|
|
EDA365欢迎您！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
本帖最后由 killer00 于 2013-7-21 13:28 编辑
B* d' v: t& m! M7 V F$ ]) k+ j9 M
6 r; K- w8 D, J( e6 m
+ L+ S4 z' e) U3 d8 s) T4 _; v++++++++++++++++++++++++++++++++++++ , x( T: s; C; O, E# V' C5 n! b
TTL. G: b( T9 s( X* a" a6 \: Z
和) B) b- D& G) H. t7 `
CMOS
- W2 b9 `& I9 l. x$ j0 v; e$ G电平
- n, _* C/ I2 x& P3 [
' V$ C. b/ I0 n; O1
`1 ^' b6 J& l' s! R0 b! \、; b0 Q O+ T. p2 ^
TTL- a! c# _$ h4 h6 Q0 {$ d
电平
+ @/ n. E4 s" v& L* V/ W($ n+ j6 k# h/ N
什么是
- g5 Q5 j8 E8 i3 i6 Q, ~2 pTTL- |+ ^# p2 K o" x# u/ C7 z- A$ q1 i
电平
/ o. v* _ z+ T, b)1 A: b7 {! u$ ] v3 P+ g' b
：7 @, _. _' L+ J# y$ Z8 s
( C" [ ]$ O! M/ x9 x* q- `
3 \( ~ H9 f. p
" G$ t4 h* K: X# O输出高电平& U( h- t0 U5 w0 Y( T) @$ R+ j# n
>2.4V,! A& [9 T8 W2 O# d
输出低电平
+ ~$ @; u4 K5 s! H) h! d0 v1 e<0.4V* A, F3 M T6 R% H6 V: |1 p
。& Z1 j' G$ g" Q% ?* t
在室温下，
S( m, [3 {& \" I/ h4 s一般输出高电平是2 J; J4 f. p- ~7 L
3.5V
# S2 t( w; z& ?& m y5 W1 h2 \，
8 A0 V& O9 f3 q0 G. k% V. G7 ^' k) a输出低电平8 k. n t$ ^- p( d9 N! `: p
是
6 x# L9 L9 n \, g/ b6 f$ _* M0.2V! I, Q" ?8 G4 r: I
。最小输入高电平和低电平：输入高电平
) @& e" K5 N$ }7 U- q: q. p: r>=2.0V
3 o4 _ s; u3 d b，输入低电平$ B' x1 G) c" w9 a, N/ U, U
<=0.8V
. N5 w: _( X# \0 @- o$ a8 x- s，噪声容限
- _% [; K( z I3 b5 e是
/ w* ^. r- F# D8 W; x0.4V
* k* S) |6 t" D' L# `. n。
# `1 k3 m- i0 [3 I$ Y& U! c) G
3 K5 o* [3 W" c1 V; H' I. w
: b) Y0 a, y. `5 L2
' @. `- j) {4 B+ `9 V6 V、! [( x. r, b) z% |$ R; ]
CMOS; k: P& z6 f9 l- i( L+ }) K
电平：
; G! A: P* F* g6 j ! E* ^/ _& C' P2 X- s7 Q
' y) x0 f: R5 g* ] K- w% e6 X
- ?( a R: e+ }* s f8 ~; \% |# D1
$ [, W$ y: C/ z$ d% C$ N逻辑电平电压接近于电源电压，
1 s0 w" _: Z! B" U0
' I, u; e; Q: h5 V. S逻辑电平接近于! o: c9 h. Q3 C E+ i+ k( z
0V
7 _9 U1 E+ A( K3 V。而且具有很宽的噪声容限。
+ A5 {# g1 I8 V$ f! g ) W# G2 p4 j; z( _% F
* V9 o% T) X% `
3
) ~ [! V ~ K3 V、电平转换电路：
4 P( g7 A) o9 l# S( D
6 R- p* g' a! K
9 C, I, V+ o3 O 5 p, K, d w- Y6 e( Z4 w% O
因为
0 d& I; J& b6 G& |) A7 {TTL
6 X, l+ Y4 ^$ p7 q3 G3 N, t和# @4 h0 Q; |/ M) B2 q. R
COMS* w- e0 J: @* r* N' S- F& K: p
的高低电平的值不一样（# c- H( y( q/ N- w9 p# f3 s( }
ttl 5v<9 W- F& z" v) a. d# G( k
＝＝0 Z; {& G5 ]8 ?. u3 y8 g
>cmos 3.3v. p4 O2 R5 S3 B& A, s' |- ]
），所以互相连接
- g2 A& e3 q9 k( F0 A/ B, R% H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。& J" p1 G1 O( C' @7 X1 L
( @' Y9 p. f% |$ ?" @- G0 R" W
8 O" D' V% B5 E" T" U4
$ _; @1 \1 e4 x1 b, c }、
A6 i5 R) W, a% b; Q/ `OC% q1 s) @; E- Y
门
1 e" ^0 ~% {! V" f，即集电极开路门电路，# |4 B- g$ f) {0 b5 R
OD
0 g1 w' Y7 r) N0 P) S/ N. y门，即漏极开路门电路，必须外界上拉电阻和电源才" C" J6 r9 L9 v/ u9 n2 K
能将开关电平作为高低电平用。
) |& @* ^) P8 x% _: M否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，- E6 w, a. S- m( p! j" r" g0 H* k
所以又叫做驱& n$ H) T4 q# N z Y% z! Q
动门电路。
% J% ]- p+ d( ]& l! I, J! b# j( O
7 r+ K, W8 I4 R; M! `
+ _. v; Z f1 g: H A `5 B2 Z# q9 u. P5 g+ V
、, W% t3 P+ Q( x& ^# [3 s, }
TTL- J" G4 d& ]- F* {+ T( R
和
' M* C: [ H/ b: O8 J, P5 N$ w8 mCOMS
+ m4 M' t/ r2 M* o0 Z电路比较' [3 _* i1 d) E! f
：
1 D, G2 ?5 h$ [# q8 K# V1 K: }4 @
u$ m5 {" i9 p9 p3 k! O$ u
6 B7 B ^5 [, B- i. F( n1
* ]1 M. s; m0 Y9 K: E0 h: O; }）# c) X7 L9 \* s y% R7 N
TTL1 a; ]6 x; ]1 ~3 m' t
电路是电流控制器件，而
; G) c# h- U0 f) `& O9 K' wCMOS2 P7 y a3 m3 u; L! T* f, p6 p6 t
电路是电压控制器件。& b1 U2 K" l2 {, R# C0 a
9 G2 T% o; h. b
+ Z# E$ R+ f$ n! i1 h# m9 ?2$ I V4 x7 v& f. c0 _
）5 k, ?/ Z ? h* s
TTL
4 v" | A6 C2 U" @电路的速度快，传输延迟时间短7 m) L' P6 ~6 E: s$ N* h
(5-10ns)
, k& h- U( Z8 Z. j1 @: F+ l，但是功耗大。- Z* b, P! L N1 l# A K. ?8 }
COMS- Z+ D# t7 d* a) t" ?
