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图腾柱式输出,亦称为推挽输出,是一种在电路设计中广泛应用的输出方式。其主要结构包括上下的两个三极管,上管为NPN型,集电极(c极)接正电源;下管为PNP型,集电极接地。两管的基极(b极)连接在一起,接收输入信号,而发射极(e极)则相互连接,作为输出端点。
当驱动信号为高电平时,NPN型三极管导通,形成高电平输出;而当驱动信号为低电平时,PNP型三极管导通,形成低电平输出。通过这样的设计,图腾柱式输出能够提供稳定的电压匹配或增强I/O口的驱动能力。
在实际应用中,图腾柱电路存在多种变体。一种变体是将两个三极管均使用NPN型,并通过一个反相器将下管的信号反转,以实现相同的功能。另一种变体则将下管的发射极(e极)直接接地,并利用一个稳压管替代负电源,形成稳定的电路结构。
图腾柱式输出在开关电源中也常被提及,其中类似的电路结构通常被称为半桥。这种电路的设计不仅能够提高电路的效率,而且通过其独特的结构,能够实现对信号的灵活控制,满足不同应用需求。
逆变器图腾柱起非作用在于,图腾柱就是上下各一个晶体管,上管为NPN,c极接正电源,下管为PNP,e极接负电源,注意,是负电源,是地。两个b极接到一起,接输入,上管的e和下管的c接到一起,接输出。用来匹配电压,或者提高IO口的驱动能力。 来源于网络
图中Q1、Q2分别是NPN型三极管,PNP型三极管,构成一个推挽放大电路,具有很强的输出电流能力。R3的作用是在传输线上增加阻尼,以避免振铃。D1的作用是在关断被驱动的晶体管的时候(这里指MOS管)给晶体管的栅极一个快速泄放能量的的回路通过D1和R3构成的回路进行快速消耗。
在输入端为高电平时:Q1导通,Q2截止,输出端输出高电平;
在输入端为低电平时:Q1截止,Q2导通,输出端输出低电平;
两个基射结可以相互保护,防止反向击穿;
提高电流提供能力。
图腾柱的作用图腾柱的结构使得它能够更快地切换逻辑电平,因为其中一个晶体管的收集端可以直接连接到电源或地,而另一个晶体管的发射端也可以连接到电源或地,使得电荷可以更快地充电和放电。这种电路结构在高速数字逻辑电路中常用于驱动输出,因为它具有较快的开关速度。
信号转换:数字电路中的逻辑信号通常以高低电平表示。图腾柱可以将这些逻辑信号转换为对外部负载的电压信号,以便与其他电路或设备进行交互。
驱动能力:图腾柱能够提供较高的输出电流能力,从而能够驱动较大的负载,如晶闸管、MOSFET等。这使得图腾柱在需要驱动高功率负载的应用中非常有用。
输出电平切换:图腾柱的结构使得它能够更快地切换输出电平。这对于高速数字逻辑电路非常重要,因为它可以减少信号传输延迟,提高系统的响应速度。
信号适配:在数字电路与模拟电路之间,或不同逻辑家族之间进行信号传递时,可能需要适配信号电平。图腾柱可以实现逻辑电平和模拟电压之间的转换,从而使得不同电路能够正确交互。
开关控制:图腾柱常用于数字输出控制,例如将数字逻辑电平转换为控制信号,用于开关其他电路、装置或系统的功能。
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