N-Kanal-FET mit Open-Drain-Ausgang

Ich bin in diesem Datenblatt (Seite 10) über diese Zeile gestolpert:

Pin für seriellen Datenausgang. Interner N-Kanal-FET mit Open-Drain-Ausgang, der einen externen Pull-up-Widerstand erfordert. Es verschiebt die vorherigen acht SDI-Bits, die einen Daisy-Chain-Betrieb mehrerer Pakete ermöglichen.

Kann jemand kurz erklären, was das bedeutet? Insbesondere wenn ich nicht vorhabe, die Daisy-Chain-Funktionalität zu verwenden, kann ich diesen Pin unbeschaltet lassen oder muss ich ihn trotzdem an einen externen Pull-up-Widerstand anschließen?

Antworten (4)

Wenn Sie die serielle Daisy-Chain nicht verwenden, können Sie den SDO-Pin offen lassen und müssen keinen Pullup-Widerstand an diesem Pin installieren.

Das AD5290-Teil ist so konzipiert, dass es in analogen Schaltkreisen verwendet werden kann, die Stromversorgungen bis einschließlich +/- 15 V haben. Dadurch können die "digitalen Pot"-Anschlüsse mit OpAmp-Schaltungen (und anderen ähnlichen Typen) verbunden werden, die mit Spannungsschienen dieser Größenordnung arbeiten.

Der Hauptgrund dafür, dass der SDO-Pin auf diesem Teil Open-Drain ist, besteht darin, dass das Gerät in ein Gehäuse mit 10 Pins eingebaut werden kann und die Notwendigkeit eines digitalen Logikpegel-Versorgungspins entfällt. Wenn der SDO-Pin (der einzige digitale Ausgang auf dem Teil) mit einem Push-Pull-Ausgang ausgelegt wäre, wäre der zusätzliche digitale Versorgungspin erforderlich.

Wie andere bereits festgestellt haben, ist die Open-Drain-Natur des Pins so, dass der Pin mit mehreren anderen Open-Drain-Ausgängen verbunden werden könnte, aber das hat sehr wenig Nutzen bei der Verwendung dieses speziellen Teils. Stattdessen kann es eine Rolle im Daisy-Chain-Betrieb spielen, wenn die digitalen Versorgungspegel andere als eine 5-V-Versorgung sind. Ein genauer Blick auf die V IH- und V IL- Spezifikationen für das Teil zeigt, dass die Eingänge zu diesem Gerät gleichermaßen gut von einem digitalen Bereich von 5 V oder von 3,3 V angesteuert werden können. Der Open-Drain-SDO kann extern mit bis zu 5 V verdrahtet werden oder ein 3,3-V-Pullup mit gleichem Nutzen, je nachdem, welche digitale Schiene im System verwendet wird.

Die Daten, in die Sie hineinschieben, SDIwerden am hinausgeschoben SDO. Optional können Sie mehrere dieser Geräte in Reihe schalten:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Das bedeutet, dass Sie nur einen einzigen Daten-Pin und einen Takt-Pin an Ihrem Mikrocontroller benötigen, um auf all diese Geräte zuzugreifen. Sie müssen lediglich genügend Taktimpulse anlegen, um die Daten zu/von allen Geräten zu übertragen.

Der offene Drain bedeutet, dass der Ausgang nur nach unten ziehen kann, auf Masse ziehen. Es kann nicht selbst ein hohes Signal erzeugen, es braucht dafür Hilfe von einem externen Widerstand. Der Transistor zieht den Ausgang auf Low und wenn der Transistor "freigesetzt" wird, zieht der Widerstand den Ausgang auf Vcc.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung

Der Vorteil von Open Drain (oder Open Collector bei Verwendung eines BJT) besteht darin, dass Sie problemlos mehrere Ausgänge miteinander verbinden können.

Siehe Seite 16. SDO wird nur verwendet, wenn Geräte in Reihe geschaltet sind.

SDO ist ein Open-Drain-Nur-Ausgangs-Pin. Es braucht einen Pullup-Widerstand, um eine logische 1 auszutreiben, sonst bleibt der SDO-Pin auf Masse. Der interne NFET treibt eine "0". Open-Drain-Pins ermöglichen es, mehrere Geräte ohne Kampf miteinander zu verbinden, da es keinen aktiven Pullup gibt.