PMOS和NMOS的位置
PMOS导通条件:满足Vgs<0,VS是高电平,需要把PMOS的S级靠近电源端(如果S不靠近电源,D接地的话,当PMOS导通S就会接地,无法再满足导通条件),所以PMOS导通都接电源,VG小于电源就能导通;
同理NMOS导通条件:满足Vgs>0,VS是低电平,NMOS的S端要接地。否则S接负载到地,D接电源,当导通后DS都接电源,无法满足导通,所以NMOS导通DS都接地,VG大于地就能导通。
上/下拉电阻
一般PMOS在GS接上拉电阻,NMOS在GS接下拉电阻。
作用:
- 使用上下拉电阻可以上电时给MOS管一个确定的电压,
- 给Cgs一个泄放回路,
- 可以防止静电击穿,起到保护的作用。
G端需要接一个限流电阻。
推挽输出
推挽输出是单片机io常用的输出方式。
当input输入低电平时,Q1导通Q2截至,output输出高电平。当input输入高电平时,Q1截至Q2导通,output输出低电平。
N型开漏和P型开漏
开漏输出分为N型开漏和P型开漏。
对于N型开漏:当input输入为高电平时Q1导通,output输出为低电平。当input输入为低电平时Q1截至,output输出高阻状态。因此N型开漏无法输出高电平,但可以外接上拉电阻R1使其可以输出高电平。
对于P型开漏:当input输入为高电平时Q1截至,output输出为高阻态。当input输入为低电平时Q1导通,output输出为高电平。
可以实现电平转换。
推挽和开漏的优缺点
推挽输出
- 优点:1.输出高低电平与电源电压基本没有压差 2.高低电平驱动能力较强,一般io口驱动电流能有20mA 3.电平转换速度快,同时功耗也比较高
- 缺点:不支持线与(会短路)。(线与指的是多个信号线接到一根总线上时,各个信号线的电平全为高电平时总线为高电平,只要有一个信号线为低电平,那么总线就是低电平)
开漏输出
- 优点:1.可以实现电平的转换,因为可以外接上拉电阻,输出高电平取决于上拉电阻的电源 2.可以实现线与。
- 缺点:1.开漏输出的电平驱动能力取决于外部上拉电阻,越小能力越强一般为1k,4.7k 2.电平切换速率取决于外部上拉殿宇,电阻越小,速度越快。