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本帖最后由 killer00 于 2013-7-21 13:28 编辑 % A& v! n0 Y- h$ g% g
2 D/ G0 _/ m3 }5 s& _7 \
3 j/ S5 r6 m8 {1 @) x' R0 y++++++++++++++++++++++++++++++++++++
, ?: e! G1 w& g& jTTL
# J) X( h# \& M% I8 w和2 \8 m2 f$ M- j$ }5 R7 s
CMOS
1 p# p, R7 ^' @: @8 o3 B电平
8 {8 O" V: {1 ]: s( p8 P / j: f6 D% c& ^
14 l) {6 y7 A% t5 |) M
、0 b, z7 [: `- M7 ~3 e; W% ]
TTL: [2 U% B `$ g7 m6 ~
电平
* H! G: t1 Z+ y: a+ D" U(
8 ]$ K }: ]( D$ L6 h什么是 [ k9 \5 H H' i) q
TTL$ q- C8 M8 A; h& i1 w" t) Q6 f7 D% X
电平
5 I T8 l% H9 l+ B: t4 K)3 X1 }# d% _& h5 ~6 O+ s
：3 Z6 R" ?& b9 v. c
5 c* ]% h, F0 u$ n: R
1 p: h7 ~ \( D6 g
* c [% N( h) x/ b" L |0 o! b输出高电平2 e) g) Y: h: h! ^2 o! }
>2.4V,& M. Q) C! L+ |' q) C7 z$ \) t+ E
输出低电平! P5 w2 x) c$ e, k4 K( c* `
<0.4V
+ |4 J$ |! p! c0 D, @。
0 d/ A5 z Y' t3 a& G' _在室温下，7 Z0 U5 A0 D v$ N
一般输出高电平是
. O( k# q- s7 z3.5V+ S$ l9 ?: A, j1 v) E' |
，- H2 u) y, k6 P( @0 g
输出低电平/ c. s1 z5 s6 I( n; v6 T
是
- b% x8 k s7 s. h9 h' m% ]$ c0.2V0 F+ o0 r/ z! l4 S* O3 [& \. K
。最小输入高电平和低电平：输入高电平3 l$ x) p- d: ~. a; ^
>=2.0V# y& [) @$ B2 ~5 B
，输入低电平! y) _! n0 F! D: a% j
<=0.8V
- l( N9 e# k' R2 E4 @，噪声容限
2 B8 l l( k% Z( E4 C- o是7 Y0 v @2 Y1 E% y
0.4V" s& V4 V7 q, }3 r9 T/ i
。' U' o5 H1 U4 b% f
- T0 Y! i' V P% Y9 v! B
- O5 z$ S( O% g. t2 B& f' Q2, M6 g$ |5 n# o- c% G1 k
、
3 c1 U& q0 T& V9 [, xCMOS
; n( I2 x7 H7 T$ F2 [电平：7 l0 f; M! j4 F( C8 J# }
0 l6 ^( H6 F- y2 Y: q6 V
o8 g# R, v$ @) t( A8 f: K
: T E/ `* M; j# x% ?! p; X. ~
1
- D+ J [( ~0 x1 U J0 i1 { \逻辑电平电压接近于电源电压，" J8 |) k8 I/ N% m' e5 {
0( E. {; s& j' j: [
逻辑电平接近于
! r, |1 n- c) W5 h0 a; v0V
5 I( p: K. Y# U; M8 }。而且具有很宽的噪声容限。7 t; H9 L9 [) [0 ?/ _' R
, Z; W5 A7 `) @ 2 R9 M' u8 u6 [9 F5 {
3
: G% I. d2 K( A8 ^, q、电平转换电路：
. ~% a. k$ w) ]! Q8 o
* i" q" L# E6 K: q. u
9 \ j" G3 _; [( j$ \8 F7 W # N3 f- t# j7 E$ u- f
因为5 o% {" S, M: U) J4 ^
TTL8 p2 A' Q! r* _
和. U( R) D* k# \* E" _7 p V
COMS
' A- p5 I( }7 a% X的高低电平的值不一样（
$ X- `6 k# k* u6 E3 ^) \0 U% ]ttl 5v<
: z; u% g# p6 }. k* k$ y＝＝5 C9 j* Y, `9 I2 |% T v; Z
>cmos 3.3v# w* |% p! ~0 w1 t
），所以互相连接5 n6 o% e& `- q7 _8 N" U/ Y
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。
, X7 `+ k; @0 D7 @0 I7 o" t$ w# P ' j: k& ~' N5 y9 b/ h1 x" h& B
% \: h3 J& \8 w$ y) v4$ M0 d) |3 d! X, \( Z
、
. N; `- I0 b" ~# I) tOC# }% M/ v1 F, p
门
. ?# e ]1 O# ?7 F" i，即集电极开路门电路，
* ]: d7 R5 w( O9 e+ bOD% V& S% e. r& e! F2 Y* I/ q1 P
门，即漏极开路门电路，必须外界上拉电阻和电源才4 d# @' f8 e' j& U/ i, F% Q% p
能将开关电平作为高低电平用。( ~' t1 j% C: O. F4 w& S9 Q& V7 k) z
否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，
! R5 I" H& A8 U所以又叫做驱
% T; k% a; A: q& T动门电路。
2 K, C k9 p, [, g5 ]
- `( r' z' G q/ B7 C0 g
. f6 y2 S5 a. V) S+ m/ H `5! Y$ O) p7 n+ w+ Y" `* @3 s& L
、
' \' a5 \% f5 f5 C$ TTTL
. j0 `" j; x u/ m9 |" _和
- K0 {9 o1 b D3 FCOMS
# Y. q' p; K& I; {+ r- I# i0 M电路比较
; d4 }+ Q( x$ c/ z. Q：
