一、漏極開路（OD）輸出：

　　漏極開路（OD）輸出，跟集電極開路輸出是十分類似的。將上面的三極管換成場效應管即可。這樣集電極就變成了漏極，OC就變成了OD，原理分析是一樣的。對于漏極開路（OD）來說，輸出端相當于三極管的集電極。 要得到高電平狀態需要上拉電阻才行。 適合于做電流型的驅動，其吸收電流的能力相對強（一般20ma以內）。

　　要實現“線與”需要用OC（open collector）門電路。是兩個參數相同的三極管或MOSFET，以推挽方式存在于電路中，各負責正負半周的波形放大任務。電路工作時，兩只對稱的功率開關管每次只有一個導通，所以導通損耗小，效率高。輸出既可以向負載灌電流，也可以從負載抽取電流。

　　在電路設計時我們常常遇到開漏（open drain）和開集（open collector）的概念。

　　所謂開漏電路概念中提到的“漏”就是指MOSFET的漏極。同理，開集電路中的“集”就是指三極管的集電極。開漏電路就是指以MOSFET的漏極為輸出的電路。一般的用法是會在漏極外部的電路添加上拉電阻。完整的開漏電路應該由開漏器件和開漏上拉電阻組成。如圖1所示：

　　組成開漏形式的電路有以下幾個特點：

　　1. 利用外部電路的驅動能力，減少IC內部的驅動（或驅動比芯片電源電壓高的負載）。當IC內部MOSFET導通時，驅動電流是從外部的VCC流經R pull-up ，MOSFET到GND。IC內部僅需很下的柵極驅動電流。如圖1。

　　2. 可以將多個開漏輸出的Pin，連接到一條線上。形成 “與邏輯” 關系。如圖1，當PIN_A、PIN_B、PIN_C任意一個變低后，開漏線上的邏輯就為0了。這也是I2C，SMBus等總線判斷總線占用狀態的原理。如果作為輸出必須接上拉電阻。接容性負載時，下降延是芯片內的晶體管，是有源驅動，速度較快；上升延是無源的外接電阻，速度慢。如果要求速度高電阻選擇要小，功耗會大。所以負載電阻的選擇要兼顧功耗和速度。

　　3. 可以利用改變上拉電源的電壓，改變傳輸電平。如圖2， IC的邏輯電平由電源Vcc1決定，而輸出高電平則由Vcc2（上拉電阻的電源電壓）決定。這樣我們就可以用低電平邏輯控制輸出高電平邏輯了（這樣你就可以進行任意電平的轉換）。（例如加上上拉電阻就可以提供TTL/CMOS電平輸出等。）

　　4. 開漏Pin不連接外部的上拉電阻，則只能輸出低電平（因此對于經典的51單片機的P0口而言，要想做輸入輸出功能必須加外部上拉電阻，否則無法輸出高電平邏輯）。一般來說，開漏是用來連接不同電平的器件，匹配電平用的。

　　5. 標準的開漏腳一般只有輸出的能力。添加其它的判斷電路，才能具備雙向輸入、輸出的能力。

　　6.正常的CMOS輸出級是上、下兩個管子，把上面的管子去掉就是OPEN-DRAIN了。這種輸出的主要目的有兩個：電平轉換、線與。

　　7.線與功能主要用于有多個電路對同一信號進行拉低操作的場合，如果本電路不想拉低，就輸出高電平，因為OPEN-DRAIN上面的管子被拿掉，高電平是靠外接的上拉電阻實現的。（而正常的CMOS輸出級，如果出現一個輸出為高另外一個為低時，等于電源短路。）

　　8.OPEN-DRAIN提供了靈活的輸出方式，但是也有其弱點，就是帶來上升沿的延時。因為上升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電，所以當電阻選擇小時延時就小，但功耗大；反之延時大功耗小。所以如果對延時有要求，則建議用下降沿輸出。

　　應用中需注意：

　　1. 開漏和開集的原理類似，在許多應用中我們利用開集電路代替開漏電路。例如，某輸入Pin要求由開漏電路驅動。則我們常見的驅動方式是利用一個三極管組成開集電路來驅動它，即方便又節省成本。如圖3。

　　2. 上拉電阻R pull-up的阻值決定了邏輯電平轉換的沿的速度。阻值越大，速度越低功耗越小。反之亦然。

　　Push-Pull輸出就是一般所說的推挽輸出，在CMOS電路里面應該較CMOS輸出更合適，因為在CMOS里面的push－pull輸出能力不可能做得雙極那么大。輸出能力看IC內部輸出極N管P管的面積。和開漏輸出相比，push－pull的高低電平由IC的電源低定，不能簡單的做邏輯操作等。push－pull是現在CMOS電路里面用得最多的輸出級設計方式。