电路的速度慢，
- U. Z5 c! A# j9 G! s传输延迟时间长
9 j% M5 f# a% z(25-50ns),
; A0 J# Y# J! m( q但功耗低。" J5 h+ i* @/ U6 ]5 V: v \
COMS
1 S( v/ P/ c- k1 b+ g电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，
+ L! j: y9 E7 X频率越高，芯片集越热，这是正常现象。; M" C7 d h. D# m
1 p9 p* g$ b0 J1 J
7 J3 u: U6 a$ d# r0 O( w" C 9 e3 {% o7 [" b& p. Z: N
32 v$ I( e: o& |# n' ~, C
）2 q# T7 G, M0 S; d: O
COMS
9 ]- |& O' S( v- d电路的锁定效应：
. _. Z6 \6 e$ C" p7 v- a 4 G1 o6 V$ V( ~! n- v
1 |8 ]% F. I1 F n w# f
0 X/ E! o; u8 k4 C( Q& U: JCOMS2 _7 @/ C$ `! c1 W& _3 ]
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
5 B# c/ ^+ A, h; s w$ {3 m# K在增大。
$ }& i; v1 N p7 H这种效应就是锁定效应。" _% |6 {$ @; w6 b1 |4 }2 @
当产生锁定效应时，
% x+ V) J5 t3 s: `8 n7 _COMS
" O" E. { _8 G/ p$ x3 E2 [" ]5 _% H的内部电流能达到* D' e# u6 J$ x9 F2 k& c. J6 x
40mA
* y! r a& Y$ H( x3 B以上，2 w9 r' [' X, T! {% U% ]7 f
很容易烧毁芯片。
* f2 c6 v8 i! L/ @! F3 f- a ( l9 W. ?* J1 z, T" L2 `. D; j! l
0 h! z! y K O5 X
% A- q. S+ o' ]8 n5 Y" w) S
防御措施：
' ?: l4 [0 D! f* ]% P7 b % P0 {' U H( Z! v
1
; M( u& C" D4 s- z: l; u）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
/ X$ W' x- N# x8 N压。0 Z% h% X# k- z# {( Y( _
+ {6 x c# | z3 q9 I
M2 {" H f b& Q2 j( W" Q0 `
; |. X4 H7 t2 ?3 f! k/ P6 K- ? ]2. n& O( b- S# w U
）芯片的电源输入端加去耦电路，防止- b* X( D6 m d8 a6 j- F
VDD4 |6 q+ B% r9 a, I4 q- h- _) z
端出现瞬间的高压。0 ?1 e* n. y+ c$ {7 D" d$ q
# I( x2 z% @3 m. d) o$ x/ v
* T. x6 }7 R% ~! y) Q k8 b$ F3 \& r: m37 U: @% l2 Z2 F c4 ^
）在2 T8 O' ^0 G+ a
VDD3 M2 {1 L7 U( |: ]7 D0 Y! b
和外电源之间加限流电阻，即使有大的电流也不让它进+ m! I" j- j2 j% Z1 M1 {" Y
去。/ m6 S7 w# @1 J# q7 O) B$ |5 k
% [* r6 L$ I! t6 @# m( m! w
! h# X2 A! i2 i* l6 z) W9 |
" v5 \, T" U! \+ X, C/ L) {" r( w
4: @( m% F. Q w1 ]; v# J
）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! _( h/ u4 U E! J
开启
" j9 [1 j, T3 _1 V/ ECOMS) K, [( \9 G# W/ a' p% Q+ z
路得电0 a6 c9 `+ N2 X" H
$ G& N& e+ [$ j& O' s* n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5 }, ?3 a" {5 v- E* T# d
电源，再关闭
8 x! \4 g- H6 ]( dCOMS
6 P4 w( Z" R. [电路的电源。
* A* |% ]# W- U6 T; T/ M$ S. G3 o# ~3 V' o & N4 Z6 Q7 l8 D) C1 _, d7 i
! u3 ?* x$ r- {" c65 T! @2 W- J& p( }" p
、7 I+ P5 Z" @" E! F% a
COMS$ q, b+ _1 z# i1 x( Z5 o/ _
电路的使用注意事项
6 p! d' N0 Q2 {1 C* b1 Y 3 [ h0 d' F t$ F2 I0 @- e4 @" x
" ]# _+ ?8 ]% a- M0 g : \* b$ U+ g- r" ?$ o9 u
1: ^3 ?/ X2 l X$ `: @
）7 i5 \: P' a V0 z. |% m) |
COMS) L3 B# W3 d& O/ T% M# s
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
& @' W: O: r; l6 ^+ k" h以，- O5 J: K4 ?, }& k" g
不用的管脚不要悬空
! e) g3 ^+ C( x$ X6 ]3 v# H% i，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。) d: v k2 I. T( C7 }/ V: Y; \, [
# E9 I4 k/ d ~, S" G
% m4 g' H% n7 [% W) ~* A7 [4 `1 c
; {% T4 t0 k+ E$ x% V( r$ k2+ x. f$ r. ?0 g# z4 J9 F7 e" u
）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* ~1 Z" I y8 j/ g
电流限制在. ]) W& ]2 Z9 D; q- J8 ~
1mA0 i- e5 l9 z8 e/ c; h
之内。
0 `: c) d2 E C8 }4 `4 \/ e) k
+ G: I3 k+ ]: ?