' Z. J, {7 W2 ~* x
1 }) D6 D9 R5 X
1 h1 B0 t3 Q. R' i1
4 _, O- ^+ S; j' |5 ^* ^- t) b2 x( Z）# _+ J4 w7 B, ^# g% Q! M
TTL
- Z# F ?( D7 W9 R! h+ J- ]电路是电流控制器件，而8 D9 d( x. c6 z9 P7 x' [, L
CMOS" [; G" P b0 D1 [
电路是电压控制器件。+ T& K& f- B; _& d# O$ y
3 Q" w" j8 t ]' { 5 E! E& w1 q! i; {
25 M" D7 g7 g% x9 a$ F9 L! i
）9 j5 d3 w' |0 [
TTL! W1 d$ ?& r; K. Y- p
电路的速度快，传输延迟时间短
# n4 x5 t+ m, T8 C(5-10ns)
& D' M* b2 D# P, i，但是功耗大。" ?7 }4 @ P# C
COMS# h! o7 ^+ g7 e9 x
电路的速度慢，
9 u" V9 A; n/ \) a! c5 h8 a9 R传输延迟时间长) P5 ^& K* r- j5 S8 H& Z C# W
(25-50ns),4 l9 U. }# w+ e( R/ r; m- g+ L7 k
但功耗低。1 Q7 j1 f% r' `, Z8 a1 [2 G0 Q
COMS
6 o7 ], g6 p+ i9 K9 u; n, m电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，
a5 g( N1 m; m% `! J频率越高，芯片集越热，这是正常现象。
! K9 ?- q/ f. w" J. ]
/ }: o3 }; g! V2 J8 X7 C5 Y' f
, m% |; I* P( m. y3 y ) y8 o; l. V# z8 Z6 p; G1 V
3$ H; @- V( d6 _7 _3 x
）
/ E3 ~) e6 w& `, XCOMS
8 u5 t- O' z* m电路的锁定效应：$ |* R+ J4 z4 Y+ I& C, p
! }% T8 ^3 ` K* o5 P) G * W7 W- I4 d1 r" }( s* w
/ S A8 ~/ ^6 D/ ~% R
COMS
# E% I- i, x/ O- I$ |! [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: l" y1 T) D D( p; Z
在增大。 k0 {* q7 e. {. B
这种效应就是锁定效应。
& B5 P# |: J5 T当产生锁定效应时，# N4 Q; H0 y' \- H
COMS$ y& l/ K5 Z& p Y
的内部电流能达到5 k' F6 n% h0 q8 ~. a
40mA
5 J z# ?+ A$ M! h+ a5 M" r9 X以上，( g/ P* Y- `* y" o6 n
很容易烧毁芯片。
. d/ O' |6 P/ v0 e) g: r/ r& e
$ \3 G' F p ?( I+ y
+ F% A1 m: T( }) Y. N( x: w ; C, i- H$ G! s/ X% F3 u
防御措施：6 p$ j2 ]1 A: x1 w8 S: H) |* O
( U! H6 m/ m. x! b9 K8 ~/ e! X2 @
1: B, {9 t3 Y4 W* t! C
）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
& D% D4 L0 \7 w5 d压。
$ s4 e* y$ j+ A x4 ^ 6 D: [7 N. T/ [' a ^! o
D- x% c& ?. J+ y1 F- h ! P4 {! O# _2 s. B
2
4 `8 {4 \6 |' C( a+ `. e）芯片的电源输入端加去耦电路，防止: g7 Y: M' R, O/ h' ]1 V
VDD; W% q, M9 w0 I$ N/ T4 F
端出现瞬间的高压。
# h0 Y; I8 m3 `/ I" @4 x . K7 F7 ^$ C; _7 r7 g) A4 L
3 K. a7 D- W7 p& G6 G3
# }, S# z" b4 ]: O* S! T6 q）在) C, F, V% m8 B
VDD
6 K% b) A1 P: ]和外电源之间加限流电阻，即使有大的电流也不让它进
, T! S3 ?/ o7 U& W% e去。6 s" J7 c& f( M2 a4 R& a% Z
! I# T1 z7 n+ ?, [* e; L . R; X3 K' X/ U7 N
2 u# y3 h; I2 k1 _: b+ g$ I9 l4( O h4 c* ?, P, Z! L/ ]5 s
）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
" N) _9 M2 H \4 t4 n5 K8 ?5 {开启5 e* M) v3 B2 ?
COMS6 e' X0 ~& _9 k+ U# W
路得电
% [2 F8 f2 f3 v$ I2 e' ]/ n 5 D9 F- Z3 E: [8 U
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7 j% A+ K3 Q9 b( P! O0 P3 w
电源，再关闭
$ q8 C' B; ~ a/ \; | l5 K1 l, T: [COMS+ x# F9 V1 Y; h* n4 M
电路的电源。
; i4 w7 h0 r W
/ z7 Y' G: c: W* y6 O; ~
% u$ _, e, {9 w: r: b" b! t6% b2 X: k9 W; Z0 ?/ c P
、3 z2 L, y, N$ E1 Y
COMS; W* q1 k) l U1 U s# {' n
电路的使用注意事项* X( n" `# l, Z1 w( ]
) T! X2 B' S3 [. K7 X
" W9 {: \( H7 V, s% Y6 a
+ Q' y8 d3 G O1
) N/ h/ g: H7 {3 @ a. z）
; H* b1 H8 j( D8 ECOMS( a4 S2 H1 K8 v# x
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& a" U) C3 k; k& M5 ?
