tìm nguồn cung ứng hiện tại, chìm hiện tại

Tôi là một sinh viên học ngành điện tử và tôi gặp khó khăn trong việc hiểu khái niệm đằng sau nguồn cung ứng hiện tại và chìm hiện tại. Chúng tôi đã che nó trong phòng thí nghiệm bằng đèn 7404 và đèn LED và tất cả những thứ đó. Chỉ gặp khó khăn để có được một sự hiểu biết trực quan về chính xác những gì đang xảy ra.

Nếu bất cứ ai có thể giải thích, nó sẽ được đánh giá rất cao.

Để chắc chắn, tôi hiểu quy trình là gì, về mặt dòng chảy hiện tại và từ đầu vào đến đầu ra và ngược lại. Chỉ không hiểu tại sao cái này được ưa thích hơn cái kia, và nó phải làm gì với đầu vào Hi nổi hoặc tại sao tôi không muốn có một Hi nổi.

Đầu vào sẽ được đánh giá rất cao.

Cảm ơn!

phiên bản ngắn: các nguồn hiện tại kết nối mọi thứ với Vcc, các bồn hiện tại kết nối chúng với mặt đất.

phiên bản dài hơn: Dưới đây là phần giải thích thực tế về nguồn / bồn hiện tại như được sử dụng trong vi điều khiển & logic logic. Để biết mô tả lý thuyết hơn, xem trang Wikipedia trên nguồn hiện tại .

Một số thiết bị rất tốt trong việc tạo kết nối với mặt đất. (hoặc bất cứ điện áp thấp nhất trong hệ thống, ví dụ 0V) Các thiết bị khác rất tốt trong việc tạo kết nối với Vcc. (hoặc bất cứ điều gì là điện áp cao nhất trong hệ thống, ví dụ + 5V)

Những thiết bị kết nối tốt với mặt đất được gọi là bồn hiện tại; những người giỏi kết nối với Vcc được gọi là nguồn hiện tại. Cho đến gần đây (thập kỷ gần đây), thật bất thường khi các mạch tích hợp có thể tốt cả hai. Hầu hết đều giỏi trong việc chìm hiện tại nhưng thật tồi tệ khi là nguồn hiện tại. Vì vậy, rất nhiều mạch được thiết kế để tất cả các con chip phải làm là kết nối với mặt đất để làm cho mạch hoạt động. Nhiều chip vẫn có khả năng điều khiển hiện tại không đối xứng và chức năng chuyển đổi mặt đất tốt hơn so với chuyển sang Vcc.

Đối với tôi một ví dụ điển hình về nguồn hiện tại và hiện tại là cấu hình "chuyển đổi" tiêu chuẩn của bóng bán dẫn PNP và NPN. PNP là một nguồn hiện tại tốt: bạn hầu như luôn kết nối bộ phát của nó với Vcc và nó bật / tắt nó. NPN là một dòng chìm tốt: bộ phát của nó hầu như luôn được kết nối với mặt đất và nó bật / tắt kết nối mặt đất.

Tại sao bạn chọn cái này hơn cái kia thường phụ thuộc vào khả năng của các bộ phận có sẵn cho bạn. Chẳng hạn, đèn LED RGB thường là loại "cực dương chung" trong đó cực dương (đạo trình dương) được kết nối trên cả ba phần tử LED, vì vậy để bật một phần tử bạn cần kết nối dây dẫn với mặt đất. Bạn có thể sử dụng ba chân trên một vi điều khiển để làm điều này (hoặc ba bóng bán dẫn NPN) và chúng sẽ hoạt động như các bồn hiện tại.

Các bóng bán dẫn giống như van nước. Họ có thể chặn dòng nước hoặc cho phép dòng nước chảy qua.

Các nguồn hiện tại và bồn hiện tại đều có các van này ở đầu ra, để chặn dòng điện hoặc cho phép dòng điện từ các thiết bị bên ngoài. Sự khác biệt rất đơn giản:

• Một bồn rửa hiện tại có một van kết nối bên trong với áp suất thấp
• Một nguồn hiện tại có một van kết nối bên trong với áp suất cao

Nếu bạn kết nối một bồn rửa hiện tại với một bộ phận được kết nối với áp suất thấp, sẽ không có gì xảy ra. Cả hai bên đều ở cùng một áp suất, vì vậy không có vấn đề gì khi van mở hay đóng, không có dòng điện nào chảy qua.

