Mikä on avoin tyhjennys: Kokoonpano ja sen toiminta

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Avoimen tyhjennyksen tai avoimen kollektorin ulostulotappi on yksinkertaisesti a transistori joka on kytketty maahan. Aina kun käytämme suurta tuloa portissa, tyhjennys ja lähde ovat oikosulussa. Aina kun käytämme matalaa tuloa portissa, tyhjennys ja lähde ovat irti. Yksinkertaisuuden vuoksi avoin tyhjennys on kuin a vaihtaa joka kytkeytyy tai katkaistaan ​​annetun tulosignaalin perusteella. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsaus mikä on avoin viemäri , piiri ja sen toiminta

Avoimen tyhjennyksen tulo- / lähtöasetukset

Avoin viemäri löytyy yleisesti monista Avoin viemäri

Avoin viemäri

Kun kokoonpano on tehty push-pull-tilassa, 0 yhdistää lähtönastan maahan, 1 yhdistää Vioon. Kun toiminto suoritetaan avoimen tyhjennyksen tilassa, ylempi transistori poistetaan käytöstä, 0 jatkaa yhteyden muodostamista maahan ja lähtö 1 irrottaa nastan Viosta ja pysyy kelluvana.



Open Drain vs Pull Push

Open Drain vs Pull Push

Kytkimet

  • Se koostuu vain yhdestä kytkimestä, joka on kytketty maahan
  • Push-pull sisältää kaksi kytkintä. Yksi kytkin on kytketty maahan ja toinen kytkin on kytketty Vcc: hen.

Tuotos

  • Jos lähtötappi tehdään korkeaksi, tappi liitetään maahan kytkimen kautta. Kun lähtötappi on tehty matalaksi, tappi alkaa kellua, kun kytkin kytketään pois päältä.
  • Jos lähtö tehdään korkeaksi, kytkeytyy Vdd: hen NPN-kytkimen kautta. Jos lähtö on matala, tappi liitetään maahan PNP-kytkimen avulla.

Tehon kulutus

  • Push-pull kuluttaa hyvin vähän virtaa, koska se ei vaadi mitään vetämistä vastus
  • Se vaatii suurta virrankulutusta johtuen valumisesta kuormitusvastuksen läpi, kun se oli päällä

Toimintanopeus

  • Työntö-vedon nopeus on suuri
  • Verrattuna työntövetoon, se vaihtaa hitaammin

Kuormat

  • Push-pull ei aja ulkoisia kuormia
  • Avoin tyhjennys ajaa ulkoiset kuormitukset, jotka ovat pienempiä tai yhtä suuria kuin 10 ma, suoraan

Signaalit

  • Push-pull ei pysty yhdistämään eri antureiden Vout-signaaleja yhteiseksi bussi
  • Se pystyy vaihtamaan suurempaa tai matalampaa jännitettä kuin Vdd-syöttöjännite

Vuonna Open Drain vs Open Collector , Avoin viemäri on BJT . Kun virrat ovat pienet, BJT: n kyllästysjännite on vähän suurempi kuin FDS: n RDS: n aiheuttama jännitehäviö.

Avaa Drain GPIO

  • PMOSia ei ole avoimen tyhjennyksen kokoonpanossa, ja lähdöllä on kaksi mahdollisuutta korkealla tai kelluvalla.
  • NMOS aktivoidaan antamalla 0 lähtödatarekisteriin ja I / O-tappi on maassa.
  • Lähtödatarekisteri poistuu Hi-Z-portista, kun se annetaan ja I / O-tilaa ei ole määritelty.
  • Tämän ongelman ratkaisemiseksi sisäinen vetovastus on aktivoitava tai joku toinen antaa ulkoisen vetovastuksen. Kun vetovastus aktivoidaan, I / O-tappi muuttaa tilansa Vdd: ksi.

Lähtötila avoimen tyhjennyksen kokoonpanolla on vain ylintä PMOS-transistoria, jota ei yksinkertaisesti ole. Tyhjennys aukeaa, kun transistori kytketään pois päältä, joten lähtö kelluu. Avoimen tyhjennyksen lähtökokoonpano ei voi vetää tapia ylös, se voi vetää vain tapin alas. GPIO: n avoimen tyhjennyksen lähtökokoonpano on hyödytön, kunnes se on varustettu ylösvetokyvyllä

Avaa Drain GPIO

Avaa Drain GPIO

Tämän hyödyntämiseksi todellisissa sovelluksissa sitä on käytettävä ulkoisen vetovastuksen tai sisäisen vastusvastuksen kanssa. Tässä skenaariossa kaikki MCU: t tukevat sisäistä vetovastusta jokaiselle GPIO-nastalle, sinun on käytettävä GPIO-määritystä niiden aktivoimiseksi tai deaktivoimiseksi


Kuinka ajaa LEDiä

Ajamiseen LED aktivoi ensin sisäinen vetovastus, kun LED on kytketty nastaan. LEDin kytkemiseksi päälle anna vain 1 tuloksi, jotta se käännetään arvoon 0 ja transistori sammuu. Kun se sammuu, vetovastus auttaa LEDiä ohjaamaan Vcc: hen. Vastaavasti, jos haluat sammuttaa LED: n, anna vain 0 tulolle, jotta transistori syttyy, mikä tekee LED: stä sammuneen.

Sisäisen vetovastuksen arvo on kiinteä ja sen alue on 10 kilon ja 250 kilon ohmien välillä, jotka ovat riittävän hyviä todellisten sovellusten suorittamiseen

Avoimen tyhjennyksen MOSFET-sovelluksessa a MOSFET on kuin transistori, jolla on kyky käsitellä suurempia jännitteitä. Tukiasema ohjaa transistoreiden kytkentäkäyttäytymistä. Kun IC-ulostulo virtaa pohjaan, virran virta kytketään päälle transistorin kautta samalla tavalla, jos IC-lähdön läpi on vähän virtausta, virta ei virtaa transistorin läpi. Transistori hallitsee virta- ja jännitepotentiaalien virtausta piireillä, jotka on tehty miljardeilla transistoreilla, perustuen IC: hen.

Kun NPN-transistori on auki, mutta kytketty ulkoiseen nastaan, se on avoin kollektori, tämä saa transistorin kytkeytymään maahan, kun se on aktiivinen. Tämä pyrkii nykyiseen nieluun ja virtalähteeseen saamaan virtaa, mutta eri suuntiin

Avoin tyhjennys I2C, aina kun i2c , sarjakellotappi ja sarjaliikennetappi ovat kokoonpanossaan. Jotta väylä toimisi kunnolla, joudumme liittämään vetovastuksen jokaiseen tapiin joko sisäisesti tai ulkoisesti. I2c-väylän vetovastusten oikea arvo riippuu väylän kokonaiskapasitanssista ja väylän taajuudesta. Mutta voimme selvittää vetovastuksen arvon ottamalla huomioon I2c-väylän nopeuden kapasitanssin jne., Mutta vastuksen arvo alueella 4,7 - 10 kilo-ohmia toimii.

Näin ollen kyse on yleiskatsauksesta siitä, mikä on avoin tyhjennys, sen kokoonpano, kuinka ajaa LED jne. Tässä on kysymys sinulle, mitä