. \1 q/ A! s4 e- b7 i( v3
6 [) W6 T5 k2 E# T）当接长信号传输线时，在6 e) p4 k0 z+ M: _' E7 e
COMS
) @' `1 g3 a: O) o电路端接匹配电阻。) Y( A: L! r/ E& q, H& R7 `2 x! w
! r* n5 X5 c2 m$ x( w( T
" C* L& Q/ i8 Q: r+ c# h. ]4$ U$ m" R5 v- R2 @
）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. K$ Q4 ~0 V; U$ D
R=V0/1mA.V0
9 g3 ? D2 a3 b5 L/ u是外界电容上的电压。
2 P9 t, t- g$ E n m5 \ $ T4 c% V0 ]+ x4 o
7 f) F J0 H5 n ) _; o2 r% d0 c( c! b% v- v
5
0 ^$ o6 T2 J. F$ k/ b$ b. }）- D# ^9 K/ [: l5 c" T# T- G
COMS. T9 H% [- K8 P2 R
的输入电流超过/ K3 _: ^4 @8 T/ i
1mA4 {3 i( i9 m/ @: U1 R% P
，就有可能烧坏, k; D- c! B" A) U8 @
COMS
' d' Q1 X" e+ t. N。8 U" O5 J: s: n p, D3 ]+ ~! b
1 {* Y8 a K* r( c2 j( f. i. e* Y% P / P+ V. F# ~. d; l( l' X/ v8 [
7
9 [* Y& d' X8 l9 _3 Y B, A' c、
' f) C5 {' a! ]+ Y3 ^% UTTL. p: @- w. y) ]6 x. D5 |$ Q7 ~
门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：
# J: z2 |9 _2 m0 l
9 L. H/ W5 k/ n- h
# c& Z7 b: B; g( W
% I9 h- M8 b/ z" b! ~+ j1
) O9 B4 a* v7 k3 n5 ]）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。6 h7 |6 c0 G6 h
& P8 |8 `: }/ Y J2 e5 w" Z
4 r3 W$ ]. B# ]% t ; T8 O, G( D, j' @, i1 g& _+ |+ L
2
# M# m8 B+ T2 n）在门电路输入端串联, r7 ~/ }. \/ C/ } L
10K( M7 u) l' a9 |
电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低 _2 K/ o( W# G* z6 R
电平。7 L9 A! R- b1 d* ]' H% C) z4 {% O
因为由$ u6 b0 y" S) a1 ?7 W" u
TTL
1 y* ]4 \( U* I) u, G. t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
; n2 n; A6 ?( n) g. E910, \# r x# R6 x' v4 b, u
欧$ j8 {$ y1 O4 j
2 }6 k8 ^8 k( u. k0 F$ C
时，0 E4 w0 Q* j. q9 z) V! t3 I: _ `
它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，
4 X. X) d/ _( O, V串联电阻再大的话输入端就一直呈现高
" R' g! H) y& q7 W$ N电平。这个一定要注意& `/ t/ O6 r& A. r
。
5 B, ]* i& ]5 w% A3 {COMS
) H9 X9 }* _) @/ i T C门电路就不用考虑这些了。
# Q! j( j% v% u $ A) ~/ \/ u) ^8 d9 |8 f
& V+ W5 r* k$ U m6 r, L9 S5 l" t1 V8: ? S% u9 U, i% J$ B2 ?! i
、
: [9 C5 }% V) _+ VTTL
$ Z% k% ?! E1 s电路有集电极开路/ A' X0 h% j8 b) D
OC9 c' c( f5 y5 ?) d7 h% c, q
门，
0 H) b. l \; c2 H2 K/ _3 I& F- XMOS& S' r, E4 p3 [ j: s) y" o1 h
管也有和集电极对应的漏极开路的
- r: \4 i. o- g0 v4 W* q/ A; {OD7 O/ z4 ^' g' E- H8 ]& q2 _7 A
门，它的输. D2 S7 g# s2 {0 L
出就叫做开漏输出( F* X! z) A$ U) e
。' m8 Z% F/ Y) {- V+ k5 I
OC2 Z! n! K( P; D0 s0 `) h, t1 e. H; I
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
+ t6 D- u) h& J c' g( m; u" W是因为当三极管截止的时候，它的基极电流约等于
) B% S" q5 X; z( p% W& ?08 f/ y& e* R, t t3 Z
，但是并不是真正的为
+ _; j8 X& U# J8 U }0
( `( o9 Z) s* Q( x A/ I，经过三极管
! g6 l0 ~- n) p" M! E/ B的集电极的电流也就不是真正的
/ t9 }8 `- @6 j9 ^2 W
- T$ n% t4 B- S0 N" i0
& O, K6 T/ ^7 V5 {" S4 W2 |5 F- [+ D，而是约$ m) x" `( \9 K. b1 g. u
0
' v! }6 e4 q; J$ F" \: ?; C% {。而这个就是漏电流。* f1 @/ ], Q3 f0 v
, V4 l, ?0 x! ~% @8 z- Q1 w
' l5 R: h* u! e8 }( E$ U开漏输出：" \( H* U0 c& q0 j6 ^# ^
OC
( `+ i$ v. U2 a: W门的输出就是开漏输出；
% m1 ?; ?* k5 U' C% qOD/ S, E: N1 e- Q6 g: m0 J$ | g- E! u
门的输出也是开漏输出。它可以吸收很大- _& b) F. n; s: f, t& u6 }8 J
的电流，
0 w5 |. a. K- ~但是不能向外输出的电流。, r# A* z- M. o9 w: h
所以，
! B$ u- Q% o$ ` g! H( ?- u5 K% c; L为了能输入和输出电流，! u# m6 V4 f5 t9 X2 A
它使用的时候要跟电源
. ?% x [$ J# ~; q% x和上拉电阻一齐用。$ D1 N5 g: H: U$ @( A9 G4 Z. B
OD) R# k3 @2 `: ^+ u* ]! L; K4 P! t& t
门一般作为输出缓冲8 a" q) y/ q1 y( d9 Z; w- I
/1 e! ]( }4 W' l6 O4 F. _
驱动器、 q3 K& I. I, C$ _; B
电平转换器以及满足吸收大负载电流
& q2 L' h' G8 \; q的需要。
1 o' {- s4 k) H# _2 D9 l+ H
* e$ |. u6 Y7 s. f 7 l) q \7 K; L' M1 }