以，
! q( ]9 ~4 ~9 w; ?0 W) ~" G不用的管脚不要悬空
( I/ {0 y7 R% R2 v- B1 L8 ?) [，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。
+ }0 I7 N$ i6 ?8 m / m& c8 Y8 V8 e
! i: P% u ^' E6 i! l" R5 J
( a% U+ \+ a- Q: C2" q9 k' p5 }0 X! [# ^4 u* c
）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
' X4 A; N9 }+ U, h电流限制在* B- |% H9 d) W, F8 j9 A
1mA
0 q6 ^# B. V1 Z1 e* d) ^+ |之内。
# T" z; ~8 U+ b) u+ [
3 D+ A3 }# y% H) |+ M& {' R' t; }2 W
~' u. n6 ?) V: V4 F" J. r3% g! t8 q' u) B! I, D9 G
）当接长信号传输线时，在
4 o( z6 S: N* f7 x9 ]; X" ?COMS) {) X7 e T# Q* r
电路端接匹配电阻。/ i* J% S. K) N* W0 Q9 l' T
0 E2 f; \8 S2 {. C1 t, j 5 Q$ h$ }8 w: p( `& Z' E4 C
4
* v! c; s, g+ T' t: T）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
4 C; V( K2 o) x# oR=V0/1mA.V0; M8 w2 U" E0 G9 k
是外界电容上的电压。3 `% c# S. w' t' x" o1 u9 x6 z( G5 R3 A
M" {1 Y" t( i# v$ i* k
4 s ] Q. Y* Z) C* T1 G) ~0 M
2 b; z1 k& L/ \55 x; c) h; C, D- d s
）
: \& Y- q7 J- U0 V" MCOMS
+ l q6 F" ?7 z, ~的输入电流超过
+ k, j, G3 b+ M1 }1 a w1mA2 s% b1 j# X: o0 w# g7 p
，就有可能烧坏
- H4 O; ]. N! E- a* x8 XCOMS, r' T! Q5 q* v( q& O! X4 I
。
' g6 _( J) u/ h* u: [" B: j
% F9 L. d& B4 P& {: E
* \, ?/ i; Y0 J: ?7
& U' e% U/ m- K- `- R$ D、
" Z9 D" ~- q i0 _! d. }9 L' v# qTTL
" ?/ r- g6 Y* C7 _门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：) U* C4 Z/ h5 [0 O9 R& @; }
# ]" F5 c$ b* y. ]7 \6 ]2 @3 o+ k6 {
1 k) `! O5 M% R( L: w$ R r
# v5 c) Q* ?, Q* v o& [
1
* C3 }4 ?& R" ^) o3 l- x）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。4 O) o) s* {+ l; t& A! ^* k
9 j3 k% B8 `" G: V1 y# R1 C9 G + p0 i4 D5 ^0 N, }- G
3 S: I4 G1 x8 F6 p1 |
24 {8 A! @- a! R
）在门电路输入端串联
8 t9 p4 B7 {, K% _9 u* }/ Z+ L10K1 ?! k* X- f% a* X0 @
电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低
% W3 w9 D8 a6 R3 L电平。+ J8 |% y' `% h# z; [
因为由+ m2 J2 t8 n+ B2 e9 Y
TTL' U3 K; k: H3 ?/ t5 p
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
' @1 M% _+ {1 Z6 b6 s" D+ C910
! s. ?# N `# N o欧5 s5 d2 _4 W; n) g* M
' F: D: R+ {0 f2 W* r5 w) O
时，
3 z' |' }; I0 F# _0 u3 t( A3 q它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，
9 U$ p8 B# T* h+ I: T0 \2 }9 u串联电阻再大的话输入端就一直呈现高) c; o' y' L3 e6 Y& B' T
电平。这个一定要注意+ k, ? |" w; a8 P" X, e
。
" D( E6 j0 _4 q" N, uCOMS
/ n+ I$ x3 ^0 s5 L6 G7 V6 _门电路就不用考虑这些了。
" M7 ]% m" E( t 3 K8 d) K# }5 e
/ ]" |" f! d# t- s; n8, G5 e+ I! O7 O! P$ R3 {
、4 w" x/ X- @7 I4 y* v. q; U
TTL
8 x! N" H5 ]1 L' h" t电路有集电极开路
& s& W, F v: R! @. E7 M2 ^$ YOC6 q7 J' a7 z# N) M3 R
门，
0 H) j8 v2 m4 EMOS
" U5 Z, |8 L* } A6 N管也有和集电极对应的漏极开路的
, D- F# C. M7 nOD) H$ R4 {; H7 P2 `
门，它的输
" J/ Z+ x: j# T$ a1 g" O$ u出就叫做开漏输出- ]7 s! {4 v5 P! Q' g
。
6 g, h& d2 ^) f4 EOC
. X9 h; a* N- J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
5 }1 p" I9 v5 u( l是因为当三极管截止的时候，它的基极电流约等于. J; l' y3 ^) `. Y) ?) f
0
6 v6 ?( F6 Z2 W$ }0 L1 e，但是并不是真正的为8 E+ v( |6 J& v
0
: l3 G3 |& R: U$ Z9 `/ l; Z，经过三极管
' }9 V5 _3 ]( A2 Y& ?的集电极的电流也就不是真正的
; t2 x4 G Q- w. G - @6 S8 x! S/ w, @( a
0
: z0 \* ]1 B9 N' {, X，而是约
1 P' G2 }% Y# v5 V' R8 t0# d7 J2 J" R Q5 f- D+ o