　　當然open drain也不是沒有代價，這就是輸出的驅動能力很差。輸出的驅動能力很差的說法不準確，驅動能力取決于IC中的末級晶體管功率。OD只是帶來上升沿的延時，因為上升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電的，當電阻選擇小時延時就小、但功耗大，反之延時大功耗小。OPEN DRAIN提供了靈活的輸出方式，但也是有代價的，如果對延時有要求，建議用下降沿輸出。

　　電阻小延時小的前提條件是電阻選擇的原則應在末級晶體管功耗允許范圍內，有經驗的設計者在使用邏輯芯片時，不會選擇1歐姆的電阻作為上拉電阻。在脈沖的上升沿電源通過上拉無源電阻對負載充電，顯然電阻越小上升時間越短，在脈沖的下降沿，除了負載通過有源晶體管放電外，電源也通過上拉電阻和導通的晶體管對地 形成通路，帶來的問題是芯片的功耗和耗電問題。電阻影響上升沿，不影響下降沿。如果使用中不關心上升沿，上拉電阻就可選擇盡可能的大點，以減少對地通路的 電流。如果對上升沿時間要求較高，電阻大小的選擇應以芯片功耗為參考。

　　二、推挽（Push-Pull）輸出：

　　1、什么是推挽？

　　一般指兩三極管分別受兩互補信號的控制，總是在一個三極管導通的時候另一個三極管截止，就剛好形成了推挽相連。這樣的電路也稱為推拉式或Totem-pole電路。推挽電路適用于低電壓大電流的場合，廣泛應用于開關電源和功放電路中。簡化電路圖如下所示：

　　2、推挽電路優缺點：

　　優點是：結構簡單，開關變壓器磁芯利用率高，推挽電路工作時，兩只對稱的功率開關管每次只有一個導通，所以導通損耗小。

　　缺點是：變壓器帶有中心抽頭，而且開關管的承受電壓較高；由于變壓器原邊漏感的存在，功率開關管關斷的瞬間，漏源極會產生較大的電壓尖峰，另外輸入電流的紋波較大，因而輸入濾波器的體積較大。

　　3、要理解推挽輸出，首先要理解好三極管（晶體管）的原理。

　　下面這種三極管有三個端口，分別是基極（Base）、集電極（Collector）和發射極（Emitter）。下圖是NPN型晶體管。

　　這種三極管是電流控制型元器件，注意關鍵詞電流控制。意思就是說，只要基極B有輸入（或輸出）電流就可以對這個晶體管進行控制了。

　　下面請允許我換一下概念，把基極B視為控制端，集電極C視為輸入端，發射極E視為輸出端。這里輸入輸出是指電流流動的方向。

　　當控制端有電流輸入的時候，就會有電流從輸入端進入并從輸出端流出。

　　而PNP管正好相反，當有電流從控制端流出時，就會有電流從輸入端流到輸出端。

　　那么推挽電路：

　　上面的三極管是N型三極管，下面的三極管是P型三極管，請留意控制端、輸入端和輸出端。

　　當Vin電壓為V+時，上面的N型三極管控制端有電流輸入，Q3導通，于是電流從上往下通過，提供電流給負載。

　　經過上面的N型三極管提供電流給負載（Rload），這就叫「推」。

　　當Vin電壓為V-時，下面的三極管有電流流出，Q4導通，有電流從上往下流過。

　　經過下面的P型三極管提供電流給負載（Rload），這就叫「挽」。

　　以上，這就是推挽（push-pull）電路。

　　4、推挽輸出舉例

　　傳統8051單片機的I/O接口只可以作為標準雙向輸入/輸出接口，如果用其來驅動LED則只能用灌電流的方式或是用三極管外擴驅動電路。灌電流方式是將LED正極接在VCC上，負極接在I/O接口上，當I/O接口為高電平時LED兩極的電平相同，沒有電流，LED為熄滅狀態。當I/O接口為低電平時，電流從VCC流入I/O接口，LED點亮。當把LED正極接在I/O接口，負極接在GND，將I/O接口置于高電平時，LED會點亮，但因為I/O接口上拉能力不足而使亮度不理想。推挽工作方式就是具有強上拉能力的工作方式，它可以實現高電平驅動LED。驚喜出現了，把LED正負極分別接在兩個I/O接口上，然后設置正極的I/O接口為推挽輸出，負極的I/O接口為標準雙向灌電流輸入，結果會怎么樣呢？非常好，我們可以直接用I/O接口驅動LED而不需要VCC和GND。LED點陣屏就是多個LED的陣列連接，只要把LED點陣屏的所有引腳接在I/O接口上，然后根據LED點陣屏的引腳定義，將對應正極的I/O接口設置成推挽，將對應負極的I/O接口設置成標準雙向輸入，余下的就是把將要點亮的LED點陣屏上的點所對應的行列線分別給予高低電平，那么一切就盡在掌握之中。