9
, `& F# \8 B7 t' y4 |3 A、什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？% W6 R7 G7 Y2 q I
8 y5 Q) p7 w9 h9 C
. Y& l( V5 [/ y S9 K6 X' g2 z ; l* K; N _) S3 a1 l1 ^4 U! L
TTL
- @- C# f* ]9 o) w% S* p( o% V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
( X% N7 k* |: M KOC- y6 V9 Z: _, v/ T
门。因
* y( q& u9 d, N$ V7 h7 E9 v! ]为
, z# w8 R @3 L# Q8 rTTL
' s; ?, i: C/ Y6 B) B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
; ?% }1 N' Y2 D" |3 [5 c& K0 ^7 V腾式输出，高电平0 ~$ d/ z1 {1 B; q3 G) m$ f0 L
400UA
2 q, Q. K1 w: K1 t* ~，低电平3 F- d% q. V8 p1 t; ?) C1 T
8MA
7 t. I7 _0 l' p) S8 m& ^* u : a% j, o. U7 Y, O2 b6 i
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 9 _2 Y/ V; |& z
' u* c |8 t5 `( T5 `) L: O ! F! m# J5 ]4 S& R1 h
CMOS 3 E, k7 I! ?& J3 x6 Y, X, ^
器件不用的输入端必须连到高电平或低电平
! }1 p1 D: k: B,
]- }9 N0 m5 {+ @6 ]/ {3 H这是因为7 a9 z! K" X8 V+ |, Z
. Z6 z3 _$ C( |+ g& g
CMOS
' Q d! r( c1 g2 F9 L# B是高输入阻抗器
( Q; E7 ?% Q% |& @0 A件4 u' h' k: l# @$ G. |: W
, / a3 X, F3 f4 ?' g/ s" d
理想状态是没有输入电流的
I/ o; K# p6 T, Q3 B" g0 V. 1 ^! d9 y) c1 R G
如果不用的输入引脚悬空# _- L" N& Y( Q! P8 `' _9 `
, * _+ w( C/ X- O, i' x2 g! J
很容易感应到干扰信号/ u/ k# f5 `* B- }8 g4 }
, % W* U1 _1 b' U, b8 F9 Q
影响6 R0 X9 @2 E0 S* ]
芯片的逻辑运行- L7 y% ^3 O7 V2 V: I
,
7 [& D+ M; k8 n6 }! k甚至静电积累永久性的击穿这个输入端, b7 O* u: ~$ ~2 F* y# p
,
( v; A, R- \# K' d造成芯片失效! r1 ~% N3 D! O6 v* r% [
. 8 W$ X1 V7 l% ?1 B' [ X5 s7 Z
( T+ {& _, x& T
另外5 _3 L3 q! y: L6 [1 H) }( |
, ! @! V. o* B; ?4 I5 T
只有
# R$ }1 w- C3 Z ' v: X! t+ ~; T. `! {
4000 ! ?6 q5 C0 t$ A7 [
系列的
; _8 I/ U5 ^) p: N) a
( P: X# j/ A0 j- C( |$ aCMOS 9 Z/ _( r2 b* z, L( k5 z1 [8 G1 \
器件可以工作在
* {$ P$ W) l; A& r/ G/ L15
3 z# f9 I) i" ~# s伏电源下
- v; J& g. X: T, 74HC, 74HCT
, T2 @6 G1 W/ d( s等都只能 # C8 E6 X6 n; f4 a e/ @
工作在+ `% u' y5 @+ ?0 B ]
8 y( a b0 U9 `" }
5- S6 U" i& q* d8 z5 U5 n; _
伏电源下
3 r0 v' |* ~# q0 G# H, * r; C |2 m( q: }( \. N! h
现在已经有工作在1 o! E- M! @0 m0 J- K2 u' ^% {, D' k. C
0 D8 k" t+ f; v$ e, F3 t G( {7 A
39 _9 u7 n# g {8 G9 j
伏和4 n, V# W K! [
2.5
7 h, ^: I u& ?: S3 X7 q3 i* y伏电源下的 M+ s7 J4 Q& w8 _# p5 D
CMOS
, [+ [) B9 J- P! _( g7 \0 [逻辑电路芯片了 h- H6 a6 z# p1 }
.
5 N4 p8 {$ a/ b0 n# c/ C
+ u4 Q5 X% I- p/ i) u: xCMOS7 Z: S x* w4 D$ i- Q3 w
电平和2 e. j' z. N) p+ c3 W
TTL6 _- ]1 u2 o! T* N' z: i
电平
7 X) `; J7 L# X- G% A4 J$ Y% |: 9 r) a$ d! [; T( S
) R6 y7 D- O9 n6 v- n8 d 4 O; H0 E4 ?( `% ~( |. o
CMOS
4 A7 |7 _' B! x% F( v$ b J逻辑电平范围比较大，范围在
0 i R* Q; B) j# R, L; _6 T7 ?' @3
# l% \; {8 D: L% Y# g～
$ @4 Z5 _6 q+ B6 j& J+ ^ ^15V
: p" h9 [/ i) c，比如' V& c' F4 Q8 g; @" ?" a
4000) s# g# R7 P8 F$ r, W7 \
系列当
2 c! N, ?2 J7 z5 U3 U3 E5V
+ w3 a5 w8 k, `3 G供电时，输出在& U: h6 `6 W% w" n6 }
4.6
5 K: B* v' z! {以上为高电平，
, [* Y6 w6 E/ b" b输出在
7 [1 ?3 z/ n2 _. z( Q; l5 ~0.05V
% R+ g/ N) ?% j# l1 x& R# `& J以下为低电平。. h4 {+ |9 u' m
输入在
7 ?- \- O9 u9 g: J3 _3.5V( A' g% q5 u) G3 M! U; i
以上为高电平，
& g' b5 R: u8 J6 ~输入在5 {% v6 d d$ [$ f6 b
1.5V5 b6 J9 H$ l5 C* L9 w/ H$ T
以下
% K; l3 |8 m* Z. ]" D! m$ U为低电平。) u& v' M3 P* z( F1 R- S+ U
% X6 N" h5 }5 v3 y! x% H+ v8 [ ) ]7 M0 T% h' u, q" o
而对于& K3 B3 l6 B5 w- {! e5 }# d( q6 n
TTL4 y, [' M C, h9 W! w' R3 w
芯片，供电范围在5 |0 m3 T9 p( m. s
0
: k5 E [# b& V( b% z2 k% s～# i3 p! k% F r# `* ]% ^' {9 L e
5V# `+ f: b5 A. c* n! W
，常见都是* [3 \9 T9 N, r3 h+ U1 V
5V, Q( C; i1 x/ C0 `
，如- E% U5 P, b7 D5 L3 ]4 ?
