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吸电流、拉电流、灌电流、上下拉电阻、高阻态分析

时间:2015-09-04 16:24来源:电脑教程学习网 www.etwiki.cn 编辑:admin

吸电流、拉电流输出、灌电流输出

拉即泄,主动输出电流,从输出口输出电流;

灌即充,被动输入电流,从输出端口流入;

吸则是主动吸入电流,从输入端口流入。

吸电流和灌电流就是从芯片外电路通过引脚流入芯片内的电流;区别在于吸收电流是主动的,从芯片输入端流入的叫吸收电流。灌入电流是被动的,从输出端流入的 叫灌入电流;拉电流是数字电路输出高电平给负载提供的输出电流,灌电流时输出低电平是外部给数字电路的输入电流。这些实际就是输入、输出电流能力。

拉电流输出对于反向器只能输出零点几毫安的电流,用这种方法想驱动二极管发光是不合理的(因发光二极管正常工作电流为5~10mA)。

上、下拉电阻

一、定义

1、上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平!“电阻同时起限流作用”!下拉同理!

2、上拉是对器件注入电流,下拉是输出电流

3、弱强只是上拉电阻的阻值不同,没有什么严格区分

4、对于非集电极(或漏极)开路输出型电路(如普通门电路)提升电流和电压的能力是有限的,上拉电阻的功能主要是为集电极开路输出型电路输出电流通道。

二、拉电阻作用

1、一般作单键触发使用时,如果IC本身没有内接电阻,为了使单键维持在不被触发的状态或是触发后回到原状态,必须在IC外部另接一电阻。

2、数字电路有三种状态:高电平、低电平、和高阻状态,有些应用场合不希望出现高阻状态,可以通过上拉电阻或下拉电阻的方式使处于稳定状态,具体视设计要求而定!

3、一般说的是I/O端口,有的可以设置,有的不可以设置,有的是内置,有的是需要外接,I/O端口的输出类似与一个三极管的C,当C接通过一个电 阻和电源连接在一起的时候,该电阻成为上C拉电阻,也就是说,如果该端口正常时为高电平;C通过一个电阻和地连接在一起的时候,该电阻称为下拉电阻,使该 端口平时为低电平,作用吗:比如:“当一个接有上拉电阻的端口设为输入状态时,他的常态就为高电平,用于检测低电平的输入”。

4、上拉电阻是用来解决总线驱动能力不足时提供电流的。一般说法是拉电流,下拉电阻是用来吸收电流的,也就是我们通常所说的灌电流

5、接电阻就是为了防止输入端悬空

6、减弱外部电流对芯片产生的干扰

7、保护cmos内的保护二极管,一般电流不大于10mA

8、通过上拉或下拉来增加或减小驱动电流

9、改变电平的电位,常用在TTL-CMOS匹配

10、在引脚悬空时有确定的状态

11、增加高电平输出时的驱动能力。

12、为OC门提供电流

三、上拉电阻应用原则

1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平(一般为3。5V),这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值。

2、OC门电路“必须加上拉电阻,才能使用”。

3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。

4、在COMS芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路。

5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。

6、提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。

7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰。

8、在数字电路中不用的输入脚都要接固定电平,通过1k电阻接高电平或接地。

四、上拉电阻阻值选择原则

1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。

2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大。

3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓。综合考虑

以上三点,通常在1k到10k之间选取。对下拉电阻也有类似道理。

 

对上拉电阻和下拉电阻的选择应“结合开关管特性和下级电路的输入特性进行设定,主要需要考虑以下几个因素”:

1。驱动能力与功耗的平衡。以上拉电阻为例,一般地说,上拉电阻越小,驱动能力越强,但功耗越大,设计是应注意两者之间的均衡。

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