写的比较详细-----什么是集电极开路（OC）？什么是漏极开路（OD）？为什么必须要在OC门输出的IO

haizhilan · 发表于 2009-12-18 11:50:43

什么是集电极开路（OC）？什么是漏极开路（OD）？为什么必须要在OC门输出的IO口上加上拉电阻？

2008年07月21日
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什么是集电极开路（OC）？
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）。

(原文件名:集电极开路.jpg)

我们将图1简化成图2的样子。图2中的开关受软件控制，“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 1KΩ），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。
什么是漏极开路（OD）？
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。

proguy · 发表于 2009-12-18 11:54:59

很好, 很详细.

wjy6264 · 发表于 2009-12-18 13:13:07

MARK

lijintao · 发表于 2009-12-18 13:32:10

赞一个！

kangkang · 发表于 2009-12-18 14:38:18

又来学习了

xieguangye · 发表于 2009-12-18 14:46:13

刚毕业时候去面试，问了什么是OC门？
答：书上没写，没学过

一辈子的阴影啊

weifeng99 · 发表于 2009-12-18 14:47:06

学习了…

foxsports · 发表于 2009-12-18 15:25:38

原来的理解不是很透彻，现在明白了！！

flyingfish · 发表于 2009-12-18 15:28:05

不错，很详细

lizhoubob · 发表于 2009-12-18 15:30:08

mark

haizhilan · 发表于 2009-12-18 18:45:19

其实，在学校学习的知识，最主要的是太空洞了，当工作以后和实践联系在一起的时候，才豁然开朗！！

kele2009 · 发表于 2009-12-18 19:00:13

MARK

bad_fpga · 发表于 2009-12-18 19:33:14

MARK

xingcai · 发表于 2009-12-18 19:57:28

GOOD

stefgq · 发表于 2009-12-18 20:03:52

顶完再看

fanbokong · 发表于 2009-12-18 20:32:12

不错，有点深度

luozhongchao · 发表于 2009-12-18 20:53:01

终于还是理解了！

ankjin · 发表于 2009-12-18 20:59:57

mark

whitelight · 发表于 2009-12-18 21:09:23

mark

robin45853258 · 发表于 2009-12-18 21:12:10

mark

NUAA_hp · 发表于 2009-12-18 21:19:36

以前看过这样的文章。。。当时还记的很清楚，现在重看一遍，发现记得更深了。。。但是很可惜的是，很长时间没有碰这些东西了。。。在这里都是看看，到论坛来都是放松放松心情的，没有可贡献的。。。

halloween · 发表于 2009-12-18 21:44:37

不错，很详细

yaonui · 发表于 2009-12-19 00:10:54

mark

kinoko · 发表于 2009-12-19 08:11:49

mark

fang45 · 发表于 2009-12-19 12:18:08

mark

qq335702318 · 发表于 2009-12-19 13:37:13

mark

lijinsong · 发表于 2009-12-19 23:07:16

mark

hero245 · 发表于 2009-12-20 23:46:02

又学到东西了，这个论坛太好了。

tian179587568 · 发表于 2009-12-23 17:30:20

今天的认识比较的深刻
谢谢LZ

yikewk · 发表于 2009-12-24 14:05:59

集电极开路（OC）

ya-- · 发表于 2009-12-24 14:37:22

谢谢，保存了。

longfeixue · 发表于 2009-12-24 15:35:01

mark

wayde · 发表于 2009-12-24 16:02:05

MARK!

Yaksa · 发表于 2009-12-24 18:48:56

谢谢楼主,很仔细的看了

cuzn · 发表于 2010-8-12 20:02:29

来晚了，学的很深刻，多谢LZ

aliveghost · 发表于 2010-8-12 21:00:57

MARK

ldpoh · 发表于 2010-8-12 21:02:16

MARK

mcu2007 · 发表于 2010-8-12 21:26:02

回复【5楼】xieguangye 谢光业
刚毕业时候去面试，问了什么是oc门？
答：书上没写，没学过
一辈子的阴影啊
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兄弟这不是你的错，是中国教育界，没有写英文备注罢了！

durable · 发表于 2010-8-12 21:26:32

MARK

shouqiang_zhang · 发表于 2010-8-12 21:27:09

thank you very much.

