集电极开路威廉希尔官方网站 图讲解 集电极开路威廉希尔官方网站 的工作原理、应用场景及优缺点

何为集电极开路威廉希尔官方网站 ？

集电极开路就像是一个开关，其一端连接电源或接地。集电极开路威廉希尔官方网站 常用在集成威廉希尔官方网站 的输出，其输出可以根据使用的晶体管类型（NPN型或PNP型）为外围提供灌电流和拉电流能力。

由于NPN和PNP三极管的特性，我们只需控制三极管基极就可以令集电极和发射极导通，用NPN三极管可以做成具有灌电流能力的集电极开路威廉希尔官方网站 ，PNP三极管可以做成具有拉电流能力的集电极开路威廉希尔官方网站 。图中为两种输出类型的威廉希尔官方网站 结构。

对于使用NPN三极管组成的具有灌电流能力的集电极开路威廉希尔官方网站 ，利用三极管的特性，当三极管导通时，三极管的集电极会呈现出连接到地的状态，此时外部的电流可以流经三极管到地。当三极管关断时，三极管的集电极呈现高阻态，此时电流不能流经此处，在集电极上电压等于外部电压。当三极管基极IBE=2mA时，若三极管的放大倍数为50倍时，流经集电极的最大电流为ICE=50*IBE=100mA。意味着外部向集电极威廉希尔官方网站 中灌入的电流能达到100mA。

对于使用PNP三极管组成的具有拉电流能力的集电极开路威廉希尔官方网站 ，利用三极管的特性，我们可以改变基极电流IEB的电流大小来控制集电极开路威廉希尔官方网站 的输出能力，由于此时的基极电压只要和输出电压存在0.7V压差，就会导致三极管无法关断，通常对于基极需要增加一个驱动威廉希尔官方网站 。而NPN三极管组成的具有灌电流能力的集电极开路威廉希尔官方网站 就是一个很好的驱动威廉希尔官方网站 ，将灌电流集电极开路威廉希尔官方网站 的输出与拉电流集电极开路威廉希尔官方网站 的输入连接，就能保证PNP三极管能够完全关断，其威廉希尔官方网站 如下图所示。

当PNP三极管导通时，PNP三极管的发射极会呈现出连接到电源的状态，此时外部的电流可以流经PNP三极管到外部负载。当PNP三极管呈现关断状态时，其集电极呈现出浮空状态，一般需要增加下拉电阻来保持输出的低电平状态。

集电极开路威廉希尔官方网站 的应用场景

推挽威廉希尔官方网站 ：在集成威廉希尔官方网站 中常见的推挽输出就是由拉电流集电极开路威廉希尔官方网站 和灌电流集电极开路威廉希尔官方网站 短接输出组成的，这个威廉希尔官方网站 可以输出输入很大的电流，无需外部器件就能保持输出的电平稳定。这个威廉希尔官方网站 还常用于图腾柱驱动。

逻辑门威廉希尔官方网站 ：集电极开路威廉希尔官方网站 本身就是一个非门威廉希尔官方网站 ，通过将多个非门组合就能组成与或门威廉希尔官方网站 。

电机驱动：集电极开路威廉希尔官方网站 由于其很高的电流放大能力，可以用于一些电机的驱动威廉希尔官方网站 。

电压比较器输出：对于电压比较器为了保证输出的状态稳定，通常在运放的输出后加集电极开路威廉希尔官方网站 来作为输出。

集电极开路威廉希尔官方网站 的优缺点

1.优点

（1）集电极开路威廉希尔官方网站 很容易与其他数字设备连接。

（2）集电极开路威廉希尔官方网站 可用于在多个输出之间创建线或连接。

（3）集电极开路输出可以吸收比标准输出更多的电流，使其成为驱动 LED 和其他低电流设备的理想选择。

（4）集电极开路设计也不会像其他数字设计那样受到串扰或噪声的影响。

2.缺点

（1）集电极开路威廉希尔官方网站 的开关逻辑速度相对较慢。

（2）NPN型集电极开路威廉希尔官方网站 只能用作灌电流，要保持输出为高电平需要在外部增加上拉电阻，PNP型集电极开路威廉希尔官方网站 只能用作拉电流，要保持输出为低电平需要在外部增加下拉电阻。

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