74+ p& w8 V; r# |; q9 B
系列
# a6 P* `4 h9 {+ u" H: ~* Y5V3 P8 a% R; ]$ V' }, R- g: x
供电，输出在
4 s& l5 |. c- B& j5 w0 G, f( |2.7V8 x7 s6 }' R0 L
以上为高电平，
6 d4 @ A0 Y! H0 X输出在9 Z( a1 _& M( \# p1 i0 |: f
. m9 W/ O: W" }0.5V
- K3 X S4 t ~以下为低电平，
0 I" s$ c1 h% A# ^. `2 a6 i9 {输入在
( g+ X4 S) p$ K4 `) d4 T$ c2V |1 v* c1 H A$ ]1 `8 z
以上为高电平，
. U. X5 T& z1 b6 r( x7 s+ @; E在( M* Z) Y8 P& n0 p- H
0.8V7 b0 `7 W7 c7 ?, A& Y( {3 p% [
以下为低电+ J& q: {% L$ e9 Y7 {
平。因此，
P# o) G( \/ B# mCMOS' I8 @, s3 y% h) d* J1 @) N
电路与8 H) q) k6 f- C0 Q \, r
1 \: E! B! i+ @. v3 h3 C
TTL
# `( L o9 Y6 S. b& o3 X0 V+ A电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配。
: y! X7 x% {5 i" e7 J+ E, `
! n& C, p$ V4 W: p j+ j有关逻辑电平的一些概念
3 L1 V2 e3 _/ ~$ H! D! c2 a8 K/ J 4 ~4 G; T0 V9 A3 ^4 w; B
：
7 R/ f, z9 q; w+ z% [/ v+ Y- x " l9 z5 F$ r2 W! W/ i
要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：, e( \& w! |3 \$ r8 v- v
/ o; ~( J; j9 n0 v1.
' {( u" Z' [: |6 q, S 6 V% s. k3 Q4 K! t5 U# M- u# d6 j G
输入高电平（
& _& Q# x/ h+ e3 O8 `# G5 ZVih
- H+ W; z/ \) d( {7 K- ~）：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
0 b$ y1 K4 J* e6 L2 S+ j入电平高于
" L/ @: n1 H- SVih& `) ~/ F, j) w" e2 p
时，则认为输入电平为高电平。
5 o. g3 _( S7 P- x( n6 F
; Q" {/ E; Y, L0 ^1 T " F) |2 B/ y; u& j/ s
2.7 V' a& t5 L, p: D3 y( H
5 v. f! F/ R& {
输入低电平（: }, C, X6 {* d6 `
Vil
5 l9 b) o3 ~* |! x5 I) [）：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
7 U6 A1 P& J4 q8 [( }入电平低于
8 F2 g) {# c( X6 J9 z$ OVil
) w+ \* W4 V& h: A7 a5 x4 Y2 `时，则认为输入电平为低电平。3 o1 v; A1 {1 ~: j/ `# L1 \' s2 g7 h) r5 F
$ A' t0 I, n) N) X/ U! E
) `8 Y, _* E7 d; e) A m3.( r0 Y$ j$ ^- E0 p5 f6 Z2 ]7 w& `
2 q% U( G# T5 k" c' ^$ S输出高电平（- v& @, U5 L& M- N: w0 b
Voh7 q' `6 o% C/ d7 Z* G4 J9 e; o
）：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
, M9 e7 ?1 ]0 n; y% t. w的输出为高电平时的电平值都必须大于此
' ]7 } u* w7 L/ KVoh
$ }$ |4 v) H$ @; K2 Z。# M. }$ R/ ~* p7 r! { O* b
9 \% ~% ~+ d: e1 G" G \
4.
# }# j p/ v x4 k) ]
' v; r* K, ?4 n: \输出低电平（
. H3 }1 L4 e& H9 E+ Q" k/ g- AVol
, o% x) b+ ^$ h) @. E7 _8 C8 n9 `）：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
5 |$ J1 t4 u9 P) F) G z输出为低电平时的电平值都必须小于此
4 V3 ~5 }% p8 S1 b/ K- pVol4 e* u9 O/ z$ O/ M- K8 A
。
9 P: w7 ?0 m( ]+ c7 @; d& j4 y% x% L3 _
% r* i" O' t0 t& S6 L
/ A% c$ _! _! d+ p) W+ t5.7 j) s# I0 E, y" @
2 S- H. \5 n- _0 `' M
阀值电平+ A& @5 V! n w1 W6 L
(Vt)' C: {1 n0 K, ~' X
：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
( r5 t# g6 K: h, \时的电平。它是一个界于
9 Z) G" C% w2 W- {! ], pVil
% ?$ N! E( R) g* W% j5 B; d6 s、4 \" }; s& w- c5 j: E+ t" U
Vih: w7 M. \8 u! E* @: v7 `
之间的电压值，对于
1 x: [% O% u2 Z: I* x rCMOS3 o0 ~$ e" f( e: W
电路的阈值电平，基0 s% P: j- C; c! I/ k# ?1 V
本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输6 O8 d3 }* ~* j' v
9 `! j% l- J! _+ I2 y出，则必须要求输入高电平& a8 s \) \& ]( l! {
>
/ |# |* x" a" K% c! VVih8 W2 o; D/ V l4 l5 T: G: x
，输入低电平) q+ ~+ w( b' p
<Vil+ Z. @- J4 n6 L
，而如果输入电平在阈值上下，也就是5 w0 p* H# [+ N7 |" R2 B9 t1 U
Vil
$ z* i+ i3 r' ?7 t! s5 f. r. v～: D2 ?/ h) D) i
Vih5 k- I0 b9 ]* R3 E
这个区域，电
) P9 y- Q3 x# a) j1 J路的输出会处于不稳定状态。
" v" A9 T% Q" \4 m I: l* j8 n) w & M- k, o& |! b/ N
/ j# I6 `9 {/ V7 R* k$ q0 G9 l
对于一般的逻辑电平，以上参数的关系如下：, s2 b9 m% ~+ K; l8 i: A
1 U* J, { M2 |% g/ n* e0 a& S
% Z+ A" a4 a; | D6 K
Voh > Vih > Vt > Vil > Vol }5 L" {3 L9 d$ W
0 \) G6 F) s5 y/ z: |6.
