集電極開(kāi)路(OC)輸出：

集電極開(kāi)路輸出的結構如圖1所示，右邊的那個(gè)三極管集電極什么都不接，所以叫做集電極開(kāi)路(左邊的三極管為反相之用，使輸入為"0"時(shí)，輸出也為"0")。對于圖1，當左端的輸入為“0”時(shí)，前面的三極管截止(即集電極C跟發(fā)射極E之間相當于斷開(kāi))，所以5V電源通過(guò)1K電阻加到右邊的三極管上，右邊的三極管導通(即相當于一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合);當左端的輸入為“1”時(shí)，前面的三極管導通，而后面的三極管截止(相當于開(kāi)關(guān)斷開(kāi))。

我們將圖1簡(jiǎn)化成圖2的樣子。圖2中的開(kāi)關(guān)受軟件控制，“1”時(shí)斷開(kāi)，“0”時(shí)閉合。很明顯可以看出，當開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，輸出直接接地，所以輸出電平為0。而當開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，則輸出端懸空了，即高阻態(tài)。這時(shí)電平狀態(tài)未知，如果后面一個(gè)電阻負載(即使很輕的負載)到地，那么輸出端的電平就被這個(gè)負載拉到低電平了，所以這個(gè)電路是不能輸出高電平的。

再看圖三。圖三中那個(gè)1K的電阻即是上拉電阻。如果開(kāi)關(guān)閉合，則有電流從1K電阻及開(kāi)關(guān)上流過(guò)，但由于開(kāi)關(guān)閉和時(shí)電阻為0(方便我們的討論，實(shí)際情況中開(kāi)關(guān)電阻不為0，另外對于三極管還存在飽和壓降)，所以在開(kāi)關(guān)上的電壓為0，即輸出電平為0。如果開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，則由于開(kāi)關(guān)電阻為無(wú)窮大(同上，不考慮實(shí)際中的漏電流)，所以流過(guò)的電流為0，因此在1K電阻上的壓降也為0，所以輸出端的電壓就是5V了，這樣就能輸出高電平了。但是這個(gè)輸出的內阻是比較大的(即1KΩ)，如果接一個(gè)電阻為R的負載，通過(guò)分壓計算，就可以算得最后的輸出電壓為5*R/(R+1000)伏，即5/(1+1000/R)伏。所以，如果要達到一定的電壓的話(huà)，R就不能太小。如果R真的太小，而導致輸出電壓不夠的話(huà)，那我們只有通過(guò)減小那個(gè)1K的上拉電阻來(lái)增加驅動(dòng)能力。但是，上拉電阻又不能取得太小，因為當開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，將產(chǎn)生電流，由于開(kāi)關(guān)能流過(guò)的電流是有限的，因此限制了上拉電阻的取值，另外還需要考慮到，當輸出低電平時(shí)，負載可能還

會(huì )給提供一部分電流從開(kāi)關(guān)流過(guò)，因此要綜合這些電流考慮來(lái)選擇合適的上拉電阻。

漏極開(kāi)路(OD)輸出：

漏極開(kāi)路(OD)輸出，跟集電極開(kāi)路輸出是十分類(lèi)似的。將上面的三極管換成場(chǎng)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(kāi)路(OD)來(lái)說(shuō)，必須在漏極輸出端接上拉電阻，否則只能輸出低電平。

推挽(Push-Pull)輸出：

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

簡(jiǎn)單理解：推挽輸出的結構就是把上面的上拉電阻也換成一個(gè)開(kāi)關(guān)，當要輸出高電平時(shí)，上面的開(kāi)關(guān)通，下面的開(kāi)關(guān)斷;而要輸出低電平時(shí)，則剛好相反。比起OC或者OD來(lái)說(shuō)，這樣的推挽結構高、低電平驅動(dòng)能力都很強。如果兩個(gè)輸出不同電平的輸出口接在一起的話(huà)，就會(huì )產(chǎn)生很大的電流，有可能將輸出口燒壞。而上面說(shuō)的OC或OD輸出則不會(huì )有這樣的情況，因為上拉電阻提供的電流比較小。如果是推挽輸出的要設置為高阻態(tài)時(shí)，則兩個(gè)開(kāi)關(guān)必須同時(shí)斷開(kāi)(或者在輸出口上使用一個(gè)傳輸門(mén))，這樣可作為輸入狀態(tài)。

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(lái)驅動(dòng)LED則只能用灌電流的方式或是用三極管外擴驅動(dòng)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(shí)LED兩極的電平相同，沒(méi)有電流，LED為熄滅狀態(tài)。當I/O接口為低電平時(shí)，電流從VCC流入I/O接口，LED點(diǎn)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(shí)，LED會(huì )點(diǎn)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(shí)現高電平驅動(dòng)LED。驚喜出現了，把LED正負極分別接在兩個(gè)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(huì )怎么樣呢?非常好，我們可以直接用I/O接口驅動(dòng)LED而不需要VCC和GND。LED點(diǎn)陣屏就是多個(gè)LED的陣列連接，只要把LED點(diǎn)陣屏的所有引腳接在I/O接口上，然后根據LED點(diǎn)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(diǎn)亮的LED點(diǎn)陣屏上的點(diǎn)所對應的行列線(xiàn)分別給予高低電平，那么一切就盡在掌握之中。