输出端连接在同一条导线上，
) m& L0 L% g% S( {; `6 @- _8 G将这些与* Q" H1 Y- }- R9 X
非门上的数据（状态电平）用同一条导线输送出去。因此，需要一种新的与非门电路$ y) M9 Q4 t8 w: }! G
--OC
7 b& x; k- w: K/ u) f4 p' G门来实现+ T* k3 y0 V; S9 @. i7 T4 X s6 y
“% Z: n% R( y4 z# f' t" m5 g9 E( h
线与逻辑
) Y: ~/ ?; C$ P M/ H”, j9 x G" y$ O# \% B9 K
。
8 i% ~5 b$ _9 a$ `
. G4 [3 e# a7 M& b9 @' q' aOC
' D# A: N1 A! [7 s门主要用于
e; d+ F& [5 G8 h33 _, D# s1 g& g
个方面：7 L% a; |$ V, m" H6 G
2 E! Y( A& z1 Z1 {9 b ^5 Q1.. x g: v4 D J8 j! I8 k
$ S. w* e- f( n' A# |
实现与或非逻辑，用做电平转换，用做驱动器。由于# ]' ~8 w4 V; v) a
OC
2 w3 K/ A4 j0 c门电路的输出管的集电极 : b+ G# T* W( s* ?0 ~
悬空，使用时需外接一个上拉电阻6 Y. h4 y h1 D q5 ? ~
Rp
* z+ v: n0 r$ F) O7 K到电源' s, ^1 @6 `5 @6 t9 E4 \
VCC
+ o. x" n; `! ]+ a5 R8 M$ H: C/ z。
?8 T/ `1 U0 V; bOC9 J! ]0 A1 N# \. S" s2 e
门使用上拉电阻以输出高电
' b& N* U! [4 u5 @( L0 k平，此外为了加大输出引脚的驱动能力，上拉电阻阻值的选择原则，从降低功耗及% N. S2 D7 T; y7 i
芯片的灌电流能力考虑应当足够大；从确保足够的驱动电流考虑应当足够小。& t8 e/ F8 t$ f4 I$ ?: V
) S1 _9 B, P1 C' y" O ) l; z9 }$ x! s
2.
+ z: H. a y% B( U R8 f
. H- j* [8 y, w: N. p线与逻辑，即两个输出端（包括两个以上）直接互连就可以实现' w; |! Z, L, p! D1 n0 K4 s
“AND”
; D: {% A* p' s* _1 }6 w的逻辑功能。 # y) s6 F1 N8 y. @1 E
在总线传输等实际应用中需要多个门的输出端并联连接使用，而一般
+ t6 r2 x( k& |1 m6 h2 k% LTTL
/ Q3 D* Z6 W4 ?1 K$ f- i门输出端 }# N- I7 B. a$ F0 I8 S, A
并不能直接并接使用，! s7 ^- H" d1 C, h5 m
否则这些门的输出管之间由于低阻抗形成很大的短路电流
- h/ }9 t0 w. \5 k! G（灌
, q% B# h) m5 ]电流），而烧坏器件。在硬件上，可用
: `1 |: M5 X" i$ B& Z: k4 ZOC- O3 k. _2 n' a' N
门或三态门（
v" u3 w* K: E" q9 u5 `7 uST
( Z7 B9 r! u# d9 I* Z4 ]& A门）来实现。2 X, N) k# x+ Q9 d
( }6 B/ K. a; Q- _
用4 W# D0 n# X4 w O# `$ j; D
OC! B$ t8 o; [( N4 J, o- H
门' P! A c/ t5 U& W& l2 B& p3 L
实现线与，应同时在输出端口应加一个上拉电阻。
9 ?- K7 g4 }7 ~! Q4 }0 J) c0 M / C" }: ~" M6 C' _; n$ p. C( I
" Y1 G. j3 n+ D' d# Y$ E& [7 F
3." N! c# Z& B5 I5 V# _/ t
& e- q3 h, T: V) h8 e- g1 F, p三态门（
6 r: w3 R7 l4 ]) @; f* \ST
9 S3 t# u+ \% @- v! W% H: m2 Y门）主要用在应用于多个门输出共享数据总线，为避免多个门输出同时 - n F% @ u2 f4 m' L0 d. \
占用数据总线，
5 F2 C% o1 T* F7 g/ B& c) L4 s这些门的使能信号
m6 Y8 L- ^: v/ I, E5 e+ y（4 @# u! m3 z) i* j" I2 E
EN$ M7 H8 g6 a0 h
）& L1 V* Q0 [; P8 K0 @
中只允许有一个为有效电平（如高电平）
( B9 J$ u" |' b6 _- p，8 z0 \) r r% _ M4 h
由于三态门的输出是推拉式的低阻输出，且不需接上拉（负载）电阻，所以开关速
% {5 D# }% e, h$ v% v度比9 x; T3 d' Y/ z7 b0 W4 @6 x
OC
) K6 s. t) T/ T+ f3 c6 I5 d% `门快，常用三态门作为输出缓冲器。/ F7 Z2 |- A2 H. C6 b* ` x. t0 u
1 `% f4 J( {! y2 s. G
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++
1 H8 H- ], m* ^3 t) C3 E+ @什么是OC、OD？集电极开路门(集电极开路OC 或漏极开路OD)
9 i* @: g* v G; c 1 o' h9 z( A" a$ X B
Open-Drain是漏极开路输出的意思，相当于集电极开路1 c% B6 Y; ]: | u4 x
(Open-Collector)
( i4 }, E# a0 r3 ]输出，即TTL中的集电极开路（OC）输出。一般用于线或、线与，也有的用于电流驱动。
8 z3 S, H" r# S7 F0 XOpen-Drain是对MOS管而言，Open-Collector是对双极型管而言，在用法上没啥区别。 / M8 g4 P; u% e4 L
开漏形式的电路有以下几个特点： 5 ^$ o! Y% @1 r, O0 o4 n H5 W
a. 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. 1 J. T9 e8 M& y
b.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。如果作为图腾输出必须接上拉电阻。接容性负载时，下降延是芯片内的晶体管，是有源驱动，速度较快；上升延是无源的外接电阻，速度慢。如果要求速度高电阻选择要小，功耗会大。所以负载电阻的选择要兼顾功耗和速度。
9 y& Q( U* J0 E1 b: a7 dc. 可以利用改变上拉电源的电压，改变传输电平。例如加上上拉电阻就可以提供TTL/CMOS电平输出等。
( L+ Z2 m' Y3 x# u d. 开漏Pin不连接外部的上拉电阻，则只能输出低电平。一般来说，开漏是用来连接不同电平的器件，匹配电平用的。 正常的CMOS输出级是上、下两个管子，把上面的管子去掉就是OPEN-DRAIN了。这种输出的主要目的有两个：电平转换和线与。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。这样你就可以进行任意电平的转换了。线与功能主要用于有多个电路对同一信号进行拉低操作的场合，如果本电路不想拉低，就输出高电平，因为OPEN-DRAIN上面的管子被拿掉，高电平是靠外接的上拉电阻实现的。（而正常的CMOS输出级，如果出现一个输出为高另外一个为低时，等于电源短路。） OPEN-DRAIN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。
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发表于 2013-7-21 13:22
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