推挽(PP)输出与开漏(OD)输出的概念和区别
推挽输出:推挽输出使用两个MOS管(图1 一个P型,一个N型)交替工作来直接驱动负载,输出由输出控制决定。当输出控制是高电平时,P型晶体管导通,N型晶体管截止,从而将输出接到电源电压(图2 推);当输出控制是低电平时,P型晶体管截止,N型晶体管导通,从而将输出接到地(图3 挽)。这种配置允许推挽输出在高电平和低电平时都具有较强的驱动能力。
图1 图2 (推)
····
图3(挽)
- 优点:1. 不需要外部上拉或下拉电阻。2. 输出电压与电源电压几乎没有压差(大约0.7V)3. 高低电平的驱动能力都较强 4. 切换输出快
- 缺点:不适合用于多路输出共享一条线的应用,因为任何一个输出在低电平时都会将共享线拉低,不支持线与,如下图。
开漏输出:开漏输出只有一个N型晶体管(图 1)。当输出控制是低电平时,晶体管导通,输出接地(图2);当需要输出控制高电平时,晶体管截止,输出悬空高阻态(开漏)(图3)。由于开漏配置不直接提供高电平,因此需要外部上拉电阻(1k或者4.7k)来确保高电平状态(图4),上拉电阻值越小,驱动能力越强。
图1 图2
图3 图4
- 优点:1. 适用于多个设备共享一条数据线(如I²C总线),因为任何设备都不会强制拉高数据线,支持线与。2. 可以实现电平转换,输出电平取决于上拉电阻
- 缺点:1. 高电平驱动能力差,高电平的驱动能力取决于外部上拉电阻,不如推挽输出强。2. 输出电平切换速度取决于外部上拉电阻,电阻越小速度越快。
总结:
推挽(PP)输出:
1.两个MOS管,一个接地一个接电源,必有一个导通,哪个导通决定了输出是连接地还是连接电源。
2.输出与输入关系——高低电平一致,高称为推,低称为挽。
3.高低电平驱动能力都强,无需上拉下拉电阻。
开漏(OD)输出:
1.一个mos管接地,所以输出端需要上拉电阻接上电源,提供高电平,否则就是高组态。
2.输出与输入关系——高低电平一致,
3.电阻越小,驱动能力越强
参考资料:
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