1 什么是开漏电路?开漏形式的电路由何特点?-德赢Vwin官网 网
0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

什么是开漏电路?开漏形式的电路由何特点?

GReq_mcu168 来源:未知 作者:佚名 2017-11-12 09:06 次阅读

开漏,就等于输出口接了个NPN三极管,并且只接了e,b.c极是开路的,你可以接一个电阻到3.3V,也可以接一个电阻到5V,这样,在输出1的时候,就可以是5V电压,也可以是3.3V电压了.但是不接电阻上拉的时候,这个输出高就不能实现了.

推挽,就是有推有拉,任何时候IO口的电平都是确定的,不需要外接上拉或者下拉电阻.(1)GPIO_Mode_AINvwin 输入(2)GPIO_Mode_IN_FLOATING浮空输入(3)GPIO_Mode_IPD下拉输入(4)GPIO_Mode_IPU上拉输入(5)GPIO_Mode_Out_OD开漏输出(6)GPIO_Mode_Out_PP推挽输出(7)GPIO_Mode_AF_OD复用开漏输出(8)GPIO_Mode_AF_PP复用推挽输出

推挽电路是两个参数相同的三极管或MOSFET,以推挽方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务,电路工作时,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小、效率高。输出既可以向负载灌电流,也可以从负载抽取电流。

推拉式输出级既提高电路的负载能力,又提高开关速度。


开漏输出:输出端相当于三极管的集电极.要得到高电平状态需要上拉电阻才行.适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内).

开漏形式的电路有以下几个特点:

1.利用外部电路的驱动能力,减少IC内部的驱动。当IC内部MOSFET导通时,驱动电流是从外部的VCC流经Rpull-up,MOSFET到GND。IC内部仅需很下的栅极驱动电流。

2.一般来说,开漏是用来连接不同电平的器件,匹配电平用的,因为开漏引脚不连接外部的上拉电阻时,只能输出低电平,如果需要同时具备输出高电平的功能,则需要接上拉电阻,很好的一个优点是通过改变上拉电源的电压,便可以改变传输电平。比如加上上拉电阻就可以提供TTL/CMOS电平输出等。(上拉电阻的阻值决定了逻辑电平转换的沿的速度。阻值越大,速度越低功耗越小,所以负载电阻的选择要兼顾功耗和速度。)

3.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。

4.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。

补充:什么是“线与”?:
在一个结点(线)上,连接一个上拉电阻到源VCC或VDD和n个NPN或NMOS晶体管的集电极C或漏极D,这些晶体管的发射极E或源极S都接到地线上,只要有一个晶体管饱和,这个结点(线)就被拉到地线电平上.因为这些晶体管的基极注入电流(NPN)或栅极加上高电平(NMOS),晶体管就会饱和,所以这些基极或栅极对这个结点(线)的关系是或非NOR逻辑.如果这个结点后面加一个反相器,就是或OR逻辑.其实可以简单的理解为:在所有引脚连在一起时,外接一上拉电阻,如果有一个引脚输出为逻辑0,相当于接地,与之并联的回路“相当于被一根导线短路”,所以外电路逻辑电平便为0,只有都为高电平时,与的结果才为逻辑1。由于浮空输入一般多用于外部按键输入,我理解为浮空输入状态下,IO的电平状态是不确定的,完全由外部输入决定,如果在该引脚悬空的情况下,读取该端口的电平是不确定的。上拉输入/下拉输入/模拟输入:这几个概念很好理解,从字面便能轻易读懂。复用开漏输出、复用推挽输出:可以理解为GPIO口被用作第二功能时的配置情况(即并非作为通用IO口使用)

最后总结下使用情况:STM32中选用IO模式

(1)浮空输入_IN_FLOATING——浮空输入,可以做KEY识别,RX1
(2)带上拉输入_IPU——IO内部上拉电阻输入
(3)带下拉输入_IPD——IO内部下拉电阻输入
(4)模拟输入_AIN——应用ADC模拟输入,或者低功耗下省电
(5)开漏输出_OUT_OD——IO输出0接GND,IO输出1,悬空,需要外接上拉电阻,才能实现输出高电平。当输出为1时,IO口的状态由上拉电阻拉高电平,但由于是开漏输出模式,这样IO口也就可以由外部电路改变为低电平或不变。可以读IO输入电平变化,实现C51的IO双向功能
(6)推挽输出_OUT_PP——IO输出0-接GND,IO输出1-接VCC,读输入值是未知的
(7)复用功能的推挽输出_AF_PP——片内外设功能(I2C的SCL,SDA)
(8)复用功能的开漏输出_AF_OD——片内外设功能(TX1,MOSI,MISO.SCK.SS)


