ワイヤード接続について

質問

トーテムポール出力のＴＴＬを２つワイヤードＯＲ接続すると、過大電流によりトランジスタが壊れてしまうとありました。

ではトーテムポール出力のＩＣとオープンコレクタのＩＣをワイヤードＯＲ接続したらどうなるのでしょうか？

詳しく説明していただけると嬉しいです。

回答No.3

inara · ベストアンサー

壊れますね。図１で、トーテムポール側の Tr1 がONで Tr2 がOFF（出力はHレベル）のとき、オープンコレクタ側の Tr3 がON になったら、Tr1 → Tr3 に大電流が流れるので、どちらか（あるいは両方）のトランジスタが壊れます。図２はトーテムポール同士を接続した場合、図３はオープンコレクタ同士を接続した場合です。トランジスタが壊れないのは図３の場合だけです。

　　Vcc
　　│
　─Tr1(ON)　　大電流 →
　　├─────────┐
　─Tr2(OFF)　　　　　(ON)Tr3─
　　┷　　　　　　　　　　　　　┷
　 GND　　　　　　　　　　　　GND
（トーテムポール）　　（オープンコレクタ）

【図１】　トーテムポール出力とオープンコレクタ出力を接続した場合

　　Vcc　　　　　　　　　　　　　　　　　Vcc
　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　│
　─Tr1(ON)　大電流 →　 　(OFF)Tr3─
　　├────────────┤
　─Tr2(OFF)　　　　　　　　　(ON)Tr4─
　　┷　　　　　　　　　　　　　　　　　　┷
　 GND　　　　　　　　　　　　　　GND
（トーテムポール1）　　　（トーテムポール2）

【図２】　トーテムポール出力同士を接続した場合

　　Vcc　　　　　　　　　　　
　　│　　　　　　　　　　　　
　　R　　　小電流 →　
　　├────────┬────────┐
　─Tr1(ON/OFF)　　─Tr2(ON/OFF)　　　─Tr3(ON/OFF)
　　┷　　　　　　　　　　　 ┷　　　　　　　　　　　　┷
　 GND　　　　　　　　　　GND　　　　　　　　　　GND

【図３】　正しいワイヤード接続（オープンコレクタ同士の接続）

お礼

詳しく図までつけていただいてありがとうございました。

回答No.2

myeyesonly

こんにちは。
トーテムポールがＨでオープンコレクタがＬの時、トーテムポールの上側のトランジスタから流れる電流は、オープンコレクタに流れ込みますが、オープンコレクタ側の出力はＬなのでトランジスタはＯＮ状態になっており、電流の制限がかかりません。

従ってトーテムポールの上側のトランジスタ、オープンコレクタの２つのトランジスタがオーバーロードします。

お礼

回等ありがとうございました。

回答No.1

saru_1234

> ワイヤードＯＲ接続すると、過大電流により

状況説明が少し足りません。

トーテムポール出力とは、High 側のスイッチと Low 側のスイッチの両方を
持っているので、
２つ(以上)の出力を繋いで、一方を High 出力, 他方を Low 出力させると
大きな電流が流れ、ストレスをかけてしまいます。
現実にはある程度の抵抗値を持っていて０Ωではないことでもあり、
壊れてしまうことは殆どありません。

少し脱線しますが...
理屈の上では Low 出力と High 出力が競合しないように、
いつも同じ動作をさせるなら問題なさそうに思いがちですが、
僅かな特性の違いにより（伝播遅延時間に差があるなど）
まったく同じ動作の保証がないため、普通はそのような設計は行いません。
ただ、C-MOS 構造の論理回路出力は、同じパッケージ内に限っては
(つまり同一チップ上なので、動作特性がそっくりなので)並列に接続して
駆動電流をかせぐ使い方が許されています。

> ではトーテムポール出力のＩＣとオープンコレクタのＩＣを
> ワイヤードＯＲ接続したらどうなるのでしょうか？

オープンコレクタ出力とは、 Low 側のスイッチのみを持っています。
オープンコレクタが Low 出力で トーテムポールが High 出力だと
競合して先の例のように大きな電流が流れてしまいます。
これ以外の出力パターンなら、一応競合はしません。

お礼

回等ありがとうございました、