wxx116zh · 发表于 2010-8-13 08:41:25

mark

maidilong · 发表于 2010-8-13 08:58:58

mark

richwen · 发表于 2010-8-13 09:36:35

受教了！谢谢！

gsl8828 · 发表于 2010-8-13 10:15:45

好呀

weixintec · 发表于 2010-8-13 10:31:53

很详细

zxy1217 · 发表于 2010-8-13 11:40:51

OC最常见的就是红外接收头的输出管脚了

dsp_meter · 发表于 2010-8-13 13:17:31

mark

liuzhizheng1234 · 发表于 2010-8-13 14:45:17

MARK

grenpine · 发表于 2010-8-13 15:15:32

mark

zbjshower · 发表于 2010-8-13 16:04:37

mark

muzheyun · 发表于 2011-1-18 11:47:11

MARK

bbsview · 发表于 2011-1-18 12:41:13

学到知识了，谢楼主

hunter0395 · 发表于 2011-1-18 12:50:27

mark

ringan865 · 发表于 2011-1-18 13:16:27

mark

feighh · 发表于 2011-1-18 15:44:12

mark and learn

lwjsxz · 发表于 2011-1-18 16:03:35

MARK

koniczyna · 发表于 2011-1-18 17:45:14

MARK

yuyu87 · 发表于 2011-1-18 19:01:20

学习了，回帖

mastergo · 发表于 2011-1-18 20:51:01

mark

peter_2011 · 发表于 2011-1-18 21:15:15

看了下..过段时间，忘了，再看下，又记起来了

pengxin213 · 发表于 2011-1-18 22:02:00

不错的帖子，mark

WillFeng · 发表于 2011-1-18 22:18:11

mark

leolink · 发表于 2011-1-18 22:42:13

好贴

ITOP · 发表于 2011-1-18 22:58:20

MARK

bg3mo · 发表于 2011-1-18 23:26:58

严重感谢，玩了电子好多年了，基础知识最重要

chendy6868 · 发表于 2011-1-19 10:45:11

楼主分析的很透彻，以前想过这问题，没理解透，现在明白了，谢谢，希望其他大侠多讲解些类似这样的知识。

nop_linyh · 发表于 2011-2-23 21:56:44

mark oc od 详解

alexmayer · 发表于 2011-2-24 17:06:27

回复【5楼】xieguangye 谢光业
刚毕业时候去面试，问了什么是oc门？
答：书上没写，没学过
一辈子的阴影啊
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杯具太多了，总也忘不掉。同病相怜。

CHENXIAOTIAN · 发表于 2011-2-24 22:54:42

不错谢谢！

red_pig · 发表于 2011-2-24 23:53:52

mark

tttt_cn · 发表于 2011-2-25 00:53:47

mark！！

zhaoghsea · 发表于 2011-2-25 08:30:11

很详细

almasy · 发表于 2011-2-25 08:37:40

回帖的都说“学习了”……就是说看帖以前不知道的情况是普遍现象，悲剧啊,我也是其中之一

kihell · 发表于 2011-2-25 08:43:19

MARKxia 有时间看

oldfang · 发表于 2011-2-25 08:53:47

我开始用S52的P0口时输出PWM时没有加上啦，结果就是没有输出，加了就好了。也是漏极开路输出。

wuha · 发表于 2011-2-25 10:09:33

收到，谢谢楼主

wwting612 · 发表于 2011-3-14 15:48:11

mark!

wuyiduan · 发表于 2011-3-21 14:16:26

MARK

soul2011 · 发表于 2011-3-21 15:43:48

很给力啊！

renwocai · 发表于 2011-3-24 12:12:40

马克一下。

changqiong0606 · 发表于 2011-8-11 14:58:26

说的很详细顶

mzbhy · 发表于 2011-8-11 15:01:28

恩，写得不错。

yaked19 · 发表于 2011-8-11 15:15:16

我觉得通俗的东西才是好东西。。。谢谢了

leirui001 · 发表于 2011-8-12 22:45:46

回复【楼主位】haizhilan 小马哥
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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）。

主要对于右边3级管的状态，能详细解释么，我是新手，不大理解。

liwboy · 发表于 2011-8-12 23:31:08

学习！

acwyc123 · 发表于 2013-1-3 18:38:40

MARK，Mark

lee_xuan · 发表于 2013-3-11 17:06:46

mark

yoz · 发表于 2013-3-11 17:18:11

谢谢分享

kihell · 发表于 2013-10-30 13:50:39

很简单不过挺详细的

Achilics · 发表于 2013-10-30 15:47:17

明白了啊

hamipeter · 发表于 2013-12-5 08:03:08

谢谢分享

xckhmf · 发表于 2013-12-5 09:16:12

mark

ding_ding0304 · 发表于 2014-1-16 14:24:00

图解很详细，赞一个！

carney · 发表于 2014-1-16 14:45:04

写的很详细，支持了

z350126876 · 发表于 2014-1-17 16:46:08

哈东西

oksn · 发表于 2015-10-22 13:02:34

还有好多要学习啊啊

写的比较详细-----什么是集电极开路（OC）？什么是漏极开路（OD）？为什么必须要在OC门输出的IO

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