单片机的拉电流和灌电流

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#拉电流 #灌电流 #单片机 #驱动

电子类专业的朋友在大学时都学过51单片机和微机原理，上面都提到过单片机的灌电流和拉电流，在当时是不是一头雾水，听不懂？那时候我记得老师在讲单片机的时候，只讲汇编指令，讲了一个学期，什么是单片机没讲，单片机的开发环境没讲，单片机的下载方式没讲。现在想想，真想穿越回去，抽他两个嘴巴子。

单片机的拉电流和灌电流都是对单片机的输出而言的，是单片机驱动能力的具体体现。

灌电流

如上图所示，当单片机输出低电平时，允许电路向单片机引脚内灌入电流，这个电流就叫做“灌电流”，从而发光二极管被点亮，发光二极管所在的电路可以叫做“灌电流负载”。

拉电流

如上图所示，当单片机输出高电平时，允许电路从单片机的引脚拉出电流，这个电流就叫做“拉电流”，从而发光二极管被点亮，发光二极管所在的电路可以叫做“拉电流负载”。

那拉电流和灌电流的大小是多少？这就涉及到单片机的驱动能力了，在微机原理与接口里我们知道，评价单片机的驱动能力的时候都会讲到，每个引脚可以带动多少个TTL。一般来说单片机的灌电流能力要大于拉电流能力，也就是在点灯时，建议第一图(单片机输出低电平)。