9 D' c7 u: g0 _" I8 [1 T3 T 9 z; g0 x( n7 G. W- M
Ioh
) Q! R' K& v! a: d. K2 r' \：逻辑门输出为高电平时的负载电流（为拉电流）。
8 n, {: S5 i7 @# h2 i
( N: M" O. d2 C' |8 b1 S( o
5 g7 U- ^( D; d. w" R+ d$ A. K7.
% c4 h2 V2 w1 R' `
2 w8 J" O+ F) M z+ r ]Iol
# p8 B, v" N6 r8 A6 u9 [：逻辑门输出为低电平时的负载电流（为灌电流）。
! m. ^+ U# w- I" ^ V4 a & t3 j- h( R X6 H# u7 H5 v
$ v+ H1 Z8 n1 c% m' o2 r. D
8.- }) O: G; h( o
3 W3 z o: |$ `; q
Iih$ Q; a! z' _' u a) X
：逻辑门输入为高电平时的电流（为灌电流）。
" I+ P0 J+ @8 D- b 9 B7 _# W+ \$ X8 A! S5 z% R4 G) t
' |. P% m/ V. N$ y' ~4 ^; I9.
: U# d+ j& c3 y+ H
/ h4 {9 ~, D8 Q* z2 eIil" A2 b: O( y u# K2 p, T
：逻辑门输入为低电平时的电流（为拉电流）。' E$ q6 l# [# z1 H: Q8 R% U3 o4 K
' }3 ? C4 F7 `5 m# G# P+ @
' f, i) d, ]" M9 {1 V. ]; l4 [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 x. H( d- L9 l. [, z. W
开路门。开路的& R+ c- z# o. k5 P; e5 i
TTL" ~ K4 y. k- {4 T! o6 u
、
* H5 S% x& g8 l7 U0 G; E+ ]2 {CMOS! M% d& T7 V8 Z. ? [( N7 k
、' Z7 B W% `- T8 v- y w9 Z) f
ECL
0 L1 G& d0 q6 ]/ h3 z门分别称为集电极开路（% W' e$ Y3 n i3 i" [7 }: [
OC
. d" R- q( [4 a+ N( D）、漏极开路（( P' `$ t1 r' i8 k
OD
7 R. H1 z$ i8 ~! p+ W. G）、发/ ^0 ~3 ? M5 l% N+ \6 ]! |4 w
射极开路（ |6 h( E! x0 n) b8 o
OE2 |$ ]' q* M/ I9 ]$ ?3 V
），使用时应审查是否接上拉电阻（0 }( s1 @# h% d' x0 c9 y
OC
! i* N V/ u( M- q" u! W! p9 Y、
7 R. X6 @ l z2 y6 W) a6 JOD5 o4 p# z& y! k q. P( i
门）或下拉电阻（5 H" Z% `. _7 c2 G3 t8 ?
OE
M9 F6 |, u) j: M4 y门），以
{( w' @9 q4 ?- X9 T' M) {6 |) p及电阻阻值是否合适。对于集电极开路（6 R$ J) F) O/ u; g+ O/ X2 }: L
OC6 H4 h) D4 C1 e+ B
）门，其上拉电阻阻值7 ], a- B! L3 D5 x* @+ e
RL, g1 I9 E# L) R2 \1 W9 s
应满足下面条件：
' v9 Y6 d: M" [. N. w$ b/ Z
' h6 j! E5 i5 N% j5 T L! S8 N$ k
4 {& x6 o9 B R" ^3 O（' s9 A. E. W Y8 J
1, Q2 r( e1 a* T/ E; R+ q
）：) F/ v1 O# `9 A+ ?) e7 z
RL <
$ l' F5 R `, A% M& X: y( m/ A1 z9 u（
1 ^. Q" d6 P F8 g& p: [VCC
9 w+ O: r. {3 E) v, x/ j7 Y8 u－
! i+ ~9 o" x @% s; bVoh5 N4 x0 x+ {( S* r- |
）
7 h M. w! u1 {9 A: d# h' P; H/+ Z; c1 z& O$ Y1 l- v/ U
（
2 j& T& N! n0 T X o1 |2 r" Kn*Ioh7 p* w) M" \$ ?2 f0 T# J
＋, G- @& z! {- S
m*Iih
& e4 v# O! T+ |1 V# M) [）; Z' ^' w$ P+ {" C6 J" G
; ~" j; L) G5 f8 ]
5 s3 [3 a0 [2 z. d" t2 m
（
2 y# m! h# r+ m4 w- E25 y* H% e* c/ z6 i% t
）：- t' Y3 U: ]2 T0 Q# S
RL > & w5 j- { a/ E" r
（% L1 _1 V1 P7 R; i8 o1 _+ p# ?9 |
VCC
! D3 ?2 ]- A# n9 }& Z, s4 J3 }－9 n! |3 m$ J' q' N4 [+ v. c
Vol7 Q: U: g3 G8 ^ q# ~! M' N
）
) l! _" Q D8 l9 K; A8 T2 m/
2 \# `7 F: K, d) W" X（1 }- E: I7 S) y' p
Iol5 ^8 y" r* k: `# j4 x" L
＋" f; W- h9 k2 c
m*Iil' q: j8 F" E% l, i
）' Y5 x0 h% ~! f. B. K* q/ b
% q$ j" E9 c0 l [+ q . A9 w3 j5 J3 c4 V+ X
其中
0 l% E, X; J- [7 x1 B& G/ h) u( Un, b4 ]4 E5 S9 x4 v7 ]
：线与的开路门数；- `* \/ r. O j
m
