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灌电流与拉电流的区别介绍

高工
2022-03-22 08:50:25     打赏

 对于拉电流、灌电流,下图给出了一个直观解释:

image.png

    图中PB0输出低电平上LED会亮,此时电流方向是流向PB0,也就是灌电流。

    而PB1输出高电平下LED会亮,此时电流方向是从PB1流出,也就是拉电流。

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灌电流

    当逻辑门输出端是低电平时,灌入逻辑门的电流称为灌电流,灌电流越大,输出端的低电平就越高。由三极管输出特性曲线也可以看出,灌电流越大,饱和压降越大,低电平越大。

    然而,逻辑门的低电平是有一定限制的,它有一个最大值UOLMAX。在逻辑门工作时,不允许超过这个数值,TTL逻辑门的规范规定UOLMAX ≤0.4~0.5V。所以,灌电流有一个上限。

拉电流  

    当逻辑门输出端是高电平时,逻辑门输出端的电流是从逻辑门中流出,这个电流称为拉电流。拉电流越大,输出端的高电平就越低。这是因为输出级三极管是有内阻的,内阻上的电压降会使输出电压下降。拉电流越大,输出端的高电平越低。

    然而,逻辑门的高电平是有一定限制的,它有一个最小值UOHMIN。在逻辑门工作时,不允许超过这个数值,TTL逻辑门的规范规定UOHMIN ≥2.4V。所以,拉电流也有一个上限。

扇出系数

    可见,输出端的拉电流和灌电流都有一个上限,否则高电平输出时,拉电流会使输出电平低于UOHMIN;低电平输出时,灌电流会使输出电平高于UOLMAX。所以,拉电流与灌电流反映了输出驱动能力。

    芯片的拉、灌电流参数值越大,意味着该芯片可以接更多的负载,因为,例如灌电流是负载给的,负载越多,被灌入的电流越大。

    由于高电平输入电流很小,在微安级,一般可以不必考虑,低电平电流较大,在毫安级。所以,往往低电平的灌电流不超标就不会有问题。用扇出系数来说明逻辑门来驱动同类门的能力,扇出系数No是低电平最大输出电流和低电平最大输入电流的比值。

    在集成电路中, 吸电流、拉电流输出和灌电流输出是一个很重要的概念。

    拉即泄,主动输出电流,是从输出口输出电流。

    灌即充,被动输入电流,是从输出端口流入。

    吸则是主动吸入电流,是从输入端口流入。

    吸电流和灌电流就是从芯片外电路通过引脚流入芯片内的电流,区别在于吸收电流是主动的,从芯片输入端流入的叫吸收电流。灌入电流是被动的,从输出端流入的叫灌入电流。

    拉电流是数字电路输出高电平给负载提供的输出电流,灌电流时输出低电平是外部给数字电路的输入电流,它们实际就是输入、输出电流能力。

    吸收电流是对输入端(输入端吸入)而言的;而拉电流(输出端流出)和灌电流(输出端被灌入)是相对输出端而言的。





关键词: 电流     介绍    

专家
2022-03-22 09:07:32     打赏
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学习学习


专家
2022-03-22 09:32:55     打赏
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2022-03-22 12:59:04     打赏
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高工
2022-03-22 14:32:58     打赏
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