那单片机驱动继电器和电磁阀之类功率较大的器件时该怎么办呢？卖个关子，这个下次再说。

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灌电流和拉电流
sinat_15677011的博客
02-02 1943
通常定义流入器件的电流为正，流出器件的电流为负。 以输出端口为TTL电平的逻辑器件为例，输出高电平时电流流出器件，电流方向为负称为拉电流（负载从逻辑器件拉出电流），用IOHI_{OH}IOH​表示，参数为负值。 输出低电平时电流流入器件，电流方向为正，称为灌电流（负载将电流灌入器件），用IOLI_{OL}IOL​表示，参数为正值。 ...
用图示及公式讲清楚灌电流和拉电流的区别
记得诚
03-24 1万+
对灌电流和拉电流的理解，图示加公式！
【全栈计划 —— 单片机】——Part_03 使用放大电路或拓展芯片解决GPIO的输出电流不足够支持驱动设备的问题
weixin_52621323的博客
04-30 8236
对于单片机而言，有时候需要一定的外接设备，但是当这份输出电流不足以支撑的时候，该怎么办呢，放大电路和拓展芯片来解决这个问题啦~
MCU引脚的漏电流、灌电流、拉电流区别是什么
最新发布
weixin_43588305的博客
06-29 887
在MCU（微控制器）的GPIO（通用输入输出）引脚设计中，漏电流（Leakage Current）、灌电流（Sink Current）和拉电流（Source Current）是三个关键电气参数，它们分别对应不同的工作状态和电路行为。定义：当GPIO配置为输出低电平时，外部电路通过该引脚向MCU内部“灌入”电流（电流从外部电源经负载流向MCU引脚，最终到地）。当GPIO配置为输出高电平时，MCU从内部电源（VDD）通过引脚向外部电路“拉出”电流（电流从MCU引脚流向外部负载到地）。
关于STM32F103、PIC32系列单片机工作电流与功耗的整理
GFGFGFI的博客
09-20 2795
从英文解释和表中可以了解到，当流入VDD和流出VSS电流超过150mA，则可能造成单片机的损坏。单片机IO引脚耐电流为25mA。在选择电源时应注意电源的电压电流和功率。从图中也可以看到PIC32工作过程中允许的最大电流300MA，不同时钟下待机的电流。这些数据在我们选择供电电源，和对功耗比较敏感的情况下需要详细考虑。该图表明了，当使用外部时钟，系统工作在不同时钟频率下的待机功耗。最大72MHZ的50mA，与8MHZ的8MA。在项目中常用的还有微芯的PIC32，该款单片机的可靠性方面较强。
51单片机的IO口驱动能力、灌电流、拉电流、上拉电阻的选择
asdfjkl01的专栏
09-18 1万+
单片机的引脚，可以用程序来控制，输出高、低电平，这些可算是单片机的输出电压。但是程序控制不了单片机的输出电流。单片机的输出电流，很大程度上是取决于引脚上的外接器件。 单片机输出低电平时，将允许外部器件，向单片机引脚内灌入电流，这个电流，称为“灌电流”，外部电路称为“灌电流负载”，如下图1所示；单片机输出高电平时，则允许外部器件，从单片机的引脚拉出电流，这个电流，称为“拉电流”，外部电路称为“
51单片机I/O口灌电流、拉电流、上拉电阻的联系
m0_59113542的博客
12-17 1万+
一、灌电流、拉电流 我们可以通过编写程序直接控制单片机的I/O口的电平是高还是低，但是却控制不了电流的大小，而电流又涉及到了驱动能力的问题，也就是说能不能带动你所加的负载。 1.1什么是灌电流、拉电流 如图1：单片机(p1.0口)输出低电平时，将允许外部器件向单片机灌入电流，这个电流称为“灌电流”，外部负载电路称为“灌电流负载”。 如图2：单片机(p2.0口)输出高电平时，电流由芯片内部产生，从单片机的引脚拉出电流，这个电流，称为“拉电流”，外部电路称为“拉电流负载”。 1....
MCS51 系列单片机灌电流和拉电流简介
imxlw00的专栏
03-27 2387
拉电流和灌电流是衡量电路输出驱动能力（注意：拉、灌都是对输出端而言的，所以是驱动能力）的参数，这种说法一般用在数字电路中。 灌电流（sink current），对一个端口而言，如果电流方向是向其内部流动的则是“灌电流”，比如一个IO通过一个电阻和一个LED连接至VCC，当该IO输出为逻辑0时能不能点亮LED，去查该器件手册中sink current参数。 拉电流（sourcing current）...
单片机拉电流和灌电流基础知识
01-19
电子类的朋友在大学时都学过51和微机原理，上面都提到过的灌电流和，在当时是不是一头雾水，听不懂?那时候我记得老师在讲的时候，只讲汇编指令，讲了一个学期，什么是单片机没讲，单片机的开发环境没讲，单片机的...
单片机拉电流和灌电流是什么
07-18
单片机的拉电流和灌电流都是对单片机的输出而言的，是单片机驱动能力的具体体现。 灌电流 如上图所示，当单片机输出低电平时，允许电路向单片机引脚内灌入电流，这个电流就叫做灌电流，从而发光二极管被点亮，发光...
单片机拉灌电流是什么意思？
01-19
　单片机的拉电流和灌电流都是对单片机的输出而言的，是单片机驱动能力的具体体现。　灌电流　如上图所示，当单片机输出低电平时，允许电路向单片机引脚内灌入电流，这个电流就叫做“灌电流”，从而发光二极管被点亮...
单片机io口输出电流范围及问题详解
二进制模----细微行动改变影响世界
10-15 1万+
一、51单片机IO端口的四种输入输出模式 　　1、准双向口输出 　　准双向口输出类型可用作输出和输入功能而不需重新配置口线输出状态。这是因为当口线输出为1时驱动能力很弱，允许外部装置将其拉低。当引脚输出为低时，它的驱动能力很强，可吸收相当大的电流。（准双向口有3个上拉晶体管适应不同的需要）准双向口读外部状态前，要先锁存为 „1‟，才可读到外部正确的状态。 　　小结： 　　灌电流能力强，拉电流能力弱 　　读外部状态前要先锁存“1”（断开下拉晶体管） 　　读IO口状态的原则是非高即低，只能准确识别外
灌电流与拉电流的区别介绍
qq_40681221的博客
08-22 2万+
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...
拉电流和灌电流
学海无涯的专栏
04-26 2431
1、电流方向不一样，一个是主动，另一个是被动。 2、驱动能力不一样，对于绝大多数的逻辑电路（数字电路和单片机等）和模拟电路（例如运放和比较器），它们输出拉电流的能力一般都很弱（小于5mA），输出灌电流的能力相对较强，一般为5-10mA。 3、应用场所不一样：拉电流用于驱动能力弱的负载或者作为开关信号，灌电流则用于驱动能力强的负载。
拉电流与灌电流（双向通讯思考）
weixin_33795093的博客
12-15 186
