[新手求教]關於 pull up 電晶體控制 開集極

windata

此例是P1.0輸出控制電晶體，為何分壓為 1/2 可以讓電路更穩定？


什麼是"開集極"，目前是有看沒有懂XD

資料一：wiki
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9 ... 4%E9%82%8F%E8%BC%AF

開集極式輸出（Open Collector，簡稱O.C.）
此種輸出不能輸出高電位，輸出只有開路與低電位兩種狀態。
可以承受較高的電壓或與不同工作電壓的電路連接。 有時開集極式輸出可用來應付比較重的負載（例繼電器）。
可以允許多個開集極式邏輯輸出進行並聯，作為Wired-AND使用。圖騰式的邏輯閘輸出不能並聯連接。

資料二：pigoo
http://bbs.pigoo.com/thread-18671-1-1.html
後面被扯到三態去了…

圖三難道不是開集極嗎？

scottwang

圖三,四的解說都錯了.

有關圖三:
在電晶體B極加一個電阻並不會造成分壓作用,只會有分流作用,也就是會影響電晶體的輸入電流,也就會影響電晶體的關閉時間.

所以在電晶體B極加一個電阻接地,其B極的電壓還是約0.7V,並沒有多大的改變,除非分壓電阻太小,使得在電晶體B極的電流不足,以致電壓會不足0.7V.

NPN電晶體B,E極可以看成是一個PN二極體,電壓只會些微的變動,不會因外來的電阻並聯而有太大的影響.

有關圖四:
開集極就是電晶體的C極為空接,成高阻抗狀態,這是在三態電路中用於將許多的開集極接在一起,可以共用一個接點,如早期的Address Bus,Data Bus.

若以目前的Mcu 89S51系列來說,是以CMOS來當基材,所以輸入與輸出都是用CMOS,所以用開集極來表示是錯誤的,應該是OD,開汲極才對.

一般電路裡電晶體用開集極的目的是讓用者可以自己以電阻設定所需要的電流值,像許多sensor的輸出端就是這樣做的.

邏輯電路的開集極,你可以參考74LS05,74LS06,74LS07.
Drivers如ULN2003,ULN2803等等.

windata

scottwang 發表於 2013-6-29 06:15 PM static/image/common/back.gif
圖三,四的解說都錯了.

有關圖三:

這個某學校的教材竟然是錯的
http://www.vr.ncue.edu.tw/esa/C_ ... gn/ch10/index10.htm

scottwang

windata 發表於 2013-6-29 06:16 PM static/image/common/back.gif
這個某學校的教材竟然是錯的
http://www.vr.ncue.edu.tw/esa/C_8051SingleChipPracticalDesign/ch ...

題目裡的mcu是8051的變種-MTV212m,你可以看以下的Page 4有說明那些I/O是OD.
http://www.digchip.com/datasheets/parts/datasheet/613/MTV212M.php

看來好像從書影印的,那就是出版社的問題了,若是做老師的也照著教,那學生在觀念上鐵定是完了,若是教到"問題學生"--專炸元件,那就有得"喬"了 ... n_136|

專炸元件

scottwang 發表於 2013-6-29 06:40 PM static/image/common/back.gif
題目裡的mcu是8051的變種-MTV212m,你可以看以下的Page 4有說明那些I/O是OD.
http://www.digchip.com/data ...

哈哈n_127|
開學第一天就先推翻老師n_085|


這句話我老爸也有說n_043|

scottwang

專炸元件 發表於 2013-6-29 08:12 PM static/image/common/back.gif
哈哈
開學第一天就先推翻老師

老師畢竟掌握生殺大權,所以啦,有問題下課再說,要不然上課時就要說得婉轉一點,免得贏了面子,輸了裡子(成績),或者上課前就先去跟老師提一提.

imcrazy

一開始看你斷章也覺得怪怪的......但看他整的課程,一整個系列的圖片.....基本上他講的也沒錯.......就沒必要再去抓他的語病了....

圖四他講的輸出是開集極....指的是這晶片IO如果設定成Open Drain的話.....要自行加上拉電阻電路才能正常動作.....沒必要為了是否用BJT或MOS之名詞而爭議OC OD吧.........

至於圖三的用意只是在解釋這樣加一個下拉電阻會更穩定更能抗干擾吧.....畢竟這只是精簡的教材而已...他上課的時候會怎講我們也不怎能知道...........像一般的51 reset時各個IO port大都是弱上拉.....reset時間夠短的話,也許加個下拉電阻...可以避掉誤動作...不過一般51是不太可能用10K的啦,因為它的IO上拉電阻很大,也許變成無法動作.......故他的例子應該專指用這顆MTV212M,一般一定要用高電位驅動的話...我也會加一顆下拉電阻避開reset時的誤動作...IO設成push-pull模式來驅動.....就不會有誤動作了...


另他講的是晶片IO設定成Open Drain(Open Collector)......這個在晶片內部...你應該是看不到的...

ysc

先講圖四：
P0輸出才是開路集極(應該說開路吸極比較正確OPEN DRAIN)，
也就是PORT 0每一個輸出不會輸出電壓只會對地ON，
輸出1時是對地OFF，輸出0時是對地ON，
所以必須外加一個電阻Rt讓輸出1時有電壓出現。
PORT 1內部其實有提昇電阻，但驅動能力不大，
所以還是外加一顆提昇電阻比較好。
以這個特性來說，將C945 B極直接接在P1.0也可以正常動作，
但當輸出1時雖可令C945 ON，但由於BE順向電壓關係，
P1.0電壓會變成約0.7V，在讀回P1.0時會造成誤判(會讀成0)，
所以在P1.0跟C945之間必須串上一顆10K電阻。
個人常常為了省零件或偷懶，並沒有在B極串電阻，
再以軟體克服讀回問題。

再來說圖三：
並不是說分壓會讓電路更穩定，而是用Rt來吸收C945的Icbo，
電晶體C極與B極之間會有一股微小洩漏電流(Icbo)，
此電流若不處理任由流經B-E，經由hfe放大有可能讓電晶體無法OFF，
加上Rt之後可讓Icbo洩放掉，可以讓C945動作更確實。

Icbo洩放電阻很重要，在音頻放大或高頻時沒這顆電阻大都無法正常。

專炸元件

scottwang 發表於 2013-6-29 08:32 PM static/image/common/back.gif
老師畢竟掌握生殺大權,所以啦,有問題下課再說,要不然上課時就要說得婉轉一點,免得贏了面子,輸了裡子(成績 ...

恩   的確是   公立的對這類的事 因該會 管很嚴 n_067|

scottwang

imcrazy 發表於 2013-6-29 08:41 PM static/image/common/back.gif
一開始看你斷章也覺得怪怪的......但看他整的課程,一整個系列的圖片.....基本上他講的也沒錯.......就沒必 ...

>圖四他講的輸出是開集極....指的是這晶片IO如果設定成Open Drain的話.....
>要自行加上拉電阻電路才能正常動作.....沒必要為了是否用BJT或MOS之名詞而爭議OC OD吧

如果把說錯的改為正確的,會有爭議,這不是很奇怪的的論點嗎?
8051有那顆有OC的,麻煩你幫忙找幾顆好嗎?