Què és un drenatge obert: configuració i el seu funcionament

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Un pin de sortida de drenatge obert o de col·lector obert és simplement un transistor que està connectat a terra. Sempre que apliquem una entrada elevada a la porta, el drenatge i la font estan en curtcircuit. Sempre que apliquem una entrada baixa a la porta, el drenatge i la font es desconnecten. Per simplificar-ho, el drenatge obert és com un interruptor que es connectarà o es desconnectarà basant-se en el senyal d'entrada donat. En aquest article es descriu una visió general de què és un desguàs obert , circuit i el seu funcionament

Configuració d'entrada / sortida de drenatge obert

Un drenatge obert es troba habitualment en molts Obriu el drenatge

Obriu el drenatge

Quan la configuració es realitza en mode push-pull, 0 connecta el pin de sortida a terra, 1 es connectarà a Vio. Quan es realitza una operació en mode de drenatge obert, el transistor superior es desactivarà, 0 continuarà connectant-se amb la terra i la sortida 1 desconnectarà el pin a Vio i continuarà flotant.



Obriu Drain vs Pull Push

Obriu Drain vs Pull Push

Interruptors

  • Consisteix només en un interruptor connectat a terra
  • Push-pull contindrà dos interruptors. Un commutador està connectat a terra i un altre commutador està connectat a Vcc.

Sortida

  • Si el pin de sortida es posa alt, el pin es connecta a terra a través del commutador. Quan el pin de sortida es fa baix, el pin començarà a flotar quan l’interruptor estigui apagat.
  • Si es fa la sortida, el pin alt es connecta a Vdd mitjançant el commutador NPN. Si la sortida es redueix, el pin es connectarà a terra amb l'ajut del commutador PNP.

El consum d'energia

  • El sistema push-pull consumeix molt poca energia perquè no requereix cap tipus de tracció cap amunt resistència
  • Requereix un elevat consum d’energia a causa de la seva drenatge a través d’una resistència de càrrega quan estava engegada

Velocitat de funcionament

  • El push-pull té una alta velocitat de funcionament
  • En comparació amb push-pull, té un canvi més lent

Càrregues

  • El push-pull no conduirà càrregues externes
  • Un drenatge obert conduirà directament càrregues externes inferiors o iguals a 10 mA

Senyals

  • Push-pull no és capaç de combinar els senyals de Vout per a diversos sensors en un mateix autobús
  • És capaç de canviar una tensió superior o inferior a la tensió d'alimentació de Vdd

En un Open Drain vs Open Collector , Hi ha un drenatge obert BJT . Quan els corrents són baixos, la tensió de saturació dels BJT és una mica superior a la caiguda de tensió deguda a RDS per FET.

Obriu Drain GPIO

  • PMOS no existeix en configuració de drenatge obert i la sortida té dues possibilitats elevades o flotants.
  • NMOS s'activarà donant 0 al registre de dades de sortida i el pin d'E / S es troba a terra.
  • El registre de dades de sortida deixarà el port en Hi-Z quan es doni i l'estat d'E / S no estigui definit.
  • Per resoldre aquest problema, s’ha d’activar la resistència de tracció interna o una altra proporciona una resistència de tracció externa. Quan s'activa la resistència de tracció, el pin d'E / S converteix el seu estat en Vdd.

El mode de sortida amb configuració de drenatge obert no és res més que el transistor PMOS superior simplement no present. El desguàs s’obrirà quan el transistor estigui apagat, de manera que la sortida flotarà. La configuració de sortida de drenatge obert no pot aixecar el pin, només pot tirar cap avall del pin. La configuració de sortida de drenatge obert de GPIO no serveix de res fins que no estigui proveïda de capacitat pull up

Obriu Drain GPIO

Obriu Drain GPIO

Per fer-ne ús en aplicacions del món real, s’ha d’utilitzar amb una resistència de tracció externa o resistència de tracció interna. En l’escenari actual, totes les MCU són compatibles amb la resistència de tracció interna de cada pin GPIO, heu d’utilitzar la configuració GPIO per activar-les o desactivar-les.


Com conduir LED

Per conduir LED primer, activeu la resistència de tracció interna després de connectar el LED al pin. Per encendre el LED, només cal que doneu 1 com a entrada perquè s'inverti com 0 i el transistor s'apagui. Quan s’apaga, una resistència de tracció ajudarà a conduir el LED a Vcc. De la mateixa manera, si voleu apagar el LED, només cal que doneu 0 a l'entrada perquè el transistor s'encengui, cosa que farà que el LED s'apagui.

El valor de la resistència de captació interna és fix i el seu abast és de 10 quilos a 250 quilos, que són prou bons per executar aplicacions reals

A MOSFET de drenatge obert, a MOSFET és com un transistor que té la capacitat de manejar tensions més altes. El comportament de commutació dels transistors està controlat per la base. Quan la sortida d'IC ​​circula per basar-se, el flux de corrent s'activarà a través del transistor de manera similar si hi ha poc flux a través de la sortida d'IC, el corrent no fluirà a través del transistor. El transistor pren el control del flux de potencials de corrent i tensió a través de circuits fets amb milers de milions de transistors, basant-se en IC.

Quan el transistor NPN està obert però està connectat a un pin extern, és un col·lector obert, el transistor canviarà a terra quan estigui actiu. Això tendeix a la caiguda de corrent i la font de corrent a guanyar flux de corrent però en direccions diferents

A I2C de drenatge obert, sempre que utilitzeu el fitxer i2c , el pin de rellotge de sèrie i el pin de dades de sèrie estaran en la seva configuració. Per fer que el bus funcioni correctament, hem de connectar la resistència de tracció cap a cada pin internament o externament. El valor correcte per a les resistències de tracció al bus i2c depèn de la capacitat total del bus i de la freqüència amb què funciona el bus. Però podem esbrinar el valor de la resistència pull up tenint en compte la capacitat de velocitat del bus I2c, etc.

Per tant, es tracta d’una visió general del que és un drenatge obert, la seva configuració, com conduir el LED , etc. Aquí teniu una pregunta, què