一文帶你了解灌電流和拉電流的區(qū)別
不管是單片機(jī)的IO口,還是一般的上拉下拉電路,都會有灌電流和拉電流的身影。
了解電流和拉電流的區(qū)別可以幫助我們更好地理解和設(shè)計電路。
灌電流,英文sink current,指被動輸入電流,是從輸出口流入電流,下圖,當(dāng)PTB0輸出低的時候,LED亮,電流的方向就是從VCC流進(jìn)PTB0管腳。
拉電流,英文sourcing current,指主動輸出電流,是從輸出口輸出電流,下圖,當(dāng)PTB1輸出高的時候,LED亮,電流的方向就是從PTB1流進(jìn)地。
大致畫出PTB0的內(nèi)部結(jié)構(gòu), 當(dāng)INPUT輸出高電平時,LED亮。
當(dāng)三極管在飽和狀態(tài)時,三極管集電極和發(fā)射極之間近似為一個開關(guān),PTB0上的電壓為:U=5*R2/(R1+R2)
從上述公式可以看出,R1越小時,灌電流越大,PTB0電壓越大。灌電流越大時,三極管的飽和壓降越大,PTB0的低電平就越大。邏輯門的低電平有一個Uilmax,當(dāng)高于這個值的時候,就無法識別為邏輯0,所以灌電流是有一個上限的。
如下,簡易畫出PTB1的內(nèi)部結(jié)構(gòu),當(dāng)VF2輸出高電平時,LED亮。
當(dāng)三極管在飽和狀態(tài)時,三極管集電極和發(fā)射極之間近似為一個開關(guān),PTB1上的電壓為:U2=5*R4/(R3+R4)
從上述公式可以看出,R3越小時,拉電流越大,PTB1電壓越大。拉電流越大時,輸出端的高電平就越低。邏輯門的高電平有一個Uihmin,當(dāng)?shù)陀谶@個值的時候,就無法識別為1,所以拉電流也是有一個上限的。
如下是一個實際問題,波形是單總線的復(fù)位應(yīng)答信號??煽闯觯谥鳈C(jī)發(fā)送復(fù)位信號拉低總線,然后釋放,再由上拉電阻上拉至高電平,然后從機(jī)拉低總線應(yīng)答,發(fā)現(xiàn)從機(jī)的低電平比較高,電壓并沒有拉低到0V。這個原因就是上面說到的,灌電流過大,說明這個上拉選得比較小,如果這個從機(jī)的低電平再高一些,可能就無法被主機(jī)識別,導(dǎo)致通信失敗。
文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。轉(zhuǎn)載自作者-記得誠。
熱門文章
- 鷹峰電子IPO終止,車規(guī)級被動元器件產(chǎn)品仍受市場青睞 2024-08-09
- 大疆進(jìn)軍eBike千億藍(lán)海,芯片供應(yīng)商面臨的嶄新機(jī)遇與挑戰(zhàn) 2024-08-26
- Littelfuse發(fā)布高頻雙5A低壓MOSFET柵極驅(qū)動器IX4341/42 2024-09-24
- TE Connectivity (TE) 混合動力與電動交通電池解決方案產(chǎn)品概述(英文版) 2024-09-09
- 英飛凌(infineon)電源和傳感產(chǎn)品選擇指南2024-2025(英文版) 2024-09-13
- 松下(Panasonic) 導(dǎo)電性聚合物鋁電解電容器產(chǎn)品選型手冊(2024) 2024-09-14
- 英飛凌科技推出XENSIV™ PAS CO2 5V傳感器,助力樓宇能效與空氣質(zhì)量提升 2024-10-09
- 藍(lán)牙聯(lián)盟發(fā)布新測距功能,實現(xiàn)藍(lán)牙設(shè)備精準(zhǔn)測距 2024-09-05
- 小米4nm SoC芯片曝光,預(yù)計2025年上半年亮相 2024-08-28
- Carling Technologies(嘉靈科技)ELCI 電路保護(hù)器產(chǎn)品選型手冊 2024-10-16