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[FAQ] 各种逻辑输出类型(推挽、开漏、三态)之间有何差异?

推挽输出

推挽输出可在高电平状态下拉出电流或在低电平状态下灌入电流。在现代 CMOS 器件中,推挽输出的最常见配置如下所示:

输出状态

正驱动器 (pFET)

负驱动器 (nFET)

高电平

导通

关断

低电平

关断

导通

当输出处于高电平状态时:

P 沟道 MOSFET 导通,并从 VCC 向输出端拉出电流。

N 沟道 MOSFET 关断,不允许电流流向 GND。

当输出处于低电平状态时:

P 沟道 MOSFET 关断,不允许电流从 VCC 流出。

N 沟道 MOSFET 导通,并从输出端向 GND 灌入电流。

开漏输出

开漏输出只能在低电平状态下灌入电流。在现代 CMOS 器件中,开漏输出的最常见配置如下所示:

输出状态

负驱动器 (nFET)

高阻态

关断

低电平

导通

当输出处于高阻态时,N 沟道 MOSFET 关断,不允许任何电流流动。

当输出处于低电平状态时,N 沟道 MOSFET 导通并从输出端向 GND 灌入电流。


三态输出

三态输出可处于三种状态之一:驱动高电平、驱动低电平或不驱动(高阻抗)。三态输出的最常见配置如下所示:

输出状态

正驱动器 (pFET)

负驱动器 (nFET)

高电平

导通

关断

低电平

关断

导通

高阻态

关断

关断

当输出处于高电平状态时:

P 沟道 MOSFET 导通,并从 VCC 向输出端拉出电流。

N 沟道 MOSFET 关断,不允许电流流向 GND。

当输出处于低电平状态时:

P 沟道 MOSFET 关断,不允许电流从 VCC 流出。

N 沟道 MOSFET 导通,并从输出端向 GND 灌入电流。

当输出处于高阻态时:

P 沟道 MOSFET 关断,不允许电流从 VCC 流出。

N 沟道 MOSFET 关断,不允许电流流向 GND。