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为何引进OC门?啥是OC、OD?

2017-07-29 21:53分类:电工考证知识 阅读:

 

OC门,又称集电极开路(漏极开路)与非门门电路,OpenCollector(OpenDrain)。
为何引进OC门?
实习运用中,有时需求两个或两个以上与非门的输出端联接在同一条导线上,将这些与非门上的数据(状况电平)用同一条导线运送出去。因而,需求一种新的与非门电路--OC门来完毕“线与逻辑”。
OC门首要用于3个方面:
1、完毕与或非逻辑,用做电平改换,用做驱动器。由于OC门电路的输出管的集电极悬空,运用时需外接一个上拉电阻Rp到电源VCC。OC门运用上拉电阻以输出高电平,此外为了加大输出引脚的驱动才干,上拉电阻阻值的挑选准则,从降低功耗及芯片的灌电流才干考虑应当满意大;从保证满意的驱动电流考虑应当满意小。
2、线与逻辑,即两个输出端(包含两个以上)直接互连就能够完毕“AND”的逻辑功用。在总线传输等实习运用中需求多个门的输出端并联联接运用,而通常TTL门输出端并不能直接并接运用,不然这些门的输出管之间由于低阻抗构成很大的短路电流(灌电流),而烧坏器材。在硬件上,可用OC门或三态门(ST门)来完毕。用OC门完毕线与,应一同在输出端口应加一个上拉电阻。
3、三态门(ST门)首要用在运用于多个门输出同享数据总线,为防止多个门输出一同占用数据总线,这些门的使能信号(EN)中只容许有一个为有用电平(如高电平),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,所以开关速度比OC门快,常用三态门作为输出缓冲器。
啥是OC、OD?
集电极开路门(集电极开路OC或漏极开路OD)
Open-Drain是漏极开路输出的意思,恰当于集电极开路(Open-Collector)输出,即TTL中的集电极开路(OC)输出。通常用于线或、线与,也有的用于电流驱动。
Open-Drain是对MOS管而言,Open-Collector是对双极型管而言,在用法上没啥差异。
开漏办法的电路有以下几个特征:
a.运用外部电路的驱动才干,削减IC内部的驱动。或驱动比芯片电源电压高的负载.
b.能够将多个开漏输出的Pin,联接到一条线上。经过一只上拉电阻,在不添加任何器材的状况下,构成“与逻辑”联络。这也是I2C,SMBus等总线差异总线占用状况的原理。假定作为图腾输出有必要接上拉电阻。接容性负载时,降低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。假定恳求速度高电阻挑选要小,功耗会大。所以负载电阻的挑选要统筹功耗和速度。
c.能够运用改动上拉电源的电压,改动传输电平。例如加上上拉电阻就能够供给TTL/CMOS电平输出等。
d.开漏Pin不联接外部的上拉电阻,则只能输出低电平。通常来说,开漏是用来联接纷歧样电平的器材,匹配电平用的。
正常的CMOS输出级是上、下两个管子,把上面的管子去掉即是OPEN-DRAIN了。这种输出的首要意图有两个:电平改换和线与。
由于漏级开路,所往后级电路有必要接一上拉电阻,上拉电阻的电源电压就能够决议输出电平。这么你就能够进行恣意电平的改换了。
线与功用首要用于有多个电路对同一信号进行拉低操作的场合,假定本电路不想拉低,就输出高电平,由于OPEN-DRAIN上面的管子被拿掉,高电平是靠外接的上拉电阻完毕的。(而正常的CMOS输出级,假定呈现一个输出为高别的一个为低时,等于电源短路。)
OPEN-DRAIN供给了活络的输出办法,可是也有其缺点,即是带来上升沿的延时。由于上升沿是经过外接上拉无源电阻对负载充电,所以当电阻挑选小时延时就小,但功耗大;反之延时大功耗小。所以假定对延时有恳求,则主张用降低沿输出。

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