。而这个就是漏电流。$ }* O, |! z# I1 c
6 o( B& t R. I% S i0 f $ G( ?2 u# z3 w. C
开漏输出：1 x6 T* S. H3 Q, W; ]" d
OC
9 P/ y/ ?/ U z1 h$ K0 p6 h! p9 @+ v门的输出就是开漏输出；
! Z- A$ h5 e% ]2 V" ^4 n7 p. nOD9 h/ W X: u% G% w, D; x8 o- _
门的输出也是开漏输出。它可以吸收很大
% _5 b+ r' Q7 e, |. [9 P的电流，- B- D& }. z4 S& X- M: L' x7 t( V; K
但是不能向外输出的电流。0 Z0 d+ D. z/ c( s0 a! R8 n, a
所以，7 g- ~2 b$ K4 L
为了能输入和输出电流，) Q) w8 Z+ A, [. ` O
它使用的时候要跟电源6 q+ p/ |3 P- j! U* }6 Z
和上拉电阻一齐用。
7 ~0 e" n# O5 k1 D {OD
2 ]6 k0 r5 f" D5 v- x8 U门一般作为输出缓冲
, S5 @) `5 B4 m5 L$ v) |- w. y5 A/
$ |# n; d) r% ]& ~驱动器、
: l3 M/ L) c1 {电平转换器以及满足吸收大负载电流
9 d2 y7 c. [/ l的需要。
% {9 _9 B- B4 n, p* `4 E H$ c
+ F5 C5 k$ J. R" @# w
* v2 `* O( ^! ~ f+ ?/ v, ^91 @4 x% C+ [7 F
、什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？# Z4 v: g3 `% b) L) H' p
% s& o/ l3 j' }3 }$ c$ R
! y! [! N. j3 ^: ^& B3 y9 y
' @7 E2 a% Y& r# N0 H, b4 e4 g$ }TTL
1 Q& y# Y* ]. z4 G' @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
) q& ?# C/ K; _OC
8 I9 u: P7 R0 i5 U1 @门。因
3 ^+ i5 U6 F6 l% F" S为) }( B& [2 R9 L+ M
TTL
- p& `0 _' J2 L. _0 z: A# d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9 ~3 E D6 E @& ~
腾式输出，高电平
3 X; ]4 ?# Y: W' W i& |7 _3 r400UA
3 x+ m% T) u2 N9 [5 W，低电平
& } G" s5 B q, f& o' v8MA . H1 W- c7 E* L. g6 ]8 M
6 ?" l3 B" |) J8 s1 g: @2 R" a+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 6 g' r) {" {8 H Q1 S
& T/ @/ \, H; @/ A. v! M1 q
- e3 K$ {# n2 {2 gCMOS 6 D- Y! P+ J- G5 E8 t6 b4 n2 M! D
器件不用的输入端必须连到高电平或低电平4 }0 p, k4 e1 c) u6 ^
,
1 O+ s. I! C9 V. s3 n# L这是因为7 _0 U' `* M. y2 H- {$ i
1 L3 d! c: g3 Y4 S0 S7 b) |+ S# V8 MCMOS 0 j! I3 [5 q* I1 }- z% e' C0 p
是高输入阻抗器
/ |# g0 E) w; ]8 E5 s: N. C3 ^件' g9 @/ W& J S0 B& C
,
) i. q! s' J) T理想状态是没有输入电流的7 M7 c* t" `' p
.
, C# b( t2 w+ n& U) a如果不用的输入引脚悬空
/ G% A( Y+ O: `,
/ B, S9 h( h+ X# q- Z& {很容易感应到干扰信号. n! t; |$ s) d! j4 s7 ?) f
, 1 M- y- T6 n9 d: X
影响6 O$ p. ]' U5 X1 Z1 K8 m: O
芯片的逻辑运行: V/ @$ Y0 [$ j( ]' j& X; E
, # X8 J1 z* K+ v, Y! s
甚至静电积累永久性的击穿这个输入端
2 Y" J5 U. S8 F; x5 Z,
Y2 [; D) S" l( Y造成芯片失效
# _% h( O3 u5 A6 r. ; M# `1 C2 l0 v2 j
' l7 }, s7 k( }. H( m# q3 |! G5 t' Q
另外1 G8 m0 G1 g* w: x
,
7 N& w- h' c B& e' Z只有
) E" x% Q0 d i: Y5 w % j K6 l: p6 \+ L# J4 x2 b9 R
4000 ' e, I% J6 r! z. k, [
系列的6 n) q3 U! ~. z# ]
9 H! ]( H+ M+ I: X% `2 ?
CMOS 1 @4 t0 N- E$ s' i8 [& i) W& K
器件可以工作在
" f% w! E6 ?! |15
; `% ], w h7 q1 o6 y1 ^8 s: I3 A伏电源下
% R4 g" B/ r" ?- [: K, 74HC, 74HCT ) {" Y5 e& n7 l( ~
等都只能 ; R- Z! ?9 {. U) T- b4 M& B
工作在$ x7 A4 p. ?4 {+ D
: t$ |/ I9 j- i
56 P0 E c1 g& x! }% h2 m" @1 R
伏电源下# z6 R+ }# G" o$ C, K
, ' _- n% D3 e- @" f8 E, P
现在已经有工作在; Q8 H3 f! _" |. `$ r& }5 l
2 k0 h1 T6 y! z4 ~8 o1 n3# z1 R1 Y7 x# z6 X2 |9 [
伏和
j2 G/ x/ E7 a5 x/ d 2.5- E! b2 Q4 \ V+ A! t# U
伏电源下的
% `% X+ V6 W6 S! B CMOS 0 r: r5 Y5 H/ E+ Y
逻辑电路芯片了
/ c0 K1 H" S7 N, O1 S, C7 g" O.
- H4 }( X( ?. g0 [7 R/ g9 b2 G# H
" R5 A' O q* K# PCMOS3 q: J" `4 x1 c6 V- A b o
电平和
* I( _. ?" x7 D, ?+ ?9 W! R" sTTL
: G6 y# v9 s: e% w) S! A- C电平2 z4 p: ~( }' }
: 6 q/ H' Y) W2 F- @% y, n
8 h% ?4 l) E* k. ?