. @4 S) p3 b6 j2 g" \, x: j：被驱动的输入端数。0 h6 `$ n; \3 d- n
( v# T% h3 C6 z {) F7 @ / k$ y9 X8 ]9 H# L' O: r$ C
10/ J) `$ ~; j3 e4 m1 @6 L8 a# P
：常用的逻辑电平
. b" A; Y8 J8 U ' K* r, R& Z4 }: ]. C
, K4 l4 @ \: t3 I- y) ~) R : r; i _* }- c8 ?; h! y
逻辑电平：有1 p# F7 G, q0 W6 ?& w# y
TTL8 |$ x U' C, }3 @
、: y% Y% k/ A8 [) H& ?+ d" O- n
CMOS
3 v0 b' v% m6 Z: R、' u, {. V% D3 o5 T5 y, m% f
LVTTL
0 s- }% h; ~" Z7 g、
4 K; T+ `1 n+ c# m M8 @9 rECL
, R3 w4 l: a( m9 P. z、
+ ] z' U- S& EPECL
Y$ ?# m. ? h- [7 u X3 j、1 D/ K/ R0 v- h, ?' H
GTL9 J* M% [" h# g- W
；
8 V6 Y# p* q, l6 q- ~7 ] \6 kRS232
7 X: X$ V- C+ L、! m/ m* Y: `$ u0 r. m9 C
RS422
) R9 z3 @8 Q; @' G、
7 C& X) F H) CLVDS
! ?4 O1 a5 Z2 m. N等。
& h8 g3 r0 i) B9 I4 j* ~, o- J- t
2 K3 B" u/ G: ^0 E8 x* z, b# m8 B+ w$ Z, _/ b4 ?5 z
" G/ a4 \. r. y- q# H( ^/ I其中. K' K$ u- G* f# _
TTL
' H' p2 Z% b' E和3 K3 u& G% y* x/ e8 O& a y4 @1 }- N
CMOS
# A) k2 @0 g1 R" \5 {5 M |的逻辑电平按典型电压可分为四类：
: g T3 o, m4 Q5V
5 B3 R. p2 E. O, c$ a' f2 Q系列（0 N' k' w6 O, }$ R# Q: ~1 {7 |
5V TTL
) Q2 ^' M" L! Z3 e和+ w8 p" @3 }/ M, L1 Y
5V , y& Z d5 V, O: O4 S! f* J# n
CMOS1 J4 R$ q8 k) o) T9 r9 w
）、9 f* ]8 E. Z- Q4 ] w/ {
3.3V
' _( F E* w/ h2 r/ T7 B$ u系列，& V3 G8 I- C' j8 N' w( t1 o
2.5V" ?1 D4 J e4 n- a# @% m* f
系列和* q3 v8 O; t: P9 h) c
1.8V. j; A+ D F3 o
系列。5 c; p1 A$ Z( ~+ O
; o7 H' Z6 D ?$ |& ~1 @9 h6 `2 z
c. p- s3 d3 { : I0 H# l Z: `$ |# A) P
5V TTL, Q3 V9 I$ R! t k- t# [& D) u/ D
和
! l" P6 P, c. V- r2 n5V CMOS$ X- O5 _, [7 w' T* N* j% Q4 p
逻辑电平是通用的逻辑电平。
9 h D0 s# [4 j5 E( B V5 J
3 [: I$ ]" t4 B 0 T# v1 l, r$ u3 E0 G
2 C$ Q+ z" g$ c
% z% r3 k8 o6 \( _/ ]0 \( J3.3V' u7 e7 F5 p& e9 A% s# Q3 S
及以下的逻辑电平被称为低电压逻辑电平，常用的为8 _- e" X- G# t
LVTTL" V& N* }, ^7 T& \
电平。* R7 k) p9 Z+ z! e S4 c6 G
% U, `7 Q8 s8 U& s! N% i& l0 V
3 ~' Z( ~7 \+ m, m* U % b! p% u" Z! [$ ]3 l, k
低电压的逻辑电平还有
. l" w) i+ u/ a) q2.5V
: A- \2 ~3 L8 h* S5 y和$ u' p! X9 W$ L3 ]+ E. t' w
1.8V% W4 m: l: y5 n% p/ t3 n
两种。+ I7 x- k& v) ]" N, s! s
1 {# g( ?/ D# U5 A0 o" ]1 K3 k% x% L
# A0 i2 i7 w0 Z- G% z ; [* R) g/ |) e
ECL/PECL2 v k4 m0 k7 D% `; Z# m
和; d! e+ J4 @, [( i: d1 |" ?
LVDS
6 s7 D$ J. b5 h# Y) [是差分输入输出。6 y( S8 _# \- W4 y/ I# `. C7 v
) I; h6 f" `! l Q0 a' n% U6 Y2 Z4 b e8 @( _5 \2 Q
; x$ @$ T0 e9 ]$ {. b: R0 L7 ^
RS-422/4850 |8 \. T. E9 k& j
和
: Q1 ]# [6 p) w Z9 d9 W- J( Q! LRS-2321 C. n' N) }2 s) ~0 g0 T
是串口的接口标准，/ ?6 F: C: ~% D: E/ X1 ~
RS-422/485
; k" e+ A/ a8 M+ U( I& ]% H! h' Y是差分输入输出，
6 z8 C5 f' O; B9 I9 X+ g# VRS-232" ^; d( n; \; \5 P6 {6 Z9 z
是单端输入输出。$ u3 f( q* |" T' u
/ C# K+ ?: h* B 1 e9 @* L# g, s; r
++++++++++++++++++++++++++++
o) ^; s% {) x
, n9 q2 y" d: h$ {$ LOC" u7 l5 l. n! b7 ?
