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橙木
发布于 2021-01-28 19:57
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浅谈开漏输出和推挽输出的理解

理解电路元件特性

在理解这两种输出之前我们需要对三极管这种电路元器件进行理解,三极管都包括三个部分,基极(base)、集电极(Collector)以及发射极(Emitter)。他们负责不同的功能,
1.基极主要负责控制电流导通与否
2.集电极负责作为电流输入
3.发射极负责输出电流
我们常见的三极管分为NPN型以及PNP型
NPN型如图所示:
NPN三极管
其工作原理便是当有电流从外部流入基极,则集电极电流流向发射极,反之则不流动,被阻断。
同理PNP具有类似的功能,其原理图如图所示:
PNP三极管
当有电流以从基极流出到外部时,有电流从发射极流动至集电极,反之不流动,被阻断。

推挽输出

在理解上面两种三极管后,我们将二者进行组合
推挽输出电路
当Vin电流为向右,即为正,此时将采用上部分三极管,此时电流将流向Rload,此时电路便称为推。
当Vin电流为向左,即为负,此时将采用下部分三极管,此时电流将从Rload流出,此时电路便称为挽。

开漏输出

在介绍开漏前需要介绍利用上面的三极管知识介绍一种叫开集输出的电路,开集输出是指集电极直接作为输出的端口,如果要使用这样子的电路必须带上一个负载,例如在LED灯的电路中需要加上一个上拉电阻。
LED开集输出
当Vin没有电流,Q5断开时,LED亮。当Vin流入电流,Q5导通时,LED灭。
但是这种电路输入阻抗不太,容易出现电路被烧毁的问题,所以将中间的三极管替换为N型场效应管,示意图如下:
场效应管
场效应管是电压控制型元器件,只要对栅极施加电压,DS就会导通。
这样子便完成了安全耐用的开漏输出。

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