0 r$ S9 ~+ f N O4 u% V7 P: RCMOS
6 o8 A' y+ L4 t6 X/ {' a+ D9 [逻辑电平范围比较大，范围在
9 v4 v8 w1 Q% f) G8 D/ V& ~9 v3
' v7 |& V9 F' M, K- T3 {, g～
! r9 o" C1 \) q) ~15V+ a& ^, l+ j2 K6 W) [
，比如+ }7 O( N' Y+ m- p! h+ H5 T) {1 K
4000
6 B" I; s3 G# d% H系列当
9 q% l; E$ z% g6 U4 C" |5V
% \' ?; K8 ]3 Q供电时，输出在/ b$ F% j7 Y; ?4 O& ~
4.6
6 ~ N3 {( Z J$ p6 v4 n; Y0 Y以上为高电平，
1 `7 Q# s' n- c) ]输出在; \# W/ i5 f' V# e' H6 {% M }
0.05V
6 S) J5 h& [, g( Q; d9 V) I3 v以下为低电平。
: j3 q$ `% X# V/ @) y2 r输入在; g3 `; b O1 u
3.5V
8 G$ O( M0 y! o; q* V$ `以上为高电平，) O( p. k: h, V- u- j2 l! S* }* l
输入在4 L$ i0 p7 x* F$ z! s9 j9 j- B
1.5V
: c9 L# [4 i* k8 d以下1 G& m8 r ]& {: j7 y7 f$ u/ h
为低电平。
* O# z" |6 ~ ^6 B1 K. w# G* k- J4 c
1 o+ D6 l, h2 M3 Q8 {+ l' g( \ # t0 N9 ^7 g/ V( k/ r# x
而对于, K* D. ^# D0 Y3 h. M; W
TTL, P1 V: i+ B; S+ s
芯片，供电范围在) T, `! T5 |- w
0' R( b) s' H5 O( H
～5 R. F5 `2 `8 x5 k5 [
5V4 X% C( B0 K8 k, u* P
，常见都是3 R( B8 ]+ p" x4 s$ f* j: L {
5V
/ {* i# b6 D0 [' W9 s，如
3 Q9 V; Q& J8 ^8 e7 }74
! Y( T5 O" z# G4 O: n: n; _系列
1 o- @' I( ~: w+ S( J. A9 y5V4 f, g3 \* ?1 H; l3 O$ D
供电，输出在) U1 L: o( K2 x, ~$ V
2.7V
5 @# E# {' z+ S1 D以上为高电平，* g. g! @: o, K% I5 L
输出在" F( _6 b; X5 x( O% \8 ?/ w! q
1 o3 j' w1 E' Q: ^1 w; `8 w
0.5V4 V( g; t) C: `- H1 f
以下为低电平，
: t+ l9 ^7 l/ f: w输入在
m8 p- z+ d2 j$ b2V
" K* H" O7 h. y a1 _以上为高电平，
8 U3 J" V: q" c* ` P' f. R% ]在3 I& @, u8 a2 X
0.8V
3 ^5 c9 d9 q; K' f8 N以下为低电
$ Y8 J6 x u# i平。因此，) c8 v: l) U! p7 B
CMOS. H/ K3 Q, m" h9 h" Q8 \; O
电路与
( U) {# J. ` w7 z& T& N
6 Q/ R+ Y# F5 I7 ITTL6 D& c, g8 Q u
电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配。3 A: r; M! u, J3 l
* \" w; G n3 v8 @& u7 o- y
有关逻辑电平的一些概念
& O8 ^. A) t( c9 O9 D \) ? ? 7 L6 i8 Q y' S B( v
：! w6 T" e' S8 x" d& s" [6 `
& x9 h$ b/ l1 j5 s9 L! n8 M要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：
$ C4 d$ r# C8 C4 v4 u, q* j0 Q) J
5 E0 ^0 z2 s. Q `# t$ O+ C1.$ r) O8 \3 V' @9 v
/ E: l* p* P9 M" k
输入高电平（
! N" P3 u& M2 wVih
2 @( ~& T. ?% S% ~ p) }& `6 |）：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
: a) j% [ L& i; D% K入电平高于
/ t! L+ j6 Y6 w# f% [1 S$ oVih
9 R! ?+ p! I7 e: r M' R时，则认为输入电平为高电平。
8 s4 S/ |* b6 x0 B# J) w3 a
/ s7 B# i/ F3 u9 O
( n3 Z3 G9 O5 @9 x6 A# z4 D& b n2.
% W3 j" U, o: N4 o2 {! F9 @ 9 h3 V* @2 O2 x9 C$ `& I
输入低电平（
5 y& f0 _- \4 l- H p0 y, YVil
X3 E* A* Q; t- z. A）：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
0 C; R; B* h; _5 L入电平低于
+ P* k! i1 w5 Z" n gVil" x6 b( A: r5 H& J1 e8 @
时，则认为输入电平为低电平。
- J; Z, g7 @3 ~% f8 k
- [2 G7 v ^+ R * ~0 I% f4 r: t$ i0 D5 V9 Z7 w
3.' b( Y3 C" Y5 z# \8 r! `
* J2 t3 ?; \7 G1 x
输出高电平（
6 b o) H" T6 L5 Q) C& `2 e7 IVoh7 i3 _! A! q" [
）：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
$ X8 U. _9 `! V的输出为高电平时的电平值都必须大于此# e, l2 ?. N. a% _; x/ X
Voh
7 D( I1 X8 M% u。
9 \$ q* M' L+ \" R* @
: ^; M( w% Y$ J& n1 U8 P4.$ V1 M* n8 p# I/ Q0 @7 e
. J1 R1 l0 j% `4 A# |8 ~输出低电平（$ u9 J1 S/ D$ ]; j
Vol6 \) T( w$ x3 L$ k0 L H
）：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
" I4 X* L; @) j$ F3 ]4 A输出为低电平时的电平值都必须小于此& l4 u: D0 @$ x, U0 ]. c& b! j. L
Vol
$ u' p0 S( ?5 ^; f3 K。5 x% \9 o8 g, ], _! z$ b1 C1 d
9 j! S# o, V B2 y# N
# Q: c0 M# I9 [3 I. N. e9 Z# b5.( W4 R7 e. j. U2 O6 X
) W* a, X+ [1 N4 f4 ]( s4 ` e
阀值电平( O; f7 N' |/ B( c! ?/ m" \
(Vt)8 S4 u; t: }0 Z( n u9 w+ c6 p8 q
：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
d' Q. p2 B0 a- M: A0 Y# N/ C9 g时的电平。它是一个界于: z: K9 u- d1 f9 @2 `
Vil
) [) ^+ B1 j: ?% K( D、
2 m5 L8 r, u) J* V. z; aVih
$ p N$ x) X! P& q9 j% E之间的电压值，对于* x% `) @8 d/ g- u# h3 Y# J& G
CMOS' n4 i6 I1 \9 E' ]
电路的阈值电平，基! j" ]+ s' |9 v
本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输
, j) Z. v& G3 e9 r# l' w6 ]
7 b8 Y+ ]$ G8 n2 z出，则必须要求输入高电平
% O9 [* u8 N* R: S7 H>
' g- j2 D1 X6 \' [Vih/ e( S, C0 z1 O) y# x, H6 x: f, s, A
，输入低电平
; G2 D; a6 _ e<Vil2 P5 e0 _1 K& y7 R, w
，而如果输入电平在阈值上下，也就是, R# `% O. [3 ?2 R$ [
Vil
3 j7 ?+ Q6 t j$ v9 R& f, s. o& P3 a( S～
; { K- `+ D1 @9 E: vVih
* n+ [9 N U. t7 R) t3 S! u# W这个区域，电
- _7 O2 A, w* |$ U! ^' A2 R路的输出会处于不稳定状态。9 ^) Y9 q- F$ `4 P9 F' k" Y
% F2 Q" g" |4 W1 i
5 a7 u$ f7 G& y对于一般的逻辑电平，以上参数的关系如下：
9 s% z& F: V& t; D! e
/ T; ~$ O( J9 c3 ~ x: I 3 H1 {6 K0 }, V C
Voh > Vih > Vt > Vil > Vol 5 B7 X O" @% ~. v) `
' g. ]' h( L7 {1 T6 L6.
