何时不使用图腾柱驱动器？

在设计电路时何时不宜使用图腾柱驱动器？

就是 禁止在下列情况下使用图腾柱驱动器或...

什么时候不使用图腾柱：

1. 不能将图腾柱用于有线“与”（通常称为有线“或”，但大多数情况下是“与”）。如果一个输出为高而另一输出为低，则表示短路。对于有线“与”，请始终使用集电极/漏极开路驱动器。
2. TTL图腾柱高度不对称：它们几乎无法提供电流，灌电流时通常为0.4mA对16mA。因此，当您需要同时提供和吸收电流时，请勿使用它们。CMOS图腾柱更加对称，因此不会受到影响。
3. $V_{CC}$
4. $V_{DD}$

摘要：*

• 与无源电阻器级或电流源或集电极开路负载级相比，在任意方向切换时，图腾柱驱动器或输出是快速且相对“强大”的。

• 图腾柱布置不适合与其他潜水员并联使用以形成“线或”级，这在某些应用中可能有用。

• 图腾柱驱动器在“电源轨之间”切换，因此不能驱动某些一端连接到电源轨外部电压的负载，这在某些应用中是必需的。

  *-此摘要中的要点已在下面介绍。没有新增内容。

图腾柱驱动器或输出级是一个宽松的术语，用于表示在高和低两个方向上都主动驱动输出。

图腾柱输出可以是NPN / PNP或N通道/ P通道的“互补对”，或者，就像许多TTL逻辑设备一样，两个极性相同的设备可以堆叠在一起。这种布置已经变得如此普遍，以至于经常使用术语“图腾柱”，即使互补的一对可以起到相同的作用。该术语最初用于前晶体管热电子阀设计，其中以相同的方式将两个级串联放置。由于没有与PNP晶体管等效的Valve，因此无法进行互补对设计。

参见下图-经典图腾柱输出，顶部和底部的极性相同。这通常是该术语所隐含的含义。

参见下图-一的价格为二。Q1和Q4是经典的图腾柱驱动器。Q2和Q3形成互补的推挽输出对-很少由totm pole术语暗示。

从这里

图腾柱舞台的替代方案是-

• 无源上拉（或下拉），其中电阻器用于在一个方向上提供驱动，并通过有源器件在另一个方向上“拉”。

• 一种“集电极开路”驱动器，其中有一个活动设备朝一个方向“拉动”，而没有东西拉向另一个方向。这允许用户添加自己的“上拉”，即“主动驱动程序的负载”，和/或将多个此类阶段与所有人共享的单个负载并行连接。

• 电流源上拉。这就像使用无源电阻上拉，但特性有所不同。

图腾柱

• 在两个方向上提供活动的，受控制的，可能的高水平和快速驱动。

• 必须设计为避免两个驱动器同时打开时产生过多的（或任何）“击穿”电流。这是否是一个问题，很大程度上取决于应用程序和设计。

• 是“始终打开”，要么向上拉，要么向下拉，或者两者兼而有之。

• 在芯片供电轨之间切换（例如Vdd和Ground），因此不允许在高于供电轨的电压下切换负载。

3种主要类型之一的非图腾柱设计具有各种优点和缺点。

• 图腾柱倾向于更快地切换。

• 图腾柱不容易与其他类似器件并联以形成“线或”布置，高驱动器和低驱动器相互竞争。Opn收集器设备做得更好，具有内部R或电流源的设备可以结合使用。

• TP尽管有问题，但仍有潜力-其他则没有。

• TP仅限于在电源导轨之间驱动。集电极/电流源/电阻的开路允许切换大于IC级Vdd的电压。

您应使用哪种类型取决于设计目标。

• 当适当注意在高和低之间的中间范围内发生的情况时，TP有助于快速单输出。

• 集电极开路并联比较好。电阻器和电流源（IC内带有源极或电阻器）允许并联进行折衷。

通常，通过查看需要实现的内容，可以使选择更加合理。

原始TTL逻辑芯片中使用的图腾柱驱动器的要点是使用所有NPN晶体管，但仍然在每个高低方向上至少提供一些主动上拉。由于N和P载流子迁移率的差异，NPN和PNP晶体管永远不会真正对称，因此使用NPN有很多优势。

在CMOS逻辑中，N和P通道驱动器是对称的，并且驱动器设计是真正互补的（根据定义，因为这就是CMOS中的C所代表的意思）。由于当今大多数逻辑是通过FET而不是双极晶体管实现的，因此TTL逻辑的旧图腾柱输出驱动器拓扑已很少使用。

有关使用推挽级的其他注意事项：

1. 输入电容是两个晶体管之一，因此在高速MOS技术中，您可能希望使用开漏级将输入电容减半，或者将TTL级的输入电流减半。

2. 诸如I²C之类的某些总线使用集电极开路（open-drain）驱动器，以允许任何设备通过将线路拉低来控制总线。它基本上使用有线或的原理。

3. 这是一个很小的影响，但是在推挽级中，您可能会有一段时间两个晶体管都导通，从而形成了一条直接接地的路径。在电阻晶体管驱动器中，该电流将受到电阻器的限制。