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TTL和CMOS电平别傻傻分不清

时间:08-27 来源:互联网 点击:

1、实现与或非逻辑,用做电平转换,用做驱动器.由于OC门电路的输出管的集电极悬空,使用时需外接一个上拉电阻 Rp到电源VCC.OC门使用上拉电阻以输出高电平,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.2、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"AND"的逻辑功能.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TTL门输出端并不能直接并接使用,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(灌电流),而烧坏器件.在硬件 上,可用OC门或三态门(ST门)来实现. 用OC门实现线与,应同时在输出端口应加一个上拉电阻.3、三态门(ST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占用数据总线,这些门的使能信号 (EN)中只允许有一个为有效电平(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.什么是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,相当于集电极开路(Open-Collector)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.

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.开漏形式的电路有以下几个特点:

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.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.c. 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.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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