. t1 U5 W' d- r& `6 Q+ w. \ 8 ^( F2 R* K, ~3 L6 l
Ioh
/ x+ V$ P! f( ^2 Z% Z8 @* k! L; y6 @：逻辑门输出为高电平时的负载电流（为拉电流）。
5 j. T4 t5 @ u/ C2 P
! w0 A' q( Z. x- O) T $ T6 R; T2 K( s
7.
6 J* N- c7 ]* J/ ]3 T' C " r, d& S4 O4 ] f8 O
Iol4 O1 Z+ ]8 s& S9 y
：逻辑门输出为低电平时的负载电流（为灌电流）。' u' x. L( P. {% J! J) P
: o& Y6 s% l9 f% F& X8 K
* d2 K8 D( D+ p! k. ]/ @
8.
; n s0 e% F' ^" z' y. D, k& M* g- x 3 f1 M" F, v9 p6 G$ D3 u+ W
Iih4 ]( Z8 K) {5 V# f! W4 {/ O$ n
：逻辑门输入为高电平时的电流（为灌电流）。; S8 {+ A) M+ l, T5 N
0 T* q* S' h( k4 m h
7 i: l3 X& t8 Z! e5 H8 e
9.
; _+ N& i" Y' s( Y$ i" L 4 P7 U; R6 n; F0 L1 m
Iil
6 Z5 @% {& C( \：逻辑门输入为低电平时的电流（为拉电流）。9 z! }4 A" Z/ U/ a2 B/ o2 f
; Z9 k0 t8 ]0 i# e6 J9 q) \ 6 q t2 ?; l4 n4 i# o5 Z
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
& q' @/ k1 E# B" j4 }' `% l5 o开路门。开路的4 R% E$ N3 e0 |" s: Y
TTL
8 ?" n5 K9 X1 B9 g( d、" Y* Z" n% Z$ A8 b
CMOS
( n* R2 o1 b; p- [6 d n8 j/ ~、. c ^. L' H% v; a5 _" J
ECL4 g- Q# v$ [" ]
门分别称为集电极开路（
7 S6 g, E& o8 a* u C, z* tOC
' H0 Z) Z% A' S7 @& ^6 F- V）、漏极开路（
I- U/ l8 |* s# p9 }) @1 I0 POD
2 f/ u, x- D& K6 \）、发
. j; O* D* f/ H. D射极开路（$ c- `3 N; I! s: N2 e1 T6 }
OE
% c9 U7 @" c0 @' k），使用时应审查是否接上拉电阻（
. B6 ]5 M4 x! _) B U3 QOC# |5 J$ c: R( a" |+ `& i9 [: M
、
+ k; Q) R o) i3 x7 [$ LOD: B. e; ^$ A6 n( c5 T
门）或下拉电阻（
) k4 q& P% L: e( j7 S0 tOE7 }$ Y% M/ k8 `! I$ p: B
门），以
+ ?; s, V! D5 ]/ B& x及电阻阻值是否合适。对于集电极开路（7 Q! P5 [! X# i% J( z- R# u4 p+ p
OC
) }; ] _6 r4 @0 c）门，其上拉电阻阻值
0 t5 y1 u" Z6 I6 @% xRL
$ f6 h6 T; R! E/ i2 J应满足下面条件：
2 U0 ?' ]* D; B+ i, t
b( L9 f8 Q3 H5 o
K8 k/ R" o) k' _, i8 }（
( G+ p- R2 c0 o1, {; k+ L; `- @
）：0 Q1 {' E5 \1 H4 c7 r4 \
RL <
: f3 Z6 f. i+ }& ?+ O（( c, y+ A1 g, o6 `
VCC& O9 W$ h2 g3 w* N( W& u
－
" x4 ]: R$ q+ Z: q/ p% X ]$ R* _$ jVoh
( B5 i. c0 a9 O5 y2 [7 w" r' P: A) I）" `. n5 k; F( }* m
/7 o1 R. `7 R; p- h7 j# A, q
（
* u& Y F7 P, y4 P6 rn*Ioh
( Y9 s+ E4 f4 \# \& N% H# l' q＋+ e4 J8 y0 g7 }* E" k: Q
m*Iih
" `$ v5 [% ?+ I2 i) H. e: C）
$ x( s& }" ^% g5 j) _ # ~- W1 {' h i) m% w/ Y+ @
* [" ]& L0 a" [. f1 G" h# P) K0 u- A（) ]' E! ? b A& b7 W1 g6 K
2
. D7 D3 p" Z j1 U5 q! p+ a6 U）：
) w/ s% p) ~& _3 DRL >
. T: v; D; ?% S# |5 _（
. K4 `- a$ U" a: [VCC9 y( n& `2 V/ T+ i5 [. F
－
7 X4 S# |: l3 x& l, dVol
, y; y9 I' s- B) S）
$ c/ R6 T9 \+ `/ r/ u% Q/
- W6 U2 J3 H& l, W o/ I& G（
" y* r9 E" j9 _8 R, b5 v7 uIol
. R. U+ ] ^' N4 |( o＋' p8 `. \' ]. P
m*Iil4 q+ D4 |& Q% _+ I7 G1 [1 \9 J
）$ ~/ M9 g3 k2 y/ b" q% O4 c
# l* I) k& B) I& W
0 F; W. q' U# b" Z* ~其中
3 q# e: \ e: R7 {6 d# ?; g" Vn
- j) X7 _) B n% a2 o: I：线与的开路门数；
' U$ T" D& r5 R* c' v! R3 I- t! ^m, _; a9 n; |9 o- z
：被驱动的输入端数。) m& L" ?" ^; h( R* k9 e# }5 I m
7 H9 U5 u* l5 N( d+ r9 I
; c! a' n1 E- J4 k10; R' F: O6 V$ l; N' T
：常用的逻辑电平
, h* t' |. ]. J; H# i7 G
" C, Y6 ?# L, z& O; I3 {1 g: _, q
2 l3 O; X+ Q e- Z/ N& \9 R* _ } , ?1 Q0 J$ G8 S8 [" g- Q
逻辑电平：有" d- D# G; Y% Y0 J
TTL4 `. ^, \! F! J) n8 w
、9 ^4 a) O6 w# t3 V' I- u
CMOS
* f6 ]" R f3 I7 U3 s7 E! E U、
5 A2 v9 X1 [/ LLVTTL q, X( w/ g% q
、: E3 |% j8 N. o5 X( l3 ?3 _
ECL
+ H* W2 z4 o4 E1 ~0 F$ h3 P" w. J、7 [* }4 A( q: Q* }3 u6 c
PECL
$ v u' o; @8 S- z/ q3 M0 g! c, s7 y、* V4 D7 X% f& c4 B0 ?