拉电流与灌电流 1、概念 拉电流和灌电流是衡量电路输出驱动能力（注意：拉、灌都是对输出端而言的，所以是驱动能力）的参数，这种说法一般用在数字电路中。 这里首先要说明，芯片手册中的拉、灌电流是一个参数值，是芯片在实际电路中允许输出端拉、灌电流的上限值（允许最大值）。而下面要讲的这个概念是电路中的实际值。 由于数字电路的输出只有高、低（0，1）两种电平值，高电平输...
灌电流和拉电流简介
热门推荐
zhangfan406的博客
08-21 4万+
灌电流（sink current），对一个端口而言，如果电流方向是向其内部流动的则是“灌电流”，比如一个IO通过一个电阻和一个LED连接至VCC，当该IO输出为逻辑0时能不能点亮LED，去查该器件手册中sink current参数。 拉电流（sourcing current），对一个端口而言，如果电流方向是向其外部流动的则是“拉电流”，比如一个IO通过一个电阻和一个LED连至GND，当该IO输出...
什么是拉电流和灌电流？
kevinhg的博客
11-18 7776
拉电流和灌电流是衡量电路输出驱动能力的参数，这种说法一般用在数字电路中。由于数字电路的输出只有高、低（0，1）两种电平值，高电平输出时，一般是对负载提供电流，其提供电流的数值叫“拉电流”；低电平输出时，一般是要吸收负载的电流，其吸收电流的数值叫“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
Source(拉电流) Sink（灌电流）详解
nic_r的专栏
09-27 2万+
一个重要的前提：灌电流和拉电流是针对端口而言的，而且都是针对IC的输出端口。 名词解释——灌：注入、填充，由外向内、由虚而实。渴了，来一大杯鲜榨橙汁，一饮而尽，饱了，这叫“灌”。  灌电流（sink current） ，对一个端口而言，如果电流方向是向其内部流动的则是“灌电流”，比如一个IO通过一个电阻和一个LED连接至VCC，当   该IO输出为逻辑0时能不能点亮LED，去查该器
单片机源电流与灌电流
03-20
<think>好的，我现在需要帮助用户理解单片机中的源电流和灌电流的概念及其区别。首先，我需要回忆一下这两个术语的基本定义。源电流应该是指单片机引脚向外输出电流的情况，而灌电流可能是指外部电流流入引脚的情况。不过，我需要确认这些定义是否准确，避免给用户错误的信息。 接下来，我应该考虑它们的工作原理。比如，当单片机引脚配置为输出高电平时，它可能作为源电流，电流从引脚流出到负载。而当引脚输出低电平时，外部电流可能流入引脚，形成灌电流。这时候需要确认具体的电路连接方式，比如负载是接在VCC和引脚之间还是地和引脚之间，这会影响电流的方向。 然后，我需要比较两者的区别，包括电流方向、驱动能力、功耗和应用场景。比如，源电流时电流从单片机流出，可能驱动能力较弱，而灌电流时电流流入，驱动能力较强，因为内部的下拉晶体管可能导通更好。同时，功耗方面，源电流可能导致单片机内部功耗较高，而灌电流可能外部电路分担部分功耗。 用户提供的参考材料中提到了线性电源和稳流部分的设计，这可能与单片机的供电有关，但用户的问题集中在源电流和灌电流，所以需要专注于IO端口的结构。可能需要引用参考中的稳流部分，比如负反馈控制，但需要确认是否相关。 此外，用户可能需要实际应用的例子，比如驱动LED时两种接法的区别，或者驱动继电器时的注意事项。还需要注意最大电流的限制，防止损坏单片机。 最后，生成相关问题时要围绕概念、工作原理、区别、设计考虑和应用实例，确保问题有针对性，帮助用户深入理解。</think>### 单片机中的源电流与灌电流 #### 1. **基本概念** - **源电流（Source Current）** 指单片机引脚作为输出时，电流从引脚内部流向外部负载的驱动模式，此时引脚处于高电平状态。例如，当引脚输出高电平时，电流通过上拉晶体管流出，驱动外部负载，如LED或继电器[^1]。 - **灌电流（Sink Current）** 指单片机引脚作为输出时，电流从外部负载流入引脚的驱动模式，此时引脚处于低电平状态。例如，当引脚输出低电平时，外部负载的电流通过下拉晶体管流入引脚，形成电流吸收路径[^1]。 #### 2. **工作原理** - **源电流模式** 当单片机引脚配置为输出高电平时，内部上拉晶体管导通，电流从电源（VCC）通过上拉晶体管流向负载，最终到地（GND）。此时负载连接在引脚与地之间。 例如：驱动LED时，LED正极接引脚，负极接地。 - **灌电流模式** 当引脚配置为输出低电平时，内部下拉晶体管导通，电流从负载流向引脚，再通过下拉晶体管到地。此时负载连接在电源（VCC）与引脚之间。 例如：驱动LED时，LED正极接VCC，负极接引脚。 #### 3. **核心区别** | **特性** | **源电流** | **灌电流** | |----------------|-----------------------------------|-----------------------------------| | **电流方向** | 引脚→负载→地 | 电源→负载→引脚 | | **驱动能力** | 通常较弱（受上拉晶体管限制） | 通常较强（下拉晶体管导通阻抗更低） | | **功耗分布** | 单片机内部功耗较高 | 外部电路分担部分功耗 | | **典型应用** | 低功率负载（如小电流LED） | 高驱动需求（如继电器、大电流LED） | #### 4. **设计注意事项** 1. **电流限制** 单片机引脚的最大源/灌电流需遵循数据手册（通常为10-25mA）。超出可能导致芯片损坏。 例如：若驱动大电流负载（如电机），需通过外部晶体管或驱动芯片扩展电流能力。 2. **电平匹配** 灌电流模式下，负载电压需与单片机供电电压一致，避免反向电压损坏引脚。 3. **功耗优化** 灌电流模式更适合高功率场景，因为外部电源直接为负载供电，减少单片机内部损耗。 --- ### 示例电路 **源电流驱动LED** ``` VCC | LED（正向） | 单片机引脚（输出高电平） | GND ``` **灌电流驱动LED** ``` VCC | 电阻 | LED（正向） | 单片机引脚（输出低电平） | GND ``` --- ### 相关问题 1. 如何计算单片机驱动LED时所需的限流电阻？ 2. 为什么灌电流模式的驱动能力通常更强？ 3. 在电机控制电路中，为何常用灌电流模式配合外部MOSFET？ 4. 单片机引脚同时支持源电流和灌电流吗？具体如何配置？ [^1]: 参考自《基于单片机的数控直流电流源设计》中关于线性电源与稳流电路的负反馈控制设计。
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