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1、集电极开路的特点是：1.可以实现线与功能，即两个或多个输出端可并联在一起，然后接 上拉电阻至高电平。这样，只要有一个输出是低， 那么结果就是低，即实现了与的功能。2. 跟上面的有点类似，那就是多个门输出端接在一起时，不会导致损坏。3. 可以用来控制较高的电平。典型应用可以看看ULN2003。4. 跟3类似，当输出断开时，为高阻态，这样就可以做输入口使用了。典型应用请看8951 单片机的 IO 口结构，置 1 时即为输入口。旋转编码器的集电极开路输出、电压输出、互补输出和线性驱动输出之间的区别是什么？集电极开路输出是以输出电路的晶体管发射极作为公共端，并且集电极悬空的输 出电路。一般分为NPN集
2、电极开路输出（见图1）和PNP集电极开路输出（见图 2）。DC5 s24Vis-E6B2主回路NFN晶体管35mA|以下1 | DC30V以下o黠白，橙输出信号骗A臥白：瞩證：ZM）DC12 m24V 15E6B2主回路0霖啟揖输出悟号0V电压输出是在集电极开路输出的电路基础上，在电源间和集电极之间接了一个上 拉电阻，使得集电极和电源之间能有一个稳定的电压状态，见图3。E6B2 至回路拉阻 上电NPN 晶休管20mA以下D C吕 _ 5昶”-12V+w。黔白，樽输岀偕号（黒：加目、白：BtS，険色：时目源 号 电 悟OV互补输出是输出上具备NPN和PNP两种输出晶体管的输出电路。根据输出信号的
3、 H、L, 2个输出晶体管交互进行ON、OFF动作，比集电极开路输出的电 路传输距离能稍远，也可与集电极开路输入机器（NPN、PNP）连接。输出电路见 图4。线性驱动输出是采用RS-422标准，用AM26LS31芯片应用于高速、长距离数据传 输的输出模式。信号以差分形式输出，因此抗干扰能力更强。输出信号需专门能 接收线性驱动输出的设备才能接收。输出电路见图5。o黑，白、橙 I廠2卜黑腮，白: LS31 黑、白. （相当播選虹边1E682主回路DC5V s，反转输出 黑ffl: Jffi,白险目相._ 樹红：zffi）ov图知集电极开路输出的结构OC门（理解）上一篇/下一篇2006-11-21
4、11:10:24 /天气：晴朗/心情：高兴/个人分类：杂项查看（3041 ） /评论（7 ） /评分（18 / 0 ）我们先来说说集电极开路输出的结构。集电极开路输出的结构如图1所示，右边的那个三极管集电极什么 都不接，所以叫做集电极开路（左边的三极管为反相之用，使输入为“0”时，输出也为“0”）。对于图1,当 左端的输入为“0”时，前面的三极管截止（即集电极C跟发射极E之间相当于断开），所以5V电源通过1K 电阻加到右边的三极管上，右边的三极管导通（即相当于一个开关闭合）；当左端的输入为“1”时，前面的 三极管导通，而后面的三极管截止（相当于开关断开）。我们将图1简化成图2的样子。图2中的开
5、关受软件控制，“1”时断开，“0”时闭合。很明显可以看出，当开 关闭合时，输出直接接地，所以输出电平为0。而当开关断开时，则输出端悬空了，即高阻态。这时电平 状态未知，如果后面一个电阻负载（即使很轻的负载）到地，那么输出端的电平就被这个负载拉到低电平 了，所以这个电路是不能输出高电平的。再看图三。图三中那个1K的电阻即是上拉电阻。如果开关闭合，则有电流从1K电阻及开关上流过，但由 于开关闭和时电阻为0（方便我们的讨论，实际情况中开关电阻不为0,另外对于三极管还存在饱和压降）， 所以在开关上的电压为0,即输出电平为0。如果开关断开，则由于开关电阻为无穷大（同上，不考虑实际 中的漏电流），所以流过
6、的电流为0,因此在1K电阻上的压降也为0,所以输出端的电压就是5V 了，这样 就能输出高电平了。但是这个输出的内阻是比较大的（即1KQ）,如果接一个电阻为R的负载，通过分压 计算，就可以算得最后的输出电压为5*R/（R+1000）伏，即5/（1+1000/R）伏。所以，如果要达到一定的电压 的话，R就不能太小。如果R真的太小，而导致输出电压不够的话，那我们只有通过减小那个1K的上拉电阻来增加驱动能力。但是，上拉电阻又不能取得太小，因为当开关闭合时，将产生电流，由于开关能流 过的电流是有限的，因此限制了上拉电阻的取值，另外还需要考虑到，当输出低电平时，负载可能还会给 提供一部分电流从开关流过，因
7、此要综合这些电流考虑来选择合适的上拉电阻。如果我们将一个读数据用的输入端接在输出端，这样就是一个IO 口了（51的IO 口就是这样的结构，其中 P0 口内部不带上拉，而其它三个口带内部上拉），当我们要使用输入功能时，只要将输出口设置为1即可， 这样就相当于那个开关断开，而对于P0 口来说，就是高阻态了。对于漏极开路（OD）输出，跟集电极开路输出是十分类似的。将上面的三极管换成场效应管即可。这样集 电极就变成了漏极，OC就变成了 OD,原理分析是一样的。另一种输出结构是推挽输出。推挽输出的结构就是把上面的上拉电阻也换成一个开关，当要输出高电平时， 上面的开关通，下面的开关断；而要输出低电平时，则刚好相反。比起OC或者OD来说，这样的推挽结 构高、低电平驱动能力都很强。如果两个输出不同电平的输出口接在一起的话，就会产生很大的电流，有 可能将输出口烧坏。而上面说的OC或OD输出则不会有这样的情况，因为上拉电阻提供的电流比较小。 如果是推挽输出的要设置为高阻态时，则两个开关必须同时断开（或者在输出口上使用一个传输门），这样 可作为输入状态，AVR单片机的一些IO 口就是这种结构。+ 5V写1时畐史平写。眩低走孚1 kOhfflk Ghm11当开罢新 开时掃出 电压?轲出 kjQhin输出圉三
