User Tools

Site Tools


pl:art:open_collector

Otwarty kolektor

Otwarty kolektor (:EN: open collector) jest rodzajem wyjścia układu elektronicznego. Jeżeli układ jest zbudowany nie w technologi bipolarnej a polowej (MOSFET) to wyjście takie nazywamy otwartym drenem (:EN: open drain), pełni taką samą role i działa tak samo jak otwarty kolektor. Emiter tranzystora wyjściowego jest połączony z masą. Kolektor tranzystora jest bezpośrednio wyprowadzony na zewnątrz obudowy (stąd nazwa). Wersje układów z otwartym emiterem są dużo rzadsze.

image/svg+xml IC output

Układy trójstanowe różnią się od układów z otwartym kolektorem. W układzie trójstanowym mamy 3 tranzystory: dwa podciągające linie do masy bądź zasilania oraz trzeci włączający lub rozłączający układ od linii.

Układ otwartego kolektora umożliwia ustawienie 2 stanów wyjściowych:

  • Logicznego 0 (potencjał masy, prąd wpływa do układu)
  • Wysokiej impedancji (:EN: high impedance; hiZ; 3rd state; floating ) (prąd ani nie wpływa ani nie wypływa z układu)

Często linie sterowane przez układ otwartego kolektora posiadają logikę odwrotną: stan aktywny jest sygnalizowany przez niskie napięcie. Aby linia pracowała poprawnie konieczne jest zastosowanie rezystorów podciągających (:EN: pull-up) tak aby stan linii był ustalony na napięcie wysokie, kiedy każde wyjście z podłączonych urządzeń jest w stanie wysokiej impedancji.

image/svg+xml IC output Vcc Rpull-up 1 0 0 1

Układ umożliwia:

  • Sterowanie układami o innym napięciu niż napięcie układu

image/svg+xml IC 5 [V] 12 [V]

  • Podłączenie więcej niż jednego wyjścia (ale muszą one wszystkie być typu otwarty kolektor) do jednej linii.

image/svg+xml IC IC IC

Interfejsy pracujące z wyjściami typu open collector:

  • I2C
  • 1-Wire
  • SMBus

Dodatkowo:

Iloczyn galwaniczny

Inna nazwa to iloczyn montażowy lub w odniesieniu do logiki ujemnej sumą galwaniczną(:EN: wired AND; wired OR). Jeżeli którykolwiek z wyjściowych tranzystorów jest aktywny, napięcie na wszystkich tranzystorach podpiętych pod tą samą linię jest niskie.

image/svg+xml A B C D Y Z Wired AND Wired OR

  • Sygnał przechodzi przez dwa bufory z wyjściami OC, połączenie przewodów (kropka) zastępuje bramkę AND $Y=A \cdot B$
  • Sygnał przechodzi przez dwa inwertery z wyjściami OC, połączenie przewodów zastępuje brankę OR $Z= \bar C \vee \bar D$

Źródła:

  • “Elektronika” Augustyn Chwaleba,Bogdan Moeschke,Grzegorz Płoszajski WSiP Warszawa 2008
pl/art/open_collector.txt · Last modified: 2012/09/29 13:34 by mkucia