GTL; w) h* B# _5 T2 p
；
- K+ n/ d# z7 [; KRS232
. |9 L% E2 L1 \, W4 z、
* J9 w) i7 g- a7 y9 l: A6 s' p6 RRS422
% ?, I B* W( P m9 H、
9 E; k/ I7 F- G% K6 M2 {: \* x. K6 nLVDS
. I7 @. [. C" u: W% j等。 t: Q# v, l) i5 i- Q0 l5 A. c
8 l) h% N5 n+ o
8 F& H0 C% h% t8 O( ~, r% `! w% [ $ V. l% L5 A K; v0 O/ ]& V; a& F
其中: I8 J: i* k- v/ I: }; @
TTL: N6 R/ N6 D/ P& W8 W
和- y# ~% F. H. m7 ]3 m: s
CMOS
3 d; S$ n; s; g/ s5 H H的逻辑电平按典型电压可分为四类：' p) A% W$ R/ m# Z/ u- h" {
5V
/ Z5 K2 M' n' g% o5 K+ M% E4 Y- Q系列（
5 {2 O' k1 W! s+ z. m5V TTL4 ^; F4 Y# y$ x0 \/ t% m- \
和, E, k$ R9 \$ k) i& }& A$ J
5V
8 I) e1 y1 Z2 ]3 n" s: c! yCMOS
* Q# s* `0 t' U）、* L7 e* j* }" ~7 o$ t
3.3V/ T7 {' U. B/ v# Q( F/ C$ K
系列，7 l1 `# n9 s3 K' F0 @
2.5V! z% b7 ]% ~ N0 h
系列和% d. T' x; v# Q f
1.8V7 L( E' p: f" b1 t
系列。% U# q+ h+ E1 y- R- l# }3 z p
; `& h9 Z& b2 Z4 [; K$ ]& j. t, e6 `, p# g
4 ^ @$ n0 |! _, `8 s5V TTL
* W9 B, ~7 t2 X( x和0 @. [! M. M" `# W2 r6 s
5V CMOS
) N8 R+ X# K$ j( A* t2 c逻辑电平是通用的逻辑电平。/ {; {$ [" x, L( m, F0 z
3 e" |. p( {2 k/ p; K
! a+ V. C: A5 @3 J
. a0 H- ` e+ c. v* i' ^: n# R
! X* @% L$ Y( p/ Y3 w# R1 Z
3.3V
; _. M5 k, t6 g+ @ l及以下的逻辑电平被称为低电压逻辑电平，常用的为
1 T* S& W% d! b( q+ ?+ TLVTTL+ X4 Y! V! c( U+ M% G( m2 r& C
电平。
( R* v8 F' _: R6 N; y' x / F' @. ~- q: P3 J0 Z
) {5 f7 Q- ^! G* T
, |$ m, y$ r0 z, {低电压的逻辑电平还有1 v9 X) I& a4 q X' R2 P1 ]4 G
2.5V
5 |5 y3 S6 t6 |和' {6 l. S8 L7 W. R
1.8V
, [; b) W$ I5 v4 s$ J& n两种。" U( Q6 h. O$ O+ s
) r: M3 R) u5 @; `% ?& r: Z |9 D& m
- v+ T* G2 z+ C4 D. A
ECL/PECL
& g# U. ^! B; u" x- s3 m; i. V! t% w和8 s$ j" J# E+ l$ @6 o6 N9 X5 |
LVDS
& k4 c# n! o% R) c: n8 Y& d. R是差分输入输出。' _! l; X9 D! E5 G* s% ^
8 [7 f* A5 F" M5 V4 [" l- O* x i2 ]8 |% R! |% P$ K p! s! z
$ U, a5 \- s7 @& k% U
RS-422/485
3 `- F5 X; f9 w% k) M3 I和/ |( e" q2 U' z1 F6 U ]% d* I
RS-232! o4 ]. d, h* A3 l
是串口的接口标准，) P# _' y; y! h
RS-422/4850 M9 M5 ~. }5 ?7 @- q
是差分输入输出，1 V$ E. ]+ ^' U5 G
RS-232
, [ ^& G' J1 D" d9 u8 H4 K- \是单端输入输出。6 k3 M2 L2 U% ^1 ]: C% n0 F2 D
. U; i, F- L- |0 e2 W: J
- @. ~: q O4 ]/ X/ A
++++++++++++++++++++++++++++ 8 U/ N. ^% y( K/ e
$ a2 k* C5 \& ~% k
OC
3 |7 b! r; z2 _门，又称集电极开路（漏极开路）与非门门电路，
/ u, s. d3 q* W* w' L$ fOpen Collector
A% v2 q- w4 K( t6 c3 W（* {$ X; U! i/ O2 A. Y
Open Drain3 m+ J9 T& D0 A2 A* _1 V
）。# k+ q1 k3 t# ]/ x" N6 I! u
" q. Z1 [7 _& M! f0 h' K/ c2 b为什么引入
& ?0 M* Y6 \; _. WOC
9 z! A0 v+ F% B' k# C+ B门？
' B2 f6 Q! w9 l' Y
, r. ?# y, E, w7 q
/ D% z) G! q' M% V% o, Z实际使用中
( S6 ?7 a f) N, z8 y,
! g$ H" \7 U# z2 d0 m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，8 W8 p. X6 X A8 u! k6 t
将这些与
0 X4 W& i* V9 ~* o% d, b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
1 d% p) L" ?! u% I1 v9 N0 ]--OC8 L6 x' ~, D- ]0 `2 V
门来实现1 X$ w" Z" O1 E5 Q) t" Q7 k, e2 \
“
) n8 v* ]% v7 R3 z线与逻辑; Y* Q7 t: t( z5 v
”/ J9 w! a% u0 l' E( A+ \2 G y
。
4 b2 t' ]3 Y. j+ x$ d3 p* ^# e1 ?% B
- s" P2 o9 l) ROC
! N' K/ ?: `& \4 Q: k门主要用于1 E. b7 `' }$ `7 i2 x: s
3
( K D) h1 S; T; x9 |个方面：! t, [' u5 t( J! m6 N& s9 n8 w
; i# m1 \3 W; `$ r4 o8 K' M! g2 P1.