门，又称集电极开路（漏极开路）与非门门电路，
3 E/ G) y1 Z4 h+ [4 H9 p* iOpen Collector" J0 N( {5 Q$ E, `
（
! O7 r* g/ P# d8 Z% ZOpen Drain& R9 s9 Q U% j5 O. G( \
）。
. B; }/ I/ p5 Y4 Y$ R
+ d1 o, V+ B+ }8 G为什么引入
6 j; @6 Q; X& @: o, \( W! b. p9 J. mOC+ }& E4 }& f6 u" z% n
门？ ?" L8 P/ @- }9 x: g# X2 X3 m# L
" d6 R( ?& h# L: |5 X9 P
7 M6 i* f7 A, e
实际使用中
% u* X3 f) `. h% R9 D+ a,. `' S% g/ t5 T/ M& y% R" e- v
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，
/ _6 f# _! ?& Q将这些与
; U; C* h$ p+ 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* W5 k1 Y' L! Y$ Y/ |
--OC
! i) ~) p: T2 x H门来实现
/ C' f4 |' [ F5 U. l; N2 D" ^“
* P: j9 W! T: p" q! d9 V线与逻辑% k; q# ]$ U( @) g4 _
”3 U- k7 R7 `6 J! q7 E( S
。6 M) m9 H3 w( Z9 W# S
" P) Q4 @) J! c
OC
k1 Z4 k, V4 B. G& {# i门主要用于5 `4 i! K9 m- }) h) u4 _
3$ c, t/ d7 ~' ?# O6 P* ^
个方面：
7 b C' v7 O5 L0 u8 N& s( ?
# u* v& }- N! E b, n7 S1.8 m4 d. R6 Z# |) A( y
/ f. B5 P: ^/ \: p7 j) G& o实现与或非逻辑，用做电平转换，用做驱动器。由于+ c( ] x b( v) D% ^, b
OC3 Y& q e _0 H' m" z6 ^& D# u
门电路的输出管的集电极 ; S' D5 v: z2 f& H8 r
悬空，使用时需外接一个上拉电阻
a6 t1 E# L3 h/ D: \Rp8 ?% _' q3 a. ~! M4 `
到电源
5 ]6 f: D! f7 n3 M" C! Z) ^' ~5 AVCC. u# f7 T1 p* l$ p5 W
。- u& k+ M9 y: ~. t# A. i2 ~
OC
# O( V) D @- @1 |% ]4 W门使用上拉电阻以输出高电
' f2 y/ ]; D& [! B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
' b; G1 _# F& n/ e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。/ y2 Z" m d! Z( x" z, N# H
; N) s- w6 d' d; Q, x0 g
+ v5 D' F$ n4 `' P9 a4 O2.0 A( b7 J) ]- i
2 ?/ E( Y3 q5 ^% t2 q5 C/ 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! ~8 Z/ Q, m! O. \% k4 H
“AND”
1 W$ A$ R) h3 b7 j) n) c, Y的逻辑功能。 - E v8 ^, h8 n& O
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0 ?% A9 P6 w: N
TTL
2 a# A/ x* T S X# K6 j门输出端 c! t! C* {6 A$ ]" Z; Y$ O, D& a. j
并不能直接并接使用，
% ]3 a4 g' [6 n3 G* J: @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& ], n* Y: T7 g- y6 t5 J
（灌
7 M- ?/ R5 F$ i电流），而烧坏器件。在硬件上，可用" J0 C0 \6 l1 G8 g8 B) N- y# a
OC
$ f+ u3 W6 i6 B; S6 v5 w% t; O门或三态门（( z3 j1 ~/ m) m1 p, F
ST) B' ?/ G1 S# n: \. K" f- A
门）来实现。
" N4 m, d# U. p
8 u! I$ a& t; ]% L, `/ w用
1 X7 C6 I1 T" b& n! M3 z; ZOC0 j7 _" I9 }' q4 `$ s% E. m
门
% b& f: v- H$ a实现线与，应同时在输出端口应加一个上拉电阻。
! ^" O7 A' ?1 k& M& c
8 v m% {. M9 }0 w, X* b, n: N t
! X3 G7 F: r( d% w1 J6 [+ w3.& ~0 c) s# g; ?0 R; U6 A, _7 [
! M4 j% Y* H( e三态门（; |; `4 q4 }* G' E
ST
+ I5 a3 P- n$ b: J* E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
* T- }6 o$ @ K占用数据总线，
& o% V$ O' g! g' U- d) S这些门的使能信号
4 a9 t* `$ u& G& b（; A4 G- r. D1 g; E3 O9 j
EN
) ^7 Z: w. d0 [; T* Z6 F; H）" [+ ?0 G R/ t$ d( ^; k
中只允许有一个为有效电平（如高电平）# v6 F5 C B6 q W" d
，- y5 Y/ [+ `: `4 C0 h4 M
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
: y+ k0 B( M9 I0 S" D度比
* f. R' G# ], y9 @$ P6 Z, TOC
$ F d* ^! i, v- P" a门快，常用三态门作为输出缓冲器。
, U* L) l% u2 T z
' Y+ P4 p( F4 D, [+++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 4 h, L1 V+ d7 k: L' p0 i
什么是OC、OD？集电极开路门(集电极开路OC 或漏极开路OD) 2 s. n$ ?; p+ g9 q' A8 [6 w9 i* i
( j* e1 o( h, \3 D$ S) x
Open-Drain是漏极开路输出的意思，相当于集电极开路
" n, k* a. Y- P v(Open-Collector), L% F: \0 V; ? p8 e9 G( V3 Y
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。
; R9 r6 O' |. _Open-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。
* I% P% f* M% E( n& U/ Z; F开漏形式的电路有以下几个特点：
: n4 m" b0 R1 \% Ua. 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. / B) I. w! m' \$ n
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。
: I _3 C! \% H6 Gc. 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。
; x* g+ h3 H* L* e 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。7 Y* F: L1 u* F
8 F6 S8 n# Y1 G S
( X0 @+ v, |# y" `9 Y
|
|
/1 
发表于 2013-7-21 13:22
QQ好友和群
QQ空间
腾讯微博
腾讯朋友
微信
收藏
支持！
反对！
楼主