STM32设置实例:

(1)模拟I2C使用开漏输出_OUT_OD,接上拉电阻,能够正确输出0和1;读值时先GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);拉高,然后可以读IO的值;使用GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0);
(2)如果是无上拉电阻,IO默认是高电平;需要读取IO的值,可以使用带上拉输入_IPU和浮空输入_IN_FLOATING和开漏输出_OUT_OD。


声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 推挽电路
    +关注

    关注

    18

    文章

    113

    浏览量

    37944
  • 开漏电路
    +关注

    关注

    0

    文章

    4

    浏览量

    6698

原文标题:STM32的I/O口的8种工作模式

文章出处:【微信号:mcu168,微信公众号:硬件攻城狮】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    漏电路特点及应用

    漏电路特点及应用         在电路设计时我们常常遇到
    发表于 08-20 18:46

    推挽输出与输出

    添加上拉电阻。完整的漏电路应该由器件和上拉电阻组成。如图1所示: 组成
    发表于 11-18 22:05

    【转】单片机I/O口的输出及推挽输出区别

    上拉电阻。完整的漏电路应该由器件和上拉电阻组成。 组成
    发表于 03-08 15:32

    请问单片机I/O口的输出及推挽输出区别是什么?

    添加上拉电阻。完整的漏电路应该由器件和上拉电阻组成。 组成
    发表于 06-28 10:32

    漏电路图与漏电路工作原理有了解吗?

    想请教一下技术大牛;漏电路图与漏电路工作原理有了解吗?
    发表于 03-06 07:55

    形式电路有什么特点

    形式电路有什么特点?在STM32中如何选用IO模式?
    发表于 03-17 07:23

    漏电路特点及应用

    输出:输出端相当于三极管的集电极,要得到高电平状态需要上拉电阻才行,适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内)。推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,...
    发表于 11-24 06:22

    形式电路有哪些特点

    输出模式 输出:输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般 20mA 以内)。
    发表于 06-20 08:38

    漏电路特点及应用

    漏电路特点及应用在电路设计时我们常常遇到(open drain)和
    发表于 10-16 00:08 2408次阅读
    <b class='flag-5'>开</b><b class='flag-5'>漏电路</b><b class='flag-5'>特点</b>及应用

    输出_什么是输出

    什么是输出,输出:OC门的输出就是输出;OD门的输出也是
    发表于 03-31 15:31 7348次阅读

    OC门主要应用与形式电路特点

    OC门主要用于3个方面:实现与或非逻辑,用做电平转换,用做驱动器。形式电路有以下几个特点: 1.利用外部
    的头像 发表于 12-25 15:07 1.7w次阅读
    OC门主要应用与<b class='flag-5'>开</b><b class='flag-5'>漏</b><b class='flag-5'>形式</b>的<b class='flag-5'>电路</b><b class='flag-5'>特点</b>

    (opendrain)和集(opencollector)介绍

    电路设计时我们常常遇到(open drain)和集(open collector)的概念。漏电
    发表于 01-11 14:21 5.8w次阅读
    <b class='flag-5'>开</b><b class='flag-5'>漏</b>(opendrain)和<b class='flag-5'>开</b>集(opencollector)介绍

    STM32设置实例:漏电路几个特点资料下载

    德赢Vwin官网 网为你提供STM32设置实例:漏电路几个特点资料下载的电子资料下载,更有其他相关的电路图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料,希望可以
    发表于 03-27 08:44 10次下载
    STM32设置实例:<b class='flag-5'>开</b><b class='flag-5'>漏电路</b>几个<b class='flag-5'>特点</b>资料下载

    浅析和推挽电路

    漏电路概念中提到的“”就是指MOSFET的极。同理,电路中的“集”就是指三极管的集电极
    的头像 发表于 07-13 11:16 1272次阅读
    浅析<b class='flag-5'>开</b><b class='flag-5'>漏</b>和推挽<b class='flag-5'>电路</b>

    输出为什么加上拉电阻

    输出(Open-Drain Output)是一种常见的电子电路输出方式,广泛应用于数字电路、模拟电路和混合信号
    的头像 发表于 07-14 10:46 2056次阅读