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關(guān)于漏開和推挽方式

作者: 時(shí)間:2011-09-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

漏級(jí)開路即高阻狀態(tài),適用于輸入/輸出,其可獨(dú)立輸入/輸出低電平和高阻狀態(tài),若需要產(chǎn)生高電平,則需使用外部上拉電阻或使用如LCX245等電平轉(zhuǎn)換芯片。有些朋友,尤其是未學(xué)過此方面知識(shí)的朋友,在實(shí)際工作中將I/O口設(shè)置為漏開,并想輸出高電平,但向口線上寫1后對(duì)方并未認(rèn)出高電平,但用萬用表測(cè)量引腳確有電壓,這種認(rèn)為是不對(duì)的,對(duì)于高阻狀態(tài)來說,測(cè)量電壓是無意義的,正確的方法應(yīng)是外加上拉電阻,上拉電阻的阻值= 上拉電壓/芯片引腳最大灌(拉)電流。

  方式可完全獨(dú)立產(chǎn)生高低電平,方式為低阻,這樣,才能保證口線上不分走電壓或分走極小的電壓(可忽略),保證輸出與電源相同的高電平,適用于輸出而不適用于輸入,因?yàn)槿魧?duì)推挽(低阻)加高電平后,I=U/R,I會(huì)很大,將造成口的燒毀。

  對(duì)于C8051F的很多型號(hào)片子,將I/O口設(shè)置為推挽方式的做法為:PnMDOUT=0xff,Pn=0x00,這樣設(shè)置I/O口為推挽,并輸出低電平(可降低功耗) 將I/O口設(shè)置為漏開方式的做法為:PnMDOUT=0x00,Pn=0x11,這樣設(shè)置I/O口為漏開。

  如果學(xué)過三極管放大電路一定知道,前置單管放大器和功放末級(jí)放大電路的區(qū)別。單片機(jī)內(nèi)部的邏輯經(jīng)過內(nèi)部的邏輯運(yùn)算后需要輸出到外面,外面的器件可能需要較大的電流才能推動(dòng),因此在單片機(jī)的輸出端口必須有一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路。

  這種驅(qū)動(dòng)電路有兩種形式:

  其中的一種是采用一只N型三極管(npn或n溝道),以npn三極管為例,就是e接地,b接內(nèi)部的邏輯運(yùn)算,c引出,b受內(nèi)部驅(qū)動(dòng)可以控制三極管是否導(dǎo)通但如果三極管的c極一直懸空,盡管b極上發(fā)生高低變化,c極上也不會(huì)有高低變化,因此在這種條件下必須在外部提供一個(gè)電阻,電阻的一端接c(引出腳)另一端接電源,這樣當(dāng)三極管的b有高電壓是三極管導(dǎo)通,c電壓為低,當(dāng)b為低電壓時(shí)三極管不通,c極在電阻的拉動(dòng)下為高電壓,這種驅(qū)動(dòng)電路有個(gè)特點(diǎn):低電壓是三極管驅(qū)動(dòng)的,高電壓是電阻驅(qū)動(dòng)的(上下不對(duì)稱),三極管導(dǎo)通時(shí)的ec內(nèi)阻很小,因此可以提供很大的電流,可以直接驅(qū)動(dòng)led甚至繼電器,但電阻的驅(qū)動(dòng)是有限的,最大高電平輸出電流=(vcc-Vh)/r;

  另一種是互補(bǔ)推挽輸出,采用2只晶體管,一只在上一只在下,上面的一只是n型,下面為p型(以三極管為例),兩只管子的連接為:npn(上)的c連 vcc,pnp(下)的c接地,兩只管子的ee,bb相連,其中ee作為輸出(引出腳),bb接內(nèi)部邏輯,這個(gè)電路通常用于功率放大點(diǎn)路的末級(jí)(音響),當(dāng)bb接高電壓時(shí)npn管導(dǎo)通輸出高電壓,由于三極管的ec電阻很小,因此輸出的高電壓有很強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力,當(dāng)bb接低電壓時(shí)npn截至,pnp導(dǎo)通,由于三極管的ec電阻很小因此輸出的低電壓有很強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力,簡(jiǎn)單的例子,9013導(dǎo)通時(shí)ec電阻不到10歐,以Vh=2.5v,vcc=5v計(jì)算,高電平輸出電流最大=250MA,短路電流500ma,這個(gè)計(jì)算同時(shí)告訴我們采用推挽輸出時(shí)一定要小心千萬不要出現(xiàn)外部電路短路的可能,否則肯定燒毀芯片,特別是外部驅(qū)動(dòng)三極管時(shí)別忘了在三極管的基極加限流電阻。推挽輸出電路的形式很多,有些單片機(jī)上下都采用n型管,但內(nèi)部邏輯提供互補(bǔ)輸出,以上的說明僅僅為了說明推挽的原理,為了更深的理解可以參考功率放大電路。



關(guān)鍵詞: 漏開和 推挽

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