Để bắt đầu, đầu vào nổi . Trong các đầu vào nổi TTL cũng tương tự như cao và chúng không tệ, vì chúng ở dạng CMOS. Nếu bạn để đầu vào nổi hoặc làm cho nó lên cao, bóng bán dẫn thứ hai sẽ có dòng điện qua đường nối bộ thu cơ sở của bóng bán dẫn đầu vào, vì vậy bóng bán dẫn thứ hai sẽ dẫn điện và tạo ra sự sụt giảm điện áp trên điện trở 1k , từ đó sẽ gây ra bóng bán dẫn đầu ra thấp hơn để kéo đầu ra thấp. Vì vậy, nó thực sự hoạt động như một biến tần. $\Omega$

Cấu hình đầu ra được gọi là cực totem . Đó là một loại kéo đẩy , nhưng có một điểm khác biệt: thay vì cặp NPN-PNP bổ sung, nó sử dụng hai bóng bán dẫn NPN và diode một điện trở 130 làm cho nó thậm chí không đối xứng hơn. Kết quả là một cực totem TTL sẽ có thể chìm nhiều dòng điện hơn nguồn có thể , thường là 16mA so với 0,4mA. Vì vậy, nếu bạn muốn sử dụng TTL để điều khiển đèn LED, bạn sẽ muốn kết nối cực dương của đèn LED thông qua điện trở với và chìm dòng điện.$\Omega$
$V_{CC}$

Thêm vào câu trả lời của todbot. Lý do bạn thấy nghĩ tốt hơn khi chìm hiện tại không phải là tùy tiện, bóng bán dẫn thực tế nhanh hơn một bước để thực hiện với các quy trình cũ hơn. Tôi cũng tin rằng tính di động của các điện tử cao hơn, nhưng đó có lẽ là một chút quá nhiều vật lý thiết bị. -Max

Nếu đầu ra của bạn là nguồn hiện tại hoặc chìm nó, điều đó có nghĩa là thiết bị đang tích cực cố gắng điều khiển điện áp trên đầu ra đó đến một trong các đường ray cung cấp; nguồn cung tích cực khi tìm nguồn cung ứng, mặt đất / trở lại khi chìm. Tức là đầu ra ở mức trở kháng thấp so với một trong các đường cung cấp.

Một đường nổi là một đường có trở kháng cao đối với hệ thống cung cấp / mặt đất. Đầu vào nổi có thể hoạt động giống như một ăng ten nhỏ và thu nhiễu ngẫu nhiên từ mạch của bạn. Đây là lý do tại sao các đầu vào không sử dụng nên được kéo về + V hoặc nối đất. Hầu hết các đầu vào là trở kháng cao anyway.

Nếu bạn đang kết nối đầu ra CMOS tiêu chuẩn với các đầu vào thiết bị tiếp theo, sẽ không có quá nhiều điều phải lo lắng, vì giai đoạn đầu ra CMOS sẽ khiến đầu vào của thiết bị tiếp theo khó điều khiển đến một hoặc các mức logic khác. Giai đoạn đầu ra có hai bóng bán dẫn, một bóng có thể điều khiển đầu ra tới đường ray + V, một bóng khác có thể kéo nó xuống đất.

Tuy nhiên, một vấn đề bạn có thể gặp phải là khi bạn có giai đoạn đầu ra 'collector mở' (OC) hoặc 'open Drain' (OD). Các thiết bị này về cơ bản chỉ có khả năng kéo đầu ra xuống đất. Khi đầu ra ở mức logic thấp, 0 volt, đầu vào của thiết bị tiếp theo sẽ được giữ ở mặt đất khi đầu ra chìm xuống. Nhưng khi đầu ra cần phải là logic '1', bóng bán dẫn đầu ra sẽ tắt, để lại cho bạn .. một đầu vào nổi. Vì vậy, với loại kết nối này, bạn thường thấy một điện trở kéo lên để đảm bảo rằng điện áp trên đầu vào không bị lung lay để đáp ứng với bất kỳ EMI nào trong tay. Giá trị điện trở thường nằm ở đầu nhỏ hơn của những gì bạn có thể bỏ qua để không áp đảo khả năng chìm hiện tại của đầu ra OC / OD.

Tình huống phổ biến khác là đầu ra 'ba trạng thái'. Đây là những thiết bị có hai giai đoạn đầu ra bóng bán dẫn, vì vậy chúng có thể điều khiển các mức logic '0' hoặc '1' mà không cần điện trở kéo lên, nhưng bên trong thiết bị có các điều khiển có thể tắt bóng bán dẫn đầu ra BÓNG, dẫn đến điều kiện đầu ra 'hi-Z'. Nếu bạn kết nối một đầu ra có thể thống kê được với một đầu vào duy nhất và các điều kiện cho phép đầu ra chuyển sang chế độ ba trạng thái, bạn sẽ nhận được một trường hợp đầu vào nổi khác. Bạn cũng có thể thấy một điện trở kéo lên trong những trường hợp này, vì những lý do tương tự như đối với thiết bị OC. Tuy nhiên, các đầu ra có thể thống kê thường thấy nhất trong các tình huống 'xe buýt', trong đó một trong một số thiết bị xác nhận mức logic và tất cả các thiết bị khác đều ở trạng thái hi-Z. Kiểm tra sơ đồ và có '