% \! z' `, w4 T0 d* K8 V
3 d( k0 V; r7 Z& j& P) N8 f实现与或非逻辑，用做电平转换，用做驱动器。由于4 n5 Z8 T! |1 z1 I \! R: L4 y) I
OC
3 S: d! R: i1 ]# t. z- {门电路的输出管的集电极 . N/ N6 P& g, i; `
悬空，使用时需外接一个上拉电阻5 P& N+ q$ G* \3 K, |3 O% h
Rp
, o. g, F8 z& i8 \$ B到电源
9 X3 }' O8 D2 n6 e U+ [$ g# g2 t% @VCC
( D Q4 F/ [1 }! E5 j。
6 V. B; T u2 o8 qOC' I0 _) K3 `* h& m# J7 ?
门使用上拉电阻以输出高电3 C/ L& ^( t* F( ^1 t
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
4 L* h, ?, h k8 l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。
: T+ q% W* A1 D; t, ^) r! X b8 d& J5 w: Q5 Q& U0 e/ [6 }
, N5 k/ s4 g0 u& H( P4 h
2.: \0 f8 A0 I( a" O7 g6 \" g( ]
) V0 t/ I6 w2 y7 U7 F/ R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8 r" G- G4 x! [) Q2 T
“AND”* Z" p7 N: G& w. q+ ?
的逻辑功能。
/ k. a ~2 C& T0 n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% f) l7 O9 s1 g
TTL
0 H Q3 Q+ t, l7 w v9 A: m, W+ {5 X门输出端
, z2 T3 R3 n0 W; R4 y并不能直接并接使用，
9 p1 K6 G' D, o$ e* T* v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
: i ^$ A: \( g/ s（灌2 h* C, u; B f: V2 @8 `
电流），而烧坏器件。在硬件上，可用; \9 y' f# s5 h8 `; f
OC% R% M; Z Q) X. V, @4 T
门或三态门（' i5 a( f: \1 Z& E- p+ F
ST
7 S+ m8 {% w: T6 f# ?9 l; ?门）来实现。
+ y% d0 P$ ~5 `2 a - Y2 L0 c5 A5 W( [/ o
用; }8 | N t E. ]$ B. ?
OC
8 j' i! ~+ m( K8 A$ o' ^门
3 U% j- E+ E* ]6 w' E8 F G0 l; O实现线与，应同时在输出端口应加一个上拉电阻。4 J, O6 W/ F* ^0 J8 \3 r
3 q" e7 @+ N& y2 y7 ?9 }0 p
6 t6 J1 L" @2 a7 G
3.
0 g: m% N$ p/ A- A
1 `0 j, _1 ?! U/ H5 B2 w |三态门（
0 M+ u+ u6 d9 oST% ]& X2 N( \/ `! c
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 j0 g1 o, X7 F3 P; ]
占用数据总线，& ?3 ?/ g0 |9 _; X# ?" e3 b
这些门的使能信号
0 O1 B" R3 ^# h（0 t9 M3 x3 a6 r2 G3 f* d& {2 W6 V7 D
EN1 k; g) _# M# Q$ h* \! E0 K
）# _& `% J# [2 q' v9 q% |
中只允许有一个为有效电平（如高电平）
2 L/ i `9 Y9 d O$ N0 u. ^' d/ r6 {，
2 ]7 f7 U+ f @% }" |9 g$ {* ~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4 T7 H+ X2 d1 v( F1 j
度比9 d( N" o: ?8 y+ i* d5 S
OC
, c6 r- e* t/ a门快，常用三态门作为输出缓冲器。8 b7 c. {3 M/ i7 E g, \% H
- `7 }" c8 ? L' Q) A7 Y* g
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& F1 P! D2 F! t什么是OC、OD？集电极开路门(集电极开路OC 或漏极开路OD) ) t- s: N- N5 s" B3 F% {- w9 y* K
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Open-Drain是漏极开路输出的意思，相当于集电极开路. L3 Z" K* j4 }3 E t$ t
(Open-Collector)- D0 [. p v ]1 v" H7 K& n
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。
6 ]4 \* e6 T0 p+ q5 A7 U$ x! oOpen-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。
7 T/ q# F; W# r% e8 o开漏形式的电路有以下几个特点：
( K% z9 f$ k) k2 T! ?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. ' s9 X S$ D& @& O( J& u& g' 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。
; s3 t3 D+ y, {" g/ ac. 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。/ T# m$ u4 w# j; m: C
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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