電路IO驅動能力


驅動能力

電源驅動能力 -> 輸出電流能力 -> 輸出電阻

  1. 指輸出電流的能力,比如芯片的IO在高電平時的最大輸出電流是4mA -> 該IO口的驅動驅動能力為4mA
  2. 負載過大(小電阻) -> 負載電流超過其最大輸出電流 -> 驅動能力不足 -> 輸出電壓下降 -> 邏輯電路無法保持高電平 -> 邏輯混亂 XX
  3. 一般說驅動能力不足是指某個IO口/引腳無法直接用高電平驅動某個外設,需要加三級管(驅動腳由三極管的發射極或集電極提供)或者MOS管。

 

IO與輸出電流

單片機的IO口用程序控制,輸出0/1 -> 在引腳形成高低電平。

但程序不能控制引腳的輸出電流 -> 輸出電流很大程度取決於引腳上的外接器件。

單片機輸出低電平時驅動能力ok,輸出高電平時驅動能力就不ok了。

 

拉電流 sourcing current

高電平輸出時,一般是輸出端對負載提供電流,其提供電流的數值叫“拉電流”

對一個端口而言,如果電流方向是向其外部流動的則是“拉電流”,比如一個IO通過一個電阻和一個LED連至GND,當該IO輸出為邏輯1時能不能點亮LED,去查該

器件手冊中sourcing current參數。

 

灌電流 sink current

低電平輸出時,一般是輸出端要吸收負載的電流,其吸收電流的數值叫“灌電流”。

對一個端口而言,如果電流方向是向其內部流動的則是“灌電流”,比如一個IO通過一個電阻和一個LED連接至VCC,當該IO輸出為邏輯0時能不能點亮LED,需查

該器件手冊中sink current參數。

 

與驅動電路的關系

拉電流和灌電流是衡量電路的輸出驅動能力。
灌電流負載 -> 合理
拉電流負載和上拉電阻 -> 產生很大的無效電流 -> 增大系統功耗

 

 

 

RR Model

並聯R-R -> R下降 -> 驅動能力上升

RC Model

電阻電容R-C -> 充電模型 -> 接觸釋放電子


R design level

IO.drive 2mA~4mA nx 100 Ω級

IO.load RC model 無限大

IO.Board Pu nx 10k Ω級(應用->board)

IO.chip Pu nx 100k Ω級(應用->保護chip自